ГЛАВНОЕ

Союз переработчиков пластмасс

ПОЛИМЕРНАЯ ИНДУСТРИЯ: газета, купить и продать оборудование, цены на полимеры, изделия из пластмасс, книги, маркетинг, вакансии
стать партнером


Рейтинг@Mail.ru

Медиаплан 2018

СТАТЬИ И ОБЗОРЫ

Светлана Хаширова: новые материалы на 70% легче стали, на 50% - титана, на 40% - алюминия

Тема: Интервью

Суперконструкционные материалы — будущее, которое уже наступило. Эти уникальные полимеры прочнее и легче любого металла, более устойчивы и износостойки, а также применимы для 3D-печати. И, самое главное, к их созданию приблизились и в нашей стране.

Ранее в различных СМИ сообщалось о том, что российские ученые разрабатывают 3D-принтер и суперконструкционные материалы для изготовления сверхпрочных роботов. Портал 3Dpulse.ru решил побольше узнать о перспективном исследовании и обратился непосредственно к ученым, занимающихся данным проектом. На вопросы согласилась ответить Светлана Хаширова, доктор химических наук, заведующая кафедрой органической химии и высокомолекулярных соединений Кабардино-Балкарского государственного университета.

3Dpulse.ru: Добрый день, Светлана Юрьевна. Расскажите, что представляют собой суперконструкционные материалы и как их можно использовать в 3D-печати?

Светлана Хаширова: Здравствуйте. Сейчас на рынке 3D-печати наиболее распространены полимерные материалы, которые предназначены в основном для печати изделий бытового назначения. Но в технике стремительно растут скорости и давление — наша авиация давно оставила позади звуковой барьер. Одновременно повышаются температуры, с которыми имеет дело человек. Следовательно, нужно быстрее создавать материалы для получения высокопрочных и ответственных изделий, которые могли бы надежно работать в течение продолжительного времени при высоких температурах. И здесь незаменимыми становятся суперконструкционные полимеры, которые легче на 70%, чем сталь, на 50%, чем титан, на 40 %, чем алюминий. При этом они не уступают металлам по прочности и превосходят их по износостойкости и устойчивости к коррозии (могут работать в жестких условиях эксплуатации, агрессивных сред даже при повышенных температурах). Кроме этого такие материалы радиационно-стойкие (могут применяться в космосе), морозостойкие (подходят для освоения Арктики) практически не горят, а также биоинертны, поэтому будут иметь спрос и в медицине. С помощь 3D-печати из них можно изготовить протезы, созданные с учетом особенностей конкретного человека. Они походят для 3D-печати беспилотных летательных аппаратов, экзоскелетов, узлов машин и механизмов, сложных деталей робототехнических устройств или элементов космического скафандра.

В настоящее время в стране отсутствует производство суперконструкционных полимеров, а зарубежные технологии получения таких материалов являются коммерческой тайной, лицензии на них не продаются.

3Dpulse.ru: Как удалось добиться таких потрясающих физических свойств?

Светлана Хаширова: Усилия российских ученых и технологов в настоящее время в основном сосредоточены на освоении аддитивных технологий, использующих металлические порошки. При этом в мире для 3D-печати применяют всего 1,4 % металлических порошков от общего объема используемых материалов. В то время как термопластов более 40 %. При этом полимерные материалы специально для 3D-печати в настоящее время в нашей стране не производятся.

В рамках совместного проекта Фонда перспективных исследований и Министерства образования и науки РФ нам необходимо было решить ряд сложнейших задач в этой области, разработать технологию получения суперконструкционных полимеров с импортоопережающими свойствами, адаптировать к аддитивным технологиям.

Наша лаборатория занимается созданием новых полимеров, композитов и нанокомпозитов с заданным комплексом свойств и имеет большой опыт решения научно-технических задач в этой области. Разработки высокотермостойких термопластов были начаты в нашем университете еще в 60-х годах прошлого века под руководством профессора А.К.Микитаева и приостановлены в кризисные 90-е годы. Имеющийся научно-технический задел позволил нашему молодому коллективу (средний возраст участников проекта составляет менее 30 лет) возобновить работы по созданию суперконструкционных полимеров для нового спектра перспективных применений. Молодость и энтузиазм сотрудников помогли сделать значительный рывок в решении этой сложной и трудоемкой задачи. В ходе проекта, выполняемого в рамках совместного финансирования Фонда перспективных исследований и Минобрнауки России, в течение двух лет мы разработали уникальную технологию, которая позволяет получать суперконструкционные полимеры с высокими прочностными и термическими характеристиками, а также создавать из них изделия методами 3D-печати, превышающие зарубежные аналоги.

3Dpulse.ru: В чем проявляется заявленная экономичность материалов?


Светлана Хаширова: В упрощении технологии получения и использовании более доступного сырья.

3Dpulse.ru: С помощью каких методов можно будет печатать данными материалами?

Светлана Хаширова: С помощью метода FDM и SLS.

3Dpulse.ru: Расскажите о 3D-принтере, который разрабатывается в стенах университета. Почему Вы решили создать свое устройство, а не адаптировать уже имеющиеся зарубежные аналоги?

