Эффективная аддитивная печать. «Морская нержавейка» и новый подход от ПНИПУ

Исследователи Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) разработали метод для повышения эффективности 3D-печати изделий из "морской нержавейки" — стали 316LSi, обладающей устойчивостью к коррозии, кислотам и высоким температурам. Это открытие позволит улучшить аддитивные технологии для применения в промышленности и снизить затраты на производство, как сообщили в пресс-службе вуза.

Сталь 316LSi, известная как "морская нержавейка", широко используется в химической, горнодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности благодаря своей устойчивости к агрессивным условиям, включая морскую воду. Для эффективной 3D-печати изделий из этого материала требуется численное моделирование, основанное на данных экспериментов, чтобы точно прогнозировать процесс деформации и разрушения. В ПНИПУ исследовали механические свойства стали, что поможет создавать качественные 3D-изделия для таких сфер, как производство резервуаров для химических веществ и оборудования для морских платформ.

"Мы установили, что в испытаниях на кручение механические свойства стали 316LSi могут различаться до 30%, что помогает подобрать оптимальные параметры процесса дуговой наплавки для создания прочных изделий,"

– Артем Ильиных, доцент кафедры "Экспериментальная механика и конструкционное материаловедение" ПНИПУ

В ходе экспериментов исследователи выявили, что механические свойства "морской нержавейки" зависят от направления вырезки образцов. Наибольшие различия проявились в тестах на кручение, где разница в характеристиках достигала 30%. Эти данные помогают оптимизировать процесс дуговой наплавки и снизить неоднородность материала, что особенно важно при создании крупных и сложных конструкций.

Численное моделирование, основанное на результатах исследования, позволяет прогнозировать свойства стали 316LSi и минимизировать затраты на производство аддитивных изделий. Статья с результатами исследования опубликована в журнале "Вестник ПНИПУ. Аэрокосмическая техника", и работа поддержана программой стратегического академического лидерства "Приоритет 2030".

Источник: пресс-служба Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ)