«Росатом» отработал 3D-печать изделий из меди

Специалисты московского Центра аддитивных технологий «Росатома» отработали изготовление изделий из меди и ее сплавов на промышленных 3D-принтерах RusMelt. Оборудование использует технологию селективного лазерного плавления, при которой деталь послойно формируется из металлического порошка.

Ранее на принтерах этой линейки применяли преимущественно порошковые композиции из нержавеющей стали, жаропрочных сплавов и титана. Печать медью сложнее из-за физических свойств металла, в том числе высокой тепло- и электропроводности.

Инженеры подобрали режимы сплавления медного порошка, которые, по данным компании, обеспечивают требуемое качество изделий, низкую пористость и высокую теплопроводность. Из порошка марки М2 напечатали испытательные образцы, элементы теплообменников и гироидные структуры, пригодные для использования в радиаторных решетках. Образцы прошли металлографические исследования. Одновременно продолжается подбор режимов термической обработки после печати.

Технология ориентирована на сложные и дорогие детали, выпуск которых традиционными методами требует нескольких операций и сопровождается образованием стружки. Среди возможных применений — теплообменники для силовой электроники и телекоммуникационного оборудования, компоненты двигателей и генераторов, системы охлаждения, пресс-формы с внутренними каналами, индукционные катушки, электроды и токопроводящие элементы.

Для рынка металлов развитие такой печати важно прежде всего возможным изменением структуры производственных отходов. При изготовлении детали непосредственно из порошка объем механической обработки и количество медной стружки могут сокращаться. При этом стружка является востребованным видом оборотного медного сырья, поэтому распространение аддитивных технологий способно повлиять не только на расход металла, но и на состав возвратных отходов предприятий.

Однако говорить о заметном влиянии на рынок медного лома пока рано. Компания не раскрыла производительность процесса, стоимость деталей и предполагаемые объемы выпуска. Также не сообщается, может ли для печати использоваться порошок, изготовленный из вторичного медного сырья, и как организован возврат неиспользованного порошка в производственный цикл.

На первом этапе технология, вероятно, будет применяться в нишевых сегментах, где сложная внутренняя геометрия и сокращение числа производственных операций важнее стоимости самого процесса. Ее дальнейшее значение для переработки меди будет зависеть от масштабов внедрения, требований к чистоте порошка и возможности вовлекать производственные остатки и вторичное сырье в выпуск материалов для 3D-печати.

Фото: Атом Медиа