Студенты СамГТУ создали дешевый метод литья металла

Студенты факультета машиностроения, металлургии и транспорта Самарского государственного технического университета (СамГТУ) братья Тимофей и Степан Головчанские разработали усовершенствованный метод формирования песчаных форм для литья металла.

В рамках работы они адаптировали стандартный промышленный лазерный станок с числовым программным управлением (ЧПУ) для реализации процесса послойного спекания песка.

Традиционная технология литья предполагает создание модельной оснастки, что сопряжено со значительными временными и финансовыми затратами. Для изготовления единичных экспериментальных деталей или мелких партий такой подход является экономически неоправданным. Предложенная студентами методика позволяет исключить промежуточный этап: песчаная форма для заливки металла формируется лазером непосредственно на основе компьютерной 3D-модели.

В технологическом процессе применяются плакированные песчано-смоляные смеси. Каждая песчинка покрывается тончайшей термореактивной пленкой. Лазерный луч перемещается в соответствии с заданной программой и спекает монослой песка. Глубина спекания регулируется путем изменения мощности излучения и скорости движения лазерной головки.

Стоимость зарубежных промышленных 3D-принтеров, предназначенных для печати песком, начинается от 14,5 миллиона рублей, что является существенным барьером для малого и среднего бизнеса. Разработка самарских студентов предполагает использование серийных станков, стоимость которых не превышает 600 тысяч рублей.

Данное решение делает технологию более доступной и способствует снижению зависимости от импортного оборудования. Руководство работой осуществлял кандидат технических наук Виктор Дьячков.