Разработка нового метода лазерно-акустического аддитивного производства металлических изделий

На сегодняшний день лазерные аддитивные технологии находят широкое применение практически во всех отраслях машиностроительного комплекса Российской Федерации. Связано это с тем, что металлические изделия, получаемые методом аддитивного производства, обладают повышенными прочностными характеристиками по сравнению с изделиями, получаемыми традиционными методами литья или обработки металлов давлением. Однако, в авиастроении, где одним из главных требований является изотропия свойств во всех направлениях изделия, производственники не торопятся сертифицировать аддитивные технологии и внедрять изделия получаемые данными методами. Связанно это с тем, что изделия, изготовленные методом аддитивного производства, могут иметь неоднородность структуры и анизотропию свойств, связанные с самой технологией послойного спекания порошка. В результате в образцах может обнаруживаться разнозернистость, пористость и химическая неоднородность. Сегодня эти дефекты устраняются методами термической обработки или горячего изостатического прессования, после извлечения напечатанной детали из 3D принтера. Однако, эти дополнительные операции удорожают и усложняют процесс изготовления изделия и он становится достаточно длительным по времени. В данной связи, конкретная задача в настоящем проекте - изучение механизмов и разработка новых методов лазерного аддитивного производства, с целью создания однородной структуры в металле, путем варьирования частотой и мощностью акустических колебаний, подводимых к выращиваемому металлическому изделию.