Передовая инженерная школа «Цифровой инжиниринг» Санкт-Петербургского политехнического университета (СПбПУ) представила новую технологию производства филаментов для 3D-печати из непрерывного углеродного волокна с использованием термопластов.
Глава лаборатории «Полимерные композиционные материалы» ПИШ СПбПУ, кандидат технических наук Илья Кобыхно отметил, что данная инновация является первой в России и будет внедрена в промышленное производство, начиная с ракетно-космической и авиационной отраслей.
Научная команда работала над разработкой этой технологии более 10 лет, сосредоточив все силы на пропитке углеродных волокон термопластичными полимерами, в особенности полиарилэфиркетонами. Результаты их труда будут внедрены в промышленное производство, что, по мнению Кобыхно, приблизит страну к достижению технологического суверенитета.
Преимущества углеродного волокна, такие как высокая прочность, жесткость, легкий вес, устойчивость к высоким температурам и химическим воздействиям, делают его идеальным материалом для 3D-печати. Филаменты из углеродного волокна могут использоваться в специализированных принтерах, работающих по технологии FDM и FFF.
Специалисты не только разработали технологию, но и создали лабораторную установку для производства филаментов из углеродного волокна на базе термопластов с производительностью 500 м филамента в час. Эта установка будет интегрирована в опытно-промышленную линию, запланированную к введению в эксплуатацию на производственной площадке Композитного дивизиона Росатома к лету 2024 года.
Кроме того, специалисты СПбПУ уже работают над созданием технологии и установки для производства филаментов с более высокой производительностью — до 12 000 м/час. Этот шаг позволит увеличить объем производства и удовлетворить потребности не только отечественного, но и международного рынков в инновационных материалах для 3D-печати.