Аддитивные технологии
Мы используем метод проволочно-дугового выращивания (WAAM – wire arc additive manufacturing). Эта технология позволяет печатать крупногабаритные заготовки сложной пространственной формы без использования камеры с контролируемой атмосферой. Используя источники питания с технологией CMT (cold metal transfer) можно достигнуть массовой производительности 20 кг/ч.
Одно из явных преимуществ метода WAAM перед другими технологиями аддитивного производства – доступные для печати материалы. При печати используется сварочная проволока, которая является доступным и недорогим полуфабрикатом (в сравнении с порошком). За несколько лет исследовательской работы мы опробовали и испытали такие материалы, как:
• Низкоуглеродистые низколегированные стали;
• Жаропрочные сплавы на основе никеля и хрома;
• Алюминиевые сплавы системы Al-Mg и Al-Mg-Mn;
• Алюминиевые сплавы системы Al-Si;
• Алюминиевые сплавы системы Al-Mg-Sc-Zr.
Благодаря использованию систем на основе промышленных роботов, мы можем выращивать элементы первой ступени ракеты-носителя легкого класса диаметром до 3 метров. Кроме того, архитектура роботизированных систем, которую мы разрабатываем сами, создавая роботизированный комплекс выращивания, позволят быстро менять их конфигурацию в зависимости от текущей потребности.
Чтобы обеспечить максимальную производительность технологии, требуется исключить неисправимые дефекты и не допускать остановок печати. Для этого мы разработали интеллектуальную систему мониторинга и управления процессом. Эта система постоянно собирает и синхронизирует множество потоков данных (технологические данные о мощности и внесенной массе, геометрия выращенной заготовки и т.д.), на основании которых, при необходимости, рассчитывает управляющее воздействие. То есть, в комплексе реализован принцип автоматического регулирования процесса выращивания.
Разработанные технологии и системы являются неотъемлемой частью нашего производства ракетно-космической техники, однако их область применения не ограничена только ракетами. Широкий выбор доступных материалов, универсальность оборудования и практически полное отсутствие ограничений в форме выращиваемых изделий позволяют напечатать практически все, что угодно.