Исследователи UNB используют 3D-печать для ускорения судостроения

На заводе по производству металлов в Сент-Джоне инженеры внимательно следят за работой большого, гудящего механизма, который, по их мнению, может изменить скорость ремонта судов.

Этот продвинутый 3D-принтер стоимостью около миллиона долларов превращает порошкообразные металлы в высокоэффективные детали для морской промышленности.

Центр передового опыта морского аддитивного производства при Университете Нью-Брансуика — один из немногих исследовательских центров в Северной Америке, изучающих 3D-печать в судостроении.

Мохсен Мохаммади, профессор и директор центра, сказал, что будущие корабли могут иметь на борту принтер для производства новых деталей прямо в море.

«Когда корабль защищает наш север, наши берега, а какая-то часть отсутствует, повреждена или вышла из строя, кораблю не нужно возвращаться на берег. Они могут легко изготовить одну из таких деталей в качестве запасной части», он сказал.

«Вот насколько разрушительной может быть эта технология».

Мохаммади сказал, что эту технологию можно также установить на суше в изолированных местах, таких как Арктика, чтобы можно было производить детали там, где они обычно недоступны.

3D-принтер начинает работу с файлами цифрового дизайна для создания специализированных деталей корабля с использованием металлов и металлических сплавов. Затем он постепенно наносит невероятно тонкие слои металлического порошка, которые сплавляются вместе с помощью лазеров.

Этот подход называется аддитивным производством, потому что в отличие от традиционных методов, когда металл удаляется с помощью машины для придания ему формы, материал добавляется слой за слоем.

У 3D-печати в судостроительной отрасли есть несколько преимуществ. Эта технология позволяет производить сложные детали, требует ограниченных поставок, упрощает изготовление небольших партий и может сократить время ожидания специализированных деталей.

Маккензи Парди — специалист по 3D-печати в исследовательском центре, она управляет сложной машиной.

«Это довольно феноменально. Это уникальный опыт. Хотя их не так много, в Канаде их еще меньше», - сказал он.

Хамед Асгари, профессор и новый научный руководитель центра Lockheed Martin, сказал, что принтер может создавать более легкие детали, что, в свою очередь, снижает расход топлива и выбросы парниковых газов.

В настоящее время Асгари исследует новую концепцию, известную как 4D-печать, согласно которой создаваемый продукт состоит из динамических материалов, которые могут со временем меняться в зависимости от температуры, давления, влажности и других условий окружающей среды.

«Эти сплавы умны, они умны, они способны менять свою форму», — сказал он.

Технология 4D-печати может быть использована для изготовления корпусов кораблей и компонентов безопасности, позволяя корпусам приспосабливаться к различному давлению или температуре воды.

Принтеру на предприятии UNB в настоящее время требуется несколько дней, чтобы напечатать металлическую деталь, даже если он работает круглосуточно.

Мохаммади сказал, что технология развивается и, как ожидается, будет развиваться быстрее по мере того, как принтеры станут более совершенными.

Видеожурналист

Александр Зильберман — видеожурналист CBC News из Монктона. Ранее он работал в CBC Fredericton, Power & Politics и Marketplace. Вы можете связаться с ним по электронной почте: [email protected].