Новый еженедельный дайджест мира АТ от F2 innovations за прошедшую неделю.
Общество
3D печать из «морской нержавейки» станет эффективнее благодаря исследованию ученых Пермского Политеха
«Морская нержавейка», или по-другому сталь 316LSi, широко используется в нефтеперерабатывающей, горнодобывающей, бумажно-целлюлозной и химической промышленности. Для изготовления 3D изделий из этого материала необходимо проводить моделирование, которое требует наличия значительной базы экспериментальных исследований. Ученые Пермского Политеха изучили механические свойства «морской нержавейки». Это поможет максимально эффективно использовать ее в аддитивных технологиях за счет качественного прогнозирования результата.
Сталь 316LSi обладает прочностью и устойчивостью к кислотам и высоким температурам, а также к коррозии в морской воде, за что и носит альтернативное название «морская нержавейка». Она сохраняет свойства при нагреве, легко варится и подвергается формованию. Ее используют в изготовлении резервуаров для химических веществ, теплообменников на нефтяных платформах, корпусов оборудований для выращивания драгоценных камней в искусственных условиях, ограждений на морских набережных и т.д.
«Значения упругих и пластических характеристик стали 316LSi зависят от направления вырезки образцов из пластины. Мы установили, что наиболее заметное отличие механических свойств наблюдается в экспериментах на кручение. При нем разница в значениях свойств аддитивной стали 316LSi достигает 30%. В связи с этим такие испытания рекомендуется использовать для подбора оптимальных технологических параметров процесса дуговой наплавки. Это позволит снизить неоднородность при создании массивных изделий и сложных элементов конструкций,» – комментирует Артем Ильиных, доцент кафедры «Экспериментальная механика и конструкционное материаловедение» ПНИПУ, кандидат технических наук.
Исследование ученых ПНИПУ помогло определить стандартные свойства нержавеющей стали 316LSi. Полученные результаты испытаний востребованы при численном моделировании поведения наплавленных сложных элементов конструкций. Качественное моделирование позволяет снизить трату ресурсов на изготовление 3D изделий.
Подробнее: https://additiv-tech.ru/news/3d-pechat-iz-morskoy-nerzhaveyki-stanet-effektivnee-blagodarya-issledovaniyu-uchenyh-0
Сталь 316LSi обладает прочностью и устойчивостью к кислотам и высоким температурам, а также к коррозии в морской воде, за что и носит альтернативное название «морская нержавейка». Она сохраняет свойства при нагреве, легко варится и подвергается формованию. Ее используют в изготовлении резервуаров для химических веществ, теплообменников на нефтяных платформах, корпусов оборудований для выращивания драгоценных камней в искусственных условиях, ограждений на морских набережных и т.д.
«Значения упругих и пластических характеристик стали 316LSi зависят от направления вырезки образцов из пластины. Мы установили, что наиболее заметное отличие механических свойств наблюдается в экспериментах на кручение. При нем разница в значениях свойств аддитивной стали 316LSi достигает 30%. В связи с этим такие испытания рекомендуется использовать для подбора оптимальных технологических параметров процесса дуговой наплавки. Это позволит снизить неоднородность при создании массивных изделий и сложных элементов конструкций,» – комментирует Артем Ильиных, доцент кафедры «Экспериментальная механика и конструкционное материаловедение» ПНИПУ, кандидат технических наук.
Исследование ученых ПНИПУ помогло определить стандартные свойства нержавеющей стали 316LSi. Полученные результаты испытаний востребованы при численном моделировании поведения наплавленных сложных элементов конструкций. Качественное моделирование позволяет снизить трату ресурсов на изготовление 3D изделий.
Подробнее: https://additiv-tech.ru/news/3d-pechat-iz-morskoy-nerzhaveyki-stanet-effektivnee-blagodarya-issledovaniyu-uchenyh-0
Образец нержавеющей стали 316LSi
Красноярские волонтеры изготавливают детали для дронов с помощью 3D принтера
Беспилотные летательные аппараты очень активно используются в зоне специальной военной операции. С их помощью ведут разведку, поражают цели, доставляют продукты нашим бойцам, выполняющим задачи на передовой. Беспилотники и, в частности, FPV-дроны — это расходный материал. Их нужно много. Поэтому так важно, что волонтёры включаются в производство деталей для БПЛА.
Эту миссию выполняют в Красноярске участники проекта «Время помогать» АНО «Ресурсный центр развития общественных инициатив и малого бизнеса», поддержанного грантовой программой «Партнёрство» Красноярского края.
Директор ресурсного центра Светлана Евдокимова рассказывает, что один из основных видов деятельности организации — проведение профессиональной ориентации по инженерным специальностям для старшеклассников школ Красноярска, чтобы ребята ещё до поступления в вуз могли определиться со своей будущей профессией.
«Мы приходим в учебные заведения и разъясняем, что такое инженерные специальности. На практике, в игровой форме они определяются, насколько им интересно инженерное направление, — для этого мы собираем и программируем с ними роботов, учим 3D моделированию. С 2022 года активно работаем со 151-й школой, они первые предоставили место для мастерской инженерных технологий, где ребята учились изготавливать свои модели, печатать их на 3D принтерах. Сразу после начала специальной военной операции мы решили, что будем помогать фронту, поскольку у нас есть такая возможность и прежде всего ресурсы — оборудование и инструкторский состав.» — поясняет Светлана Евдокимова.
В 2024 году участниками проекта «Время помогать» по оказанию помощи фронту стали курсанты военного учебного центра при Сибирском государственном университете науки и технологий имени академика М. Решетнёва. Под руководством опытных инструкторов из числа ветеранов и участников СВО курсанты изготавливают детали для дронов, накольники, хвостовые стабилизаторы и отправляют их или почтовыми службами, или с гуманитарным конвоем команды проекта «ИZ Сибири — сынам России». Продукцию доставляют не только в ЛНР и ДНР, но и на территорию Курской области, где сейчас ведутся боевые действия.
Подробнее: https://additiv-tech.ru/news/krasnoyarskie-volontery-izgotavlivayut-detali-dlya-dronov-s-pomoshchyu-3d-printera.html
Эту миссию выполняют в Красноярске участники проекта «Время помогать» АНО «Ресурсный центр развития общественных инициатив и малого бизнеса», поддержанного грантовой программой «Партнёрство» Красноярского края.
Директор ресурсного центра Светлана Евдокимова рассказывает, что один из основных видов деятельности организации — проведение профессиональной ориентации по инженерным специальностям для старшеклассников школ Красноярска, чтобы ребята ещё до поступления в вуз могли определиться со своей будущей профессией.
«Мы приходим в учебные заведения и разъясняем, что такое инженерные специальности. На практике, в игровой форме они определяются, насколько им интересно инженерное направление, — для этого мы собираем и программируем с ними роботов, учим 3D моделированию. С 2022 года активно работаем со 151-й школой, они первые предоставили место для мастерской инженерных технологий, где ребята учились изготавливать свои модели, печатать их на 3D принтерах. Сразу после начала специальной военной операции мы решили, что будем помогать фронту, поскольку у нас есть такая возможность и прежде всего ресурсы — оборудование и инструкторский состав.» — поясняет Светлана Евдокимова.
В 2024 году участниками проекта «Время помогать» по оказанию помощи фронту стали курсанты военного учебного центра при Сибирском государственном университете науки и технологий имени академика М. Решетнёва. Под руководством опытных инструкторов из числа ветеранов и участников СВО курсанты изготавливают детали для дронов, накольники, хвостовые стабилизаторы и отправляют их или почтовыми службами, или с гуманитарным конвоем команды проекта «ИZ Сибири — сынам России». Продукцию доставляют не только в ЛНР и ДНР, но и на территорию Курской области, где сейчас ведутся боевые действия.
Подробнее: https://additiv-tech.ru/news/krasnoyarskie-volontery-izgotavlivayut-detali-dlya-dronov-s-pomoshchyu-3d-printera.html
Пример FPV-дрона
Микромир
Ученые нашли эффективный способ диспергирования графенов
Ученые кафедры НВКМ СПбГУПТД нашли эффективный способ диспергирования графенов перед введением в эпоксидное связующее.
Существует ряд исследований, в которых говорится, что углеродные наночастицы, в том числе графены, введенные в полимерную матрицу позволяют улучшить те или иные характеристики полимерных нанокомпозитов. Однако данные о влиянии количества содержащихся графенов на свойства готовых нанокомпозитов весьма противоречивы. Вероятно, это связано с различными способами подготовки и введения графенов в полимерную матрицу.
Учеными кафедры НВКМ СПбГУПТД был предложен эффективный метод диспергирования графенов, состоящий из нескольких стадий и позволяющий сохранять графены в диспергированном состоянии длительное время. На первом этапе графены прокаливались при высоких температурах для удаления лишней влаги, которая удерживает слои (листы) графена вместе. Вторая стадия диспергирования состояла в обработке графенов в среде легколетучего растворителя с помощью ультразвукового диспергатора. Было показано, что использование ацетона вместо гексана не ухудшает качество диспергированного графена, при этом стоимость ацетона в несколько раз ниже.
Внешний вид и поверхность исходных графенов представляет из себя агломераты (стопки), в которых графеновые листы плотно прилегают друг к другу. В то время как внешний вид диспергированных графенов представляет из себя более рыхлую структуру, в которых графеновые листы свободно разделены.
Подробнее: https://compositeworld.ru/articles/science/id67595b8a9521300012e358eb
Существует ряд исследований, в которых говорится, что углеродные наночастицы, в том числе графены, введенные в полимерную матрицу позволяют улучшить те или иные характеристики полимерных нанокомпозитов. Однако данные о влиянии количества содержащихся графенов на свойства готовых нанокомпозитов весьма противоречивы. Вероятно, это связано с различными способами подготовки и введения графенов в полимерную матрицу.
Учеными кафедры НВКМ СПбГУПТД был предложен эффективный метод диспергирования графенов, состоящий из нескольких стадий и позволяющий сохранять графены в диспергированном состоянии длительное время. На первом этапе графены прокаливались при высоких температурах для удаления лишней влаги, которая удерживает слои (листы) графена вместе. Вторая стадия диспергирования состояла в обработке графенов в среде легколетучего растворителя с помощью ультразвукового диспергатора. Было показано, что использование ацетона вместо гексана не ухудшает качество диспергированного графена, при этом стоимость ацетона в несколько раз ниже.
Внешний вид и поверхность исходных графенов представляет из себя агломераты (стопки), в которых графеновые листы плотно прилегают друг к другу. В то время как внешний вид диспергированных графенов представляет из себя более рыхлую структуру, в которых графеновые листы свободно разделены.
Подробнее: https://compositeworld.ru/articles/science/id67595b8a9521300012e358eb
1 (слева) – Внешний вид и поверхность исходных графеновых листов, 2 (справа) – Внешний вид и поверхность графеновых листов после диспергирования
Интересное
Ученые напечатали на 3D принтере роборуку, приближенную к человеческой
Исследователи из ETH Zurich и MIT разработали новую систему 3D печати Inkbit, которая позволила создать функциональную роборуку с высокой детализацией за один печатный цикл.
Устройство имитирует человеческие кости, связки и сухожилия, а для печати использовались как жесткие, так и эластичные полимерные смолы.
Главной особенностью Inkbit стала технология vision-controlled jetting. Вместо традиционного скребка, который устраняет дефекты между слоями, система использует камеры и лазеры для сканирования объекта в процессе печати.
Подробнее: https://additiv-tech.ru/news/uchenye-napechatali-na-3d-printere-roboruku-priblizhennuyu-k-chelovecheskoy.html
Устройство имитирует человеческие кости, связки и сухожилия, а для печати использовались как жесткие, так и эластичные полимерные смолы.
Главной особенностью Inkbit стала технология vision-controlled jetting. Вместо традиционного скребка, который устраняет дефекты между слоями, система использует камеры и лазеры для сканирования объекта в процессе печати.
Подробнее: https://additiv-tech.ru/news/uchenye-napechatali-na-3d-printere-roboruku-priblizhennuyu-k-chelovecheskoy.html
Роборука