Très prochainement, le 19 avril, au Technopolis de Moscou sur Volgogradsky Prospekt, la
Top 3D Expo aura lieu - une exposition et une conférence sur les technologies additives, la robotique et les systèmes de production numériques.
Nous parlons des participants et des sujets de la conférence: nous avons aujourd'hui la société Rusatom - Additive Technologies (RusAT LLC, l'entreprise de Rosatom Fuel Company JSC TVEL) avec des imprimantes 3D domestiques pour l'impression des
métaux et leur utilisation.
À propos de l'organisation
RusAT LLC est un intégrateur industriel combinant les entreprises de recherche et de production de Rosatom dans le cadre du développement de technologies additives nationales.
Les principales activités de l'entreprise:
- Fabrication d'imprimantes 3D,
- création de poudres métalliques et autres matériaux pour l'impression 3D,
- développement de logiciels pour systèmes additifs,
- Services d'impression 3D et leur mise en œuvre, y compris l'organisation de centres de fabrication additive.
Dans un avenir proche, la société a l'intention de lancer la production de masse d'une imprimante 3D de deuxième génération.
Alexey Dub, PDG de RusAT, a partagé ses plans pour un avenir proche pour la société d'État dans ce domaine:
«Le programme panrusse de développement de technologies additives a été formé et approuvé, composé de six sections principales: logiciels, équipements, matériaux, documentation réglementaire, formation et création d'usines pilotes.
Parallèlement à la croissance dynamique du marché, le marché mondial de la production additive devrait atteindre 45 milliards de dollars d'ici 2025 et dépasser 350 milliards de dollars d'ici 2035, et la concurrence s'intensifie à un rythme plus rapide. Ce n'est que récemment que le prix des imprimantes 3D a diminué de 30% et le coût des produits fabriqués sur celles-ci - jusqu'à 90%. À l'avenir, les prix des imprimantes 3D et des poudres d'impression additive pourraient baisser de 30% supplémentaires. »L'objectif de RusAT d'ici 2025 est d'assurer des revenus pouvant atteindre 50 milliards de roubles et d'occuper plus de 1,5% du marché mondial des technologies additives.
Thème
Le représentant de l'entreprise dans son discours parlera de trois domaines d'activité:
- Production en série d'imprimantes 3D industrielles imprimant sur la technologie SLM,
- Développement de nouvelles poudres métalliques pour l'impression 3D avec différentes propriétés et composition,
- Prévoit d'ouvrir le premier centre de technologie additive à Moscou avec cinq imprimantes 3D industrielles.
Projet de conception du Center for Additive Technologies LLC RusAT. Gracieuseté de LLC RusAT
Les projets
Imprimante 3D pour l'impression des métaux
Depuis plusieurs années, la société d'État développe une imprimante 3D domestique pour l'impression avec des métaux. Les prototypes donnent des résultats constamment de haute qualité, des échantillons d'impression sont utilisés pour les tests et le développement de la technologie.
Lisez les cas d'application ci-dessous, mais pour l'imprimante elle-même.
Imprimante 3D modulaire de RusAT LLC, prototypeL'imprimante sur la photo ci-dessus est un modèle de pré-production, sa conception sera mise à l'échelle pour créer des appareils plus compacts que Rosatom fournira aux installations médicales et aux entreprises de fabrication.
Evgeny Tretyakov, directeur adjoint de l'Institut des technologies de surface et des nanomatériaux:
«À bien des égards, le travail est réussi grâce à la machine elle-même et à son logiciel, également développés chez TsNIITMASH. Les fabricants étrangers vendent de tels équipements sous certaines conditions pour les matériaux. Par exemple, nous avons besoin d'acier 12x18 N / OT, et c'est une poudre domestique. Ce n'est pas prévu par leurs programmes. Nous pouvons travailler sur tous les matériaux - notre logiciel vous permet de choisir le mode approprié. Et si nous parlons de la production russe, alors, bien sûr, nous devons travailler sur les poudres domestiques. »En 2018, un nouveau modèle a été introduit, capable d'imprimer avec deux matériaux différents en poudre métallique, pour lequel il est équipé de deux lasers.
Les performances du système double laser sont 60% supérieures. L'imprimante a déjà passé des essais en mer en imprimant un échantillon de deux matériaux. Dans un avenir proche, il est prévu d'imprimer un blisk de la turbine (roue de turbine à jet), avec une base d'un alliage et des pales d'un autre, ce qui réduira sa masse et augmentera l'efficacité énergétique de l'application et de la ressource.
