Сегодня 04 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 🔥
«Снимаем клоунские носы, господа»: несмотря на проблемы с серверами, пиковый онлайн Hollow Knight: Silksong в Steam уже превысил 500 тысяч игроков 31 мин.
Microsoft заработает более $7 млрд на расширенной поддержке Windows 10 48 мин.
Ubisoft похвасталась количеством игроков Prince of Persia: The Lost Crown, но продажи раскрывать не спешит 2 ч.
Firefox будет поддерживать Windows 7 как минимум до 24 марта 2026 года 2 ч.
Видеоредактор Adobe Premiere выйдет на iPhone и за него не придётся платить 2 ч.
Не только Steam: релиз Hollow Knight: Silksong нарушил работу цифровых магазинов Xbox, PlayStation и Nintendo 3 ч.
Исследование Gartner: к 2027 году почти все компании перейдут на виртуальные рабочие столы 4 ч.
Переход с Windows 10 на Windows 11 может затянуться на весь 2026 год — половина современных ПК так и работает на старой ОС 5 ч.
RuStore и АКИ создадут экосистему для развития мобильных игр и «появления новых российских хитов на мировом рынке» 8 ч.
Релиз «Альт Рабочая станция» 11.1: шифрование по ГОСТ, расширенная поддержка видеокарт Nvidia, приложения собственной разработки 9 ч.