Наука

Японські вчені розробили надміцний метал для 3D-друку, що твердіший за сталь

22 лют•ProstoMob

3D-друк вже зарекомендував себе як ефективний спосіб створення нішевих деталей, проте нова розробка інженерів Університету Хіросіми може суттєво розширити горизонти цієї технології. Дослідники представили метод друку цементованого карбіду вольфраму-кобальту (WC-Co), який демонструє виняткові показники міцності та ефективності виробництва. Про це пише видання SlashGear.

Технологічний прорив та характеристики матеріалуНовий сплав є результатом досліджень у сфері адитивного виробництва. Ключовою особливістю розробленого WC-Co стала його твердість, яка перевищує 1400 одиниць за шкалою Віккерса (HV). Це значно більше, ніж у багатьох поширених видів сталі. Для порівняння, мартенситна нержавіюча сталь має показник близько 800 HV, а інструментальна сталь досягає максимум 1000 HV.

Досягти таких результатів вдалося завдяки специфічному процесу обробки: елементи, з яких складається метал, не розплавляються повністю, а лише розм’якшуються. Це дозволяє зберегти структурну цілісність матеріалу та забезпечити його надзвичайну твердість. Окрім того, технологія є економічно вигідною,

оскільки виробляє менше відходів порівняно з традиційними методами.

Очікується, що повні результати дослідження будуть опубліковані у квітневому випуску International Journal of Refractory Metals and Hard Materials за 2026 рік.

Сфери застосування адитивного виробництва металівТрадиційний 3D-друк металом, відомий як Metal Additive Manufacturing (MAM), використовує лазер або електронний промінь для спікання металевого порошку шар за шаром на основі цифрової моделі. Це дозволяє створювати складні форми з таких матеріалів, як сталь, кобальт-хром, алюміній та титан. Завдяки новим розробкам, спектр застосування технології продовжує зростати.

Основні галузі використання включають:

  • Авіація та аерокосмічна сфера: Виробництво легких компонентів двигунів (наприклад, для GE9X від General Electric), а також ремонт і створення деталей для супутників та космічних апаратів.
  • Військова промисловість: Виготовлення складного обладнання та запчастин для авіаційної техніки.
  • Автомобілебудування: Створення полегшених деталей для пасажирських транспортних засобів, що дозволяє дизайнерам працювати ефективніше.
  • Медицина: Виробництво ортопедичних імплантатів, а також індивідуальних стоматологічних коронок і мостів, адаптованих під потреби конкретного пацієнта.
Читайте також:

Запис Японські вчені розробили надміцний метал для 3D-друку, що твердіший за сталь спершу з'явиться на ProstoMob.

Читайте ще