750-кг деталь турбины напечатана в Петербурге на 3D-принтере

Учёные Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого совместно с предприятием «Силовые машины» изготовили крупнейшую в стране металлическую заготовку методом аддитивных технологий. Обойма уплотнения паровой турбины массой более 750 килограммов признана национальным рекордом.

Деталь произведена на промышленном 3D-принтере из высокопрочных низколегированных теплоустойчивых сталей. Применялась технология дуговой печати: электрическая дуга расплавляла металлическую проволоку, а промышленный робот формировал изделие. Такой способ позволяет быстро наращивать слои и получать крупногабаритные заготовки сложной конфигурации.

Ключевой проблемой при печати массивных элементов стал сильный нагрев, способный вызвать деформацию металла. Для сохранения точного соответствия цифровой модели специалисты контролировали скорость подачи проволоки, мощность дуги и химический состав сплава. В результате удалось сформировать слои шириной до 201 миллиметра.

Обычно аналогичные детали изготавливают методом литья с последующей длительной механической обработкой. Использование 3D-печати позволяет сократить сроки производства, снизить его стоимость и повысить надёжность энергетического оборудования.

В дальнейшем разработчики планируют применять эту технологию для создания ещё более крупных и сложных элементов паровых турбин, включая основные корпуса.