Лаборатория «Синтез новых материалов и конструкций»

Руководители

Научный руководитель – д.т.н., проф. Попович Анатолий Анатольевич
Заведующий лабораторией – к.т.н. Разумов Николай Геннадьевич

Ключевые направления деятельности

Области исследовательской и прикладной деятельности Лаборатории «Синтез новых материалов и конструкций» – новые материалы и аддитивные технологии. Общая численность сотрудников по состоянию на июнь 2019 года составляет – 85 чел., из них 7 – докторов наук и 19 – кандидатов наук.

Сотрудники Лаборатории выполняют научные исследования и разработки в следующих областях:

  • моделирование;
  • разработка научно-технологических основ получения новых порошковых сплавов;
  • разработка аддитивных технологий синтеза изделий из порошковых материалов, в том числе керамических;
  • разработка научно-технологических основ высокопроизводительного аддитивного электродугового выращивания с использованием сварочной проволоки;
  • совершенствование оборудования и вспомогательных устройств;
  • изготовление опытных образцов с управляемой микроструктурой и с заданным комплексом физико-механических свойств;
  • разработка технологических приемов по модификации характеристик поверхности изделий, изготовленных аддитивными технологиями, в том числе медицинских имплантов для улучшения их биосовместимости;
  • разработка научно-технологических основ струйной печати 3D электродов литий-ионных аккумуляторов для гибких электронных устройств.

Лаборатория осуществляет комплексные научные исследования, направленные на разработку новых порошковых материалов для аддитивных технологий, адаптацию этих материалов под требования современных машин аддитивного производства, изучение свойств изделий, полученных по аддитивной технологии (проведение полного комплекса исследований микроструктуры, фазового состава и механических испытаний).

Достижения

В 2015 году под руководством А.А. Поповича отработаны конструктивные, технологические решения и изготовлен с применением аддитивных технологий индивидуальный протез тазобедренного сустава из титанового сплава («Индивидуальные ацетабулярные системы») – первый в России проект по внедрению аддитивных технологий в производство высокотехнологичных изделий для медицины. Разработка отмечена серебряной медалью XI Международной ярмарки инноваций (26-29 ноября 2015 г., Сеул, Корея), организатором которой является Корейская ассоциация продвижения изобретений (KIPA – Korea Invention Promotion Association), и специальным призом от Тайваньской ассоциации изобретателей за «инновационное изобретение, позволяющее улучшить качество семейной жизни».

По заказу АО «Балтийская промышленная компания» разработана установка по прямому выращиванию металлических изделий по аддитивной технологии. Разработка защищена патентом на полезную модель №169869 «Промышленный робот для лазерной обработки».

Заказчики и партнеры

  • АО «ОДК-Климов»
  • ФГУП «ВИАМ»
  • ПАО «Северсталь»
  • АО «Балтийская Промышленная Компания»
  • Zhejiang Changxing CHN-RUS New Energy and Material Technology Research Institute Co., Ltd.
  • АО «Концерн «НПО «Аврора»
  • АО «Ижорский трубный завод»
  • АО «СМКБ» и другие.

Примеры реализованных проектов

  1. Отработка конструктивных и технологических решений для изготовления опытных образцов деталей двигателя 11Д58МФ с использованием аддитивных технологий (РКК Энергия, 2015 г.).
  2. Исследование и разработка технологии изготовления изделий из керамