Разработка научно-технологических основ формирования системы материал-конструкция со специальными свойствами на основе гибридных аддитивных технологий (промежуточный)

Создание перспективных видов техники требует решения целого комплекса задач. Одними из наиболее важных и сложных являются повышение эксплуатационных характеристик при снижении массы и сохранении основных свойств заданного материала, а также снижение временных и материальных затрат на разработку, опытное изготовление и подготовку производства изделий. Коллектив проекта сконцентрировался на вопросах формирования комплекса уникальных свойств системы «материал-технология-конструкция» и научного обоснования подходов создания специфических функциональных участков, в процессе аддитивного изготовления заготовок. Цель работы: разработка научно-технологических основ и совершенствование гибридных аддитивных технологий в области формирования системы «материал-технология-конструкция» со специальными, в том числе функционально-градиентными свойствами материала. В ходе реализации проекта произведены работы по научному обоснованию различных способов гибридного производства с использованием проволочных аддитивных технологий, связанных как с послойной наплавкой, так и с напылением металла (металлизацией). Выполнено проектирование роботизированной производственной системы на основе гибридных аддитивных технологий, включающих технологии послойной наплавки различными способами и субтрактивную послойную обработку (механическая обработка). Исследуется возможность получения материалов со специальными свойствами, в том числе с заданным распределением по объёму состава (функционально градиентные материалы). Произведено описание основных принципов и методов к математическому моделированию термодеформационных процессов, адекватно описывающих особенности гибридных аддитивных технологий, возникающих на всех этапах технологического процесса получения изделий. Применение разработанных приемов обеспечит базу для формирования конструкции со слоистым строением, в том числе со скрытыми полостями.