Разработка способа получения изделий из оксидной керамики с использованием аддитивных технологий

Основная цель второго этапа выполнения программы СТАРТ – проведение исследований и разработок способа, базирующегося на цифровых технологиях, используемого для получения изделий из оксидных керамических материалов сложной формы.Разработанные к настоящему времени в компании способы аддитивной печати керамики основываются на методах послойного наплавления термопластичных систем высоконаполненных керамическим порошком. Точность изготовления изделий таким способом не превышает 0,6 мм, что определяется диаметром форсунки экструдера. При этом дополнительная механическая (фрезерная) обработка изделий после спекания практически невозможна, поскольку керамика это хрупкий материал с твердостью более 15 ГПа.В рамках выполнения второго этапа проекта будут предложены, реализованы и апробированы оригинальные технические решения, базирующиеся на принципах технологии 3DP. Этот способ аддитивной печати изделий позволяет получать разрешение до 0,01 мм. При этом качество поверхности (зеркальная поверхность) изделий будет обеспечиваться внедрением новых технологий галтовки с применением современного оборудования и материалов (в этом направлении проведены испытания на оборудовании компании ОТЕС, результат превосходит все ожидания – реализован промышленный способ полировки высокотвердых керамических изделий до зеркальной поверхности).В процессе выполнения работ будут изучены закономерности формирования структуры и свойств сложнопрофильных изделий, полученных по разработанной в ходе проекта аддитивной технологии. Будут разработаны модели прогнозирования технологических процессов. В последующих этапах реализации направления перечень материалов, используемых в разрабатываемых технологиях, будет расширен . Такой широкий спектр свойств керамических материалов определяет их конкурентные преимущества в следующих областях промышленности: микроэлектроника (корпуса электронных схем, керны, изоляторы, сопла, твердооксидные топливные элементы, подложки на основе нитрида алюминия с высокой теплопроводностью), носители катализаторов, элементы высокотемпературной техники (теплозащита, термостойкие изделия, жаропрочные изделия), медицина и ортопедия (персонифицированные керамические имплантаты) и других.