Розробка українських вчених допоможе зменшити шкідливі викиди в атмосферу

3D-друк для авіагалузі

Українське підприємство "Червона хвиля" розробило експериментальну установку для 3D-друку титаном деталей для аерокосмічної галузі.

Пілотна система xBeam 3D Metal Printing дозволяє друкувати з металевого дроту широкий спектр виробів з різних матеріалів.

Як зазначає директор підприємства "Червона хвиля" Дмитро Ковальчук, інноваційна кліматична технологія заощаджує дорогі метали і, як результат, дозволяє кардинально зменшити викиди CO2.

«У 2005 році головною базою нашої розробки були потужні електронні гармати газорозрядного типу, створені разом з нашими колегами з Київського політехнічного інституту, - згадує він. – Завдяки їх визначним характеристикам ми запатентували власну технологію, а потім розробили і побудували експериментальний 3D-принтер, який здатен виготовляти з металевого дроту широкий спектр виробів з різних матеріалів».

Установка потужністю 3 кг надрукованих виробів на годину була зроблена за 2 роки. «Головною характеристикою друку є саме витрата матеріалу, а не кількість деталей, які можуть бути різної форми, ваги і розміру, - пояснює Дмитро Ковальчук. - За добу на установці можна надрукувати 35-40 кг деталей, а в грошовому еквіваленті потенційна ринкова вартість друку складає не більше $250-300/кг виробів».

3D-друк металами з'явився з метою ресурсозбереження – економія матеріалу та енергії, що витрачається на виготовлення деталі, продовжує він. «При виробництві 1 кг титану утворюється 35 кг викидів CO2 в атмосферу, - каже Дмитро Ковальчук. - 3D-друк зменшує використання титану для виробництва деталей: якщо раніше для кілограмового титанового виробу потрібно було 10-20 кг матеріалу, то зараз достатньо 2-3 кг – та скорочує шкідливі викиди в атмосферу».

"Червона хвиля" отримала грант у рамках програми "Кліматичні інноваційні ваучери" і залучила розробників програмного забезпечення для налаштування технологічного процесу. «Ми вже співпрацюємо з міжнародною компанією AMS International та з українською компанією "Фотон-Сервіс", які створюють і адаптовують для нас цей софт, - зазначає він. - З розробкою софтверної бази, завдяки отриманню Кліматичного ваучера, ми вийшли на фінальну стадію роботи над промисловою системою».

Зараз "Червона хвиля" тестує і розробляє програмні рішення для автоматичного процесу, системи спостереження і моніторингу якості. «Для аерокосмічної галузі, яка активно використовує титанові, нікелеві сплави, ресурсозбереження і якість найбільш актуальні, - пояснює він. – У 2017 році ми підписали дослідницькі угоди з провідними закордонними компаніями на вивчення властивостей матеріалів, які отримуються за нашою технологією, і маємо гарні результати».

Сьогодні Airbus, Boeing, NASA, LockinMartin є першопрохідцями як у фінансуванні подібних розробок.

У 2017 році перша титанова деталь, надрукована на 3D-принтері з дроту, була встановлена на цивільний літак Boeing-787, розповідає Дмитро Ковальчук. «Згадана деталь поки що не нашого виробництва, але зараз ми виготовляємо для наших закордонних замовників тестові деталі, за якими вони зможуть перевірити не тільки якість металу, який ми створюємо, але і відповідність виробу всьому спектру вимог: геометричні розміри, економічна доцільність, точність виготовлення, якість не тільки окремих фрагментів, а всієї деталі, у тому числі, із застосуванням промислових методів не руйнівного контролю, які використовуються на реальному виробництві, - пояснює фахівець. - Цього року ми сподіваємося отримати зворотний зв'язок від наших замовників по вже готових деталях, щоб на основі отриманих відгуків покращити прототипи індустріальних систем».

Проектом "Червоної хвилі" цікавляться й українські представники аерокосмічної галузі: КБ Антонова, КБ "Південне", "Мотор Січ". «Ми ведемо перемовини з ними про виготовлення пробних зразків деталей, - розповідає Дмитро Ковальчук. - Українським компаніям проводимо всі наші тестові роботи безкоштовно, оскільки прагнемо якомога швидше запровадити 3D-друку титаном в Україні».

Джерело: ecotown