Directeur général adjoint, directeur de l'Institut des technologies de surface et des nanomatériaux TsNIITMASH Vladimir Beregovsky:
«La difficulté de créer des pièces à partir de deux matériaux est que chacun d'eux à la sortie doit avoir certaines propriétés, tout en respectant le passeport matériel. De plus, à leur jonction, il devrait y avoir une propriété de plus qui répondrait également à certaines exigences. »Alexey Dub, directeur général de RusAT LLC:
«Un système de régénération de poudre unique permettra, parallèlement au processus d'impression, de séparer deux types de poudres dont la composition fractionnelle diffère, en renvoyant la poudre régénérée à l'unité d'impression. Cela réduit considérablement la consommation de poudres et, par conséquent, le coût des produits. Actuellement, des modes de régénération sont en cours d'élaboration. »Mâchoire, orbite, articulation
Basé sur TASS et AiFEn 2020, Rosatom prévoit de lancer une production pilote d'implants médicaux imprimés en 3D.
Fragment de la mâchoire. Photo gracieuseté de RusAT LLCAlexei Dub, PDG de RusAT:
«Nous devons lancer une production pilote d'implants pour la médecine à partir de 2020. En 2020, nous devons également créer un logiciel domestique pour l'impression 3D, la soi-disant «imprimante virtuelle».
Une technologie nationale pour la production d'implants médicaux est en cours de développement au Centre scientifique d'État TsNIITMASH de la Fédération de Russie, l'un des instituts de Rosatom.
L'objet de développement est une imprimante SLM avec un système optique à trois axes. Comme toute imprimante SLM, elle fait fondre la poudre de métal couche par couche, «faisant croître» un modèle 3D donné.
La principale difficulté dans le développement de cette technologie est la sélection de modes de fonctionnement laser pour la fabrication de produits en titane à structure complexe à mailles fines adaptées à l'épissage avec du tissu osseux.
Douille oculaire. Photo gracieuseté de RusAT LLCAliy Delov, responsable des projets de recherche:
"Si nous parlons de technologies traditionnelles, je ne peux tout simplement pas imaginer comment on pourrait fraiser un orbite", dit-il, en traçant son doigt le long de ses courbes complexes. - Et avec nous, il s'est avéré être complètement similaire à l'original. Après nous, l'implant n'a besoin que d'être stérilisé - et il est prêt à l'emploi. »Les échantillons subissent tous les tests possibles dans des organisations tierces, les résultats des études indiquent leur pleine conformité avec les propriétés spécifiées et leur aptitude à un usage médical.
Grâce à une telle imprimante installée dans un hôpital ou un institut médical, les médecins peuvent imprimer un implant individuel et idéal pour tout patient, sur la base de son tomogramme, en très peu de temps. La productivité d'une telle imprimante est de 5 à 50 cm³ / heure, soit environ 40 cupules prothétiques de l'articulation de la hanche par quart de travail.
Le coût d'une imprimante 3D domestique pour l'impression sur métal sera inférieur de 20% à celui de ses homologues étrangers.
Roue de pompe industrielle
Spécialistes de NPO TsNIITMASH fabriqués par commande de JSC Afrikantov OKBM, à la première imprimante 3D domestique pour le métal de leur propre conception, une roue à géométrie complexe pour une pompe électrique industrielle. Pour l'impression, la poudre de métal domestique a été utilisée.
L'impression de cet échantillon vous permettra de déterminer les prochaines étapes nécessaires à l'introduction de l'impression 3D avec des métaux dans la fabrication de pièces chargées critiques.
Directeur général adjoint, directeur de l'Institut des technologies de surface et des nanomatériaux de l'OJSC NPO TsNIITMASH Vladimir Beregovsky:
«Au cours de ce travail, nous avons réalisé que notre installation et nos spécialistes sont prêts pour de telles tâches non standard, pour une pièce si complexe en géométrie. Ensuite, il s'agit d'améliorer la précision de fabrication du produit et d'obtenir des caractéristiques de résistance mécanique correspondant aux caractéristiques de l'alliage utilisé. Il y a encore beaucoup de travail à faire. »L'introduction de l'impression 3D avec des métaux et alliages réduira considérablement le temps de fabrication de pièces à géométrie complexe, maintenant leur production est un processus long et laborieux.
Matériel d'exposition
Le matériel vidéo qui sera tourné lors de la prochaine exposition de la conférence Top 3D Expo 2019 ne sera disponible que pour les détenteurs de billets d'affaires et VIP.
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