Светлана Хаширова: Принтеры зарубежного производства работают со строго фиксированным набором иностранных материалов и используют закрытые программные коды. При этом в большинстве случаев использовать другой материал на этих машинах нельзя — их снимут с гарантии. В связи с тем, что разработанные полимеры являются высокотермостойкими, обычные FDM-принтеры для них не подходят.

В рамках проекта совместно с соисполнителями разрабатывается 3D-принтер для послойного лазерного сплавления суперконструкционных полимеров, позволяющий значительно расширить возможности управления процессом 3D-печати суперконструкционных полимеров. Опытный образец будет готов в конце 2017 года.

3Dpulse.ru: КБГУ занимается данными изысканиями самостоятельно или в кооперации с другими научными центрами?

Светлана Хаширова: Высокоэффективные технологии создания суперконструкционных полимеров для 3D-печати мы занимались самостоятельно, а принтер разрабатываем совместно с соисполнителем.

3Dpulse.ru: Насколько велико практическое значение подобных разработок для промышленности ? Где могут применяться подобные материалы?


Светлана Хаширова: Разработанные суперконструкционные полимеры могут быть востребованы при изготовлении конкурентных образцов ракетно-космической, судостроительной, оборонной техники, автомобилестроения. Замена традиционных материалов (различных реактопластов, композиционных материалов, цветных металлов) на более передовые суперконструкционные полимеры позволит существенно снизить вес деталей, эксплуатирующихся при повышенных механических нагрузках, высоком температурном и радиационном воздействии. В то же время повысится долговечность, надежность, безопасность узлов, что даст возможность проектировать новые виды гражданской и специальной техники с уникальными тактико-техническими характеристиками. Адаптированность материалов к переработке методом 3D-печати позволит дополнительно снизить вес изделий за счет конструктивных возможностей 3D-технологии. Новые разработки повысить мобильность, оперативность и эффективность большинства стратегических направлений промышленности: робототехники, индустрии вооружений, авиакосмической техники, энергомашиностроения, автомобилестроения и т.д. Также интересно их применение в медицине.

3Dpulse.ru: На какой стадии находится данное исследование? Когда можно будет увидеть готовые изделия?

Светлана Хаширова: На стадии завершения НИОКР, имеются экспериментальные образцы полимеров и функциональные изделия, изготовленные из них методом 3D печати: это узлы и детали робота для эксплуатации в экстремальных условиях, детали беспилотных летательных аппаратов, медицинские имплантаты и др.

3Dpulse.ru: Российские компании уже проявили интерес к данной разработке?


Светлана Хаширова: Да, ведутся переговоры с потенциальными потребителями результатов.

3Dpulse.ru: Большое спасибо за беседу. Желаем Вам успешного завершения испытаний этих уникальных материалов.

Источник: 3Dpulse.ru

СТАТЬИ ПО ТЕМАМ
 Технологии [149]     Изделия [77]   
 Оборудование [42]     Сырье [109]   
 Обзоры рынков [171]     Интервью [87]   
 Репортаж [25]     Все статьи   

Статьи публикуются с разрешения автора и обязательным указанием ссылки на источник

Редакция оплачивает на договорной основе
технические статьи, маркетинговые отчеты, рецептуры, обзоры рынка
и другую отраслевую информацию и права не ее размещение

Приглашаем специалистов к сотрудничеству в качестве внештатных авторов и консультантов!

По вопросам публикации и оплаты статей обращайтесь в редакцию:
Тел/Факс: +7 (495) 645-24-17
Прислать сообщение


Полное или частичное копирование любых материалов, опубликованных на Plastinfo.ru, для размещения
на других Интернет сайтах, разрешается только с указанием активной гиперссылки на plastinfo.ru !

Полное или частичное использование любых материалов, размещенных на Plastinfo.ru,
в СМИ, печатных изданиях, маркетинговых отчетах, разрешается только с указанием ссылки
на «Plastinfo.ru» и в некоторых случаях требует письменного разрешения ООО Пластинфо




ОПРОС НА PLASTINFO.RU

Ваша главная цель посещения выставки «Интерпластика 2020»:

результаты


Проводится с 05.11 по 02.02.2020

Получаем результат...

СПП. Какие темы важно обсудить переработчикам полимеров с «Нижнекамскнефтехим» и «Казаньоргсинтез»?

результаты


Проводится с 05.11 по 01.12.2019

Получаем результат...
Онлайн магазин книг

Новости

Выставки и конференции
Государство и бизнес
Литература и образование
Новые материалы и марки
Обзоры и анализ рынков
Обзоры СМИ
Оборудование
Объемы и мощности
Отходы и экология
Персоны и назначения
Пресс-релизы, форс-мажоры
Разработки изделий
Слияния и новые имена
Цены на сырье и изделия

Объявления

Продать
Купить
Вакансии
Резюме
Форум

Информация

Справочник покупателя
Статьи и обзоры
Глоссарий
Выставки
Опросы
Стандарты
Видео Plastube

Подписка

Бизнес газета
Цены на полимеры
Импорт и экспорт
Магазин отчетов
Магазин книг
База полимеров
Polyglobe

О проекте

Контакты
Карта сайта
Партнеры
Реклама

Информация доступна зарегистрированным пользователям после авторизации