В МАИ разработали технологию повышения прочности полимерных изделий

Московский авиационный институт, 27 марта 2025 года

В Московском авиационном институте (МАИ) разработали инновационную методику упрочнения деталей из композитов и иных полимерных материалов, изготовленных на 3D-принтере методом послойного наплавления. Это позволит существенно увеличить их прочность и срок службы. 

Указанная технология печати сегодня является наиболее экономичным и быстрым способом создания изделий в промышленном производстве, прототипировании, бытовом секторе. Она позволяет использовать большое разнообразие термореактивных материалов с различными физическими и механическими свойствами. Однако у неё есть и недостатки, главный из которых – неравномерная прочность получаемых деталей. С этим и поможет бороться предложенная в МАИ методика.

Разработка, в частности, будет полезна в авиастроении, а также в медицине – при изготовлении лёгких и функциональных протезов и ортезов. 

– С помощью новой методики можно на 30% быстрее изготавливать опытные образцы авиационной техники, – уточняет автор проекта, аспирант кафедры 1202 «Технология производства и эксплуатации двигателей летательных аппаратов» МАИ Антон Кузьмин. – Таким образом можно делать разную оснастку: различные пресс-формы для формирования листового металла, приспособления для гибки трубопроводов, кондукторы для сверления, шаблоны для сборки и так далее. 

Суть в том, что разработанная технология помогает побороть неравномерность механических свойств напечатанных деталей – они становятся одинаково прочными во всех направлениях. После печати деталь утрамбовывается в тонкий слой порошка – оксид магния, затем запекается в печи при температуре, близкой к температуре плавления пластика, после чего выдерживается в течение 1–2 часов. Утрамбованный порошок имитирует литьевую форму, и слои детали сплавляются между собой. Образцы, подверженные такой термической обработке, получаются на 20–30% прочнее исходных деталей (опционально), изготовленных при помощи других методик, а после химической обработки они становятся ещё и более гладкими.

Данный проект высоко оценило экспертное сообщество – он занял одно из призовых мест на 50-й Международной молодёжной научной конференции «Гагаринские чтения».

– Сегодня в производстве используются методы упрочнения деталей различными растворителями, например, дихлорметаном или ацетоном. Они наносятся на поверхность, из за чего границы слоёв размываются и перемешиваются, что добавляет прочности. Недостатки такого метода в том, что это упрочнение происходит только на поверхности детали. К тому же некоторая часть растворителя остаётся в пластике, что при нагревании может приводить к образованию пузырей на поверхности. Мой метод лишён этого недостатка, – уточняет Антон Кузьмин.




Сообщения компаний:

Аэрофлот выполнит благотворительный рождественский рейс
ПАО "Аэрофлот"

Открыта регистрация посетителей на НАИС 2026 – крупнейшую выставку оборудования и технологий для инфраструктуры гражданской авиации
НАИС

Самолеты SSJ-100 налетали более двух миллионов часов с начала эксплуатации
ПАО "ОАК"

Двигатели ОДК обеспечили доставку международного экипажа на МКС
АО "ОДК"

Ростех расширил линейку компактных электродвигателей для машиностроения, автопрома и авиации
Госкорпорация Ростех

В России операторы БАС оттачивают навыки на передовом VR-тренажере «Небо-22»
ГК «Гаскар»

ГТЛК открыла книгу заявок по размещению трехлетних ESG-облигаций серии 002P-11
АО "ГТЛК"

Второй самолет МС-21 с российскими системами начал летные сертификационные испытания
Госкорпорация Ростех

Группа «Аэрофлот» увеличивает частоту рейсов на Дальний Восток в зимний период повышенного спроса
ПАО "Аэрофлот"

В МАИ разработали и протестировали систему управления БЛА на дальних расстояниях через геостационарный спутник
Московский авиационный институт

Студенты МАИ провели сеанс голосовой радиосвязи с экипажем МКС
Московский авиационный институт

Геоскан представил обновленную платформу для настройки образовательных дронов Pioneer Station 2.0
ГК "Геоскан"

В ОДК-СТАР назвали лучшего по охране труда среди мастеров
АО "ОДК"

Сотрудничество Геофизического центра РАН и «Терра Тех» способствует развитию исследований Арктики
АО "Российские космические системы"

Ростех подтвердил успешную работу авиадвигателя ПД-8 в условиях ливней
Госкорпорация Ростех, АО «ОДК»

Авиакомпания NordStar расширяет действие услуги «Увеличенный срок для оплаты билета»
АО "Авиакомпания "НордСтар"

Из аэропорта Владивосток на новогодние каникулы в Шанхай!
АО "Международный аэропорт Владивосток"

Более 70 инженеров Ростеха принимают участие в V Конгрессе молодых ученых
Госкорпорация Ростех

Иркутский аэропорт установил новые мачты освещения
АО "Международный аэропорт Иркутск"

В главной авиагавани Камчатки открылась комната матери и ребёнка
АО УК "Аэропорты Регионов"