Сегодня 07 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Японцы придумали, как печатать электромобили на 3D-принтере

Аддитивные технологии проникают во множество новых сфер и обещают со временем существенно изменить саму суть производства. Печать экономит материалы и гибко адаптируется к новым изделиям, что особенно актуально при изготовлении крупных моделей, в частности, деталей корпусов автомобилей. Для этого важно сохранить прочностные характеристики деталей, с чем успешно справились японские исследователи.

 Художественное представление процесса. Источник изображения: Tohoku University

Художественное представление процесса. Источник изображения: Tohoku University

Учёные из Университета Тохоку исследовали влияние режимов лазерной 3D-печати с напылением (L-PBF) на прочность деталей из сплавов алюминия и стали. Это позволяет создавать лёгкие и особенно прочные детали корпусов автомобилей, например, стойки подвесок амортизаторов. Однако при расплавлении порошка сплава лазером в процессе изготовления деталей на границах двух металлов возникают хрупкие переходные зоны, не соответствующие техническим требованиям.

«Мультиматериалы являются горячей темой в области аддитивного производства из-за гибкости процесса, — объясняет доцент Кента Яманака (Kenta Yamanaka). — Однако основная проблема при практической реализации заключается в том, что для определенных комбинаций металлов, таких как сталь и алюминий, на границах раздела разнородных металлов могут образовываться хрупкие интерметаллиды. Таким образом, хотя материал теперь легче, в конечном итоге он становится более хрупким».

 Напечатанный элемент подвески

Напечатанный элемент подвески

Исследователи выяснили, какие скоростные режимы лазера нужно соблюдать, чтобы минимизировать образование интерметаллидов. Для этого стойки крепления амортизаторов автомобиля печатались с разной скоростью прохода лазера, а кристаллическая структура материала на границе раздела тщательно изучалась.

 График выдерживаемых образцами нагрузок в зависимости от скорости во время печати

График выдерживаемых образцами нагрузок в зависимости от скорости во время печати

Учёные обнаружили, что увеличение скорости прохода лазера значительно подавляет образование хрупких интерметаллических соединений (таких как Al₅Fe₂ и Al₁₃Fe₄). Они предположили, что более высокая скорость спекания вызывает так называемое неравновесное затвердевание, которое минимизирует разделение растворённых веществ, приводящее к образованию слабых мест в материале. Созданный исследователями образец, таким образом, продемонстрировал исключительно прочные связующие поверхности.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
NVIDIA потратит $1,5 млрд на аренду собственных ИИ-ускорителей у Lambda, в которую сама же и инвестировала 3 ч.
Семейство iPhone 17 окажется на 3,5 % популярнее предшествующего, как считают эксперты TrendForce 4 ч.
Tesla теперь называет свой автопилот «почти полным» 5 ч.
OnePlus и Hasselblad разорвали сотрудничество в сфере технологий обработки фото 5 ч.
Совокупная капитализация лидеров технологического рынка достигла $21 трлн — активнее других вырос Google 10 ч.
Трамп собрал с глав бигтехов обещания гигантских инвестиций в обмен на доступную энергию для дата-центров 12 ч.
Ryzen 5 9500F без встроенной графики вышел в Китае — самый доступный процессор на базе Zen 5 12 ч.
Утечка раскрыла дизайн супертонкого Samsung Galaxy S26 Edge, который выйдет в начале 2026 года 13 ч.
Broadcom получила нового клиента с заказом на $10 млрд — акции взлетели на 15 % 13 ч.
В Европе появился первый экзафлопсный суперкомпьютер Jupiter — в мировом рейтинге он занял четвёртое место 14 ч.