В Інституті електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України вперше в Україні розроблено устаткування для пошарового виготовлення металевих виробів заданої форми і структури методом електронно-променевого 3D-друку із застосуванням порошкових металевих матеріалів сферичної та довільної форми вітчизняного виробництва. Продуктивність обладнання 3D-друку металевих виробів сягає 80 см3 за годину. Устаткування призначене для використання на українських авіабудівних і турбінобудівних підприємствах. Автори розробки – завідувач відділу фізичних процесів, техніки і устаткування для електронно-променевого і лазерного зварювання Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України член-кореспондент НАН України Володимир Нестеренков та науковий співробітник цього відділу Владислав Матвійчук.
 Макети лопаток газотурбінних двигунів, виготовлені за 3D-технологією |
На відміну від більшості традиційних технологій обробки, адитивні технології в поєднанні з програмним забезпеченням для автоматичного проєктування дають змогу виготовляти вироби заданої форми з унікальними властивостями, які неможливо отримати в інший спосіб, а також зменшують витрати матеріалу та час виробництва і виходу виробу на ринок.
Розроблене українськими науковцями устаткування складається з малогабаритної вакуумної камери, механізмів переміщення платформи по вертикалі, механізмів подачі й розподілу металевого порошку, а також електронно-променевої гармати з максимальною потужністю електронного пучка 60 кВт і високовольтного джерела живлення. Керування роботою обладнання і технологічним процесом 3D-друку повністю автоматизоване та здійснюється промисловим комп’ютером.
 Пілотна електронно-променева установка для 3D-друку від Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
Обладнання оптимізовано для використання порошків сплавів на основі титану ВТ1-0, ВТ-6, ВТ-20 та інших, сплавів кобальт-хром ASTM F75, жароміцних сплавів із нікелю інконель 718. Виробляються ці порошки на українських підприємствах, що суттєво зменшує собівартість виробів, виготовлених методом 3D-друку, і забезпечує конкурентоздатність розробленого електронно-променевого обладнання та вітчизняних адитивних технологій на світовому ринку.
Створене обладнання орієнтоване на впровадження на підприємствах турбінобудування й авіакосмічної промисловості України. Основний зиск від використання установки авторства вчених Академії можуть отримати Державне підприємство «Науково-виробничий комплекс «Зоря» – «Машпроект»» (м. Миколаїв), Державне підприємство «Луцький ремонтний завод «Мотор»» (м. Луцьк), Публічне акціонерне товариство «Мотор Січ» (м. Запоріжжя) та Державне підприємство «Конструкторське бюро «Південне» ім. М.К. Янгеля»» (м. Дніпро).
За інформацією Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України