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:

В аэропорту Краснодар готовность нового терминала достигла 54%
Международный аэропорт Краснодар

Информационное сообщение для пассажиров, следующих в/из аэропорта Грозный
Аэрофлот

Геоскан и минцифры Красноярского края заключили соглашение о развитии беспилотных авиационных систем в регионе
Геоскан

Уральские авиалинии расширяют полетную программу в Абхазию
Уральские авиалинии

Опытно-конструкторское бюро ОДК-Кузнецов 80 лет создает передовые двигатели для авиации и космоса
ОДК

Вместительная гостиница, доступные зоны отдыха и новые сервисы: аэровокзал «Южно-Сахалинск» представил план развития на ближайшие годы
Аэровокзал «Южно-Сахалинск»

Авиакомпания «РусЛайн» выполнит рейсы из Перми в Сухум в июле
РусЛайн

В аэропорту Шереметьево состоялось торжественное открытие и освящение часовни в честь Архангела Михаила и прочих Небесных Сил бесплотных
Международный аэропорт Шереметьево

В аэропорту Шереметьево состоялось торжественное открытие и освящение часовни в честь Архангела Михаила и прочих Небесных Сил бесплотных
Международный аэропорт Шереметьево

КРЭТ запустил на «Инженерах будущего» образовательный трек по ИИ и беспилотным системам
КРЭТ

Реконструкция аэродромного комплекса аэропорта Братск выполнена на 85%
Аэропорт Братск

Опытный самолет Як-130М выполнил первый полет
ОАК

ОДК начала сборку первых серийных двигателей ПД-8 для самолета «Суперджет»
ОДК

Из Международного аэропорта Владивосток - в Яньтай!
Международный аэропорт Владивосток

Сразу две полетные программы в Далянь запущены из международного аэропорта Хабаровск
АО «Хабаровский аэропорт»

ГТЛК уже законтрактовала свыше 100 беспилотников по ГГЗ-2026
ГТЛК

ОДК проведет образовательный модуль по двигателестроению на форуме «Инженеры будущего – 2026»
ОДК

Аэрофлот увеличивает частоту полётов между Минеральными Водами и Стамбулом
Аэрофлот

Red Wings перевезла более 30 млн пассажиров за 27 лет
Red Wings

Ростех впервые представил на «Инженерах будущего» ключевые компоненты для отечественных БПЛА
Ростех