В компании Rolls-Royce распечатали крупную деталь для реактивного двигателя. Диаметр этого титанового узла – 1,5 метра. 3D-печатная составляющая двигателя Trent-XWB – не монолитная деталь: в ее составе несколько узлов, в том числе диск с 48 лопатками. Его также создали, используя аддитивные технологии. В проекте участвовали представители Шеффилдского университета и компании Arcam, а ведущая роль, помимо Rolls-Royce, принадлежала Производственному технологическому центру из Ковентри.

Для осуществления задачи были разработаны электронно-лучевые установки. Они могут работать с большим количеством металлического порошка и способны к длительному непрерывному функционированию. Существовавшие до этого установки от Arcam могли непрерывно работать до 80 часов, их модернизировали с помощью систем активного охлаждения, и время увеличилось до 120 часов. В установке есть еще одна система охлаждения – уже для производимой детали. Работа с материалом проблематична, поскольку титановый порошок огнеопасен, с ним можно работать только в вакууме. Это понижает уровень конвекционного охлаждения детали, радиационное же охлаждение обеспечивает слишком низкую скорость понижения температуры. Процесс охлаждения занимал до 18 часов. Чтобы исправить это, разработали активную систему, ускорившую понижение температуры на 10 часов. Использование электронно-лучевых установок позволяет увеличить скорость печати по сравнению с лазерными. Правда, при этом получаются поверхности с более грубой текстурой, требующие дополнительной обработки.

Напечатанный узел двигателя уже подвергли ряду некоторых испытаний. В частности, проверили его на прочность. Ожидается, что Rolls-Royce установит деталь в двигатель испытательного самолета A380. С помощью использованных технологий в будущем начнут получать и монолитные детали, в составе которых присутствуют разнородные материалы. Традиционные методы не позволяют добиться таких результатов.

Источник: innoros.ru