Изготовление деталей для флота на автоматизированном комплексе лазерного выращивания

Изготовление деталей для флота на автоматизированном комплексе лазерного выращивания
Начались опытно-экспериментальные работы по созданию деталей судовых механизмов на участке прямого лазерного выращивания и ремонтной лазерной наплавки Центра пропульсивных систем АО «Центр судоремонта «Звёздочка».
Установка порошковой 3D-печати с областью построения 1300 х 1300 х 500 мм, имеющая восемь синхронно управляемых осей, создана Институтом лазерных и сварочных технологий (ИЛиСТ) Санкт-Петербургского государственного морского технического университета (СПбГМТУ), смонтирована на верфи летом прошлого года.
«Звёздочка» выступила в качестве индустриального партнера ИЛиСТ, оплатив 60 млн руб. за работы по созданию установки. Минобрнауки также предоставило СПбГМТУ федеральную субсидию на проведение экспериментов.
Применение робота-манипулятора и двухосевого позиционера позволяет 8-координатной установке лазерного выращивания (КТЛВ) создавать изделия сложной геометрической формы. При этом значительно сокращается время на финальную механическую обработку готового изделия и, как следствие, существенно снижается трудоемкость его изготовления. Возможно также восстановление деталей судового машиностроения методом лазерной порошковой наплавки. По производительности и функциональности установка превосходит мировые аналоги.
Технология основана на подаче металлического порошка в зону выращивания с помощью регулируемой газопорошковой струи. Сфокусированное лазерное излучение, направляемое вдоль или под углом к струе нагревает и оплавляет летящие частички порошка. Попадая в зону выращивания, частички сплавляются друг с другом. Но при этом не расплавившиеся остатки частиц порошка становятся центрами новой кристаллизации. Объемная кристаллизация позволяет создать мелкозернистую структуру металла без пор и получить механические свойства выращенных изделий на уровне проката. При этом скорость выращивания изделия составляет килограммы в час, а не граммы как при обычных аддитивных технологиях.
Построение идет в рабочей камере, заполненной аргоном. Технологическая головка с экструдером и лазерным излучателем перемещается роботом-манипулятором. Поэтому габариты выращиваемых изделий зависят от размера камеры и робота.
На очереди – запуск на опытном заводе «Вега» НПО «Винт» (ЦС «Звездочка») новой разработки ИЛиСТ — автоматизированного комплекса лазерного выращивания (КТЛВ) элементов судовых движителей. Комплекс предназначен для изготовления и ремонта винтов арктических судов и средств морской техники шельфовых месторождений.
Это стало возможным после того, как Российский Морской регистр судоходства утвердил 1 декабря прошлого года требования к металлическим и композитным изделиям, изготовленным по технологии аддитивного производства, для использования в судостроении и судоремонте.
Источник: Звездочка