Ученые НИТУ МИСИС совместно со специалистами предприятия ОДК-Кузнецов разработали новую комбинированную технологию изготовления литейных форм для деталей газотурбинных двигателей, которая позволяет повысить прочность и точность отливок. Разработка реализована на основе соединения аддитивного производства и высокотемпературного спекания и ориентирована на производство сложных деталей из жаропрочных сплавов для авиационной и энергетической отраслей.
Основой технологии служит создание заготовки литейной формы методом струйной 3D-печати с применением органического связующего. После формирования форма многократно пропитывается специальной суспензией, содержащей мелкие частицы кремнезема. Такая обработка обеспечивает заполнение пор в структуре формы и ее дополнительное укрепление. Следующим этапом становится процесс спекания при температуре около 1200°C, в ходе которого происходит формирование прочных керамических связей и удаление органического связующего. По завершении спекания литейная форма готова к заливке металлом в вакууме.
Внедрение данного подхода позволяет сохранить геометрию формы даже после высокотемпературного спекания, что критически важно для точности выпускаемых отливок. Это обеспечивает полное соответствие отливок заданным размерам и техническим требованиям. Как отмечают разработчики, сочетание аддитивных технологий и традиционного спекания раскрывает новые возможности в производстве форм сложной конфигурации, устойчивых к высоким температурам и нагрузкам.
Разработка имеет перспективы широкого применения в авиационной и энергетической промышленности, где востребованы детали из жаропрочных сплавов с высокой точностью и прочностью. На текущем этапе специалисты продолжают работу над оптимизацией технологии, в частности, над улучшением качества поверхности отливок, что дополнительно повысит эксплуатационные характеристики изделий.
Представленная технология демонстрирует значительный шаг в области производства литейных форм и открывает перспективы для повышения эффективности и качества изготовления критически важных компонентов газотурбинных двигателей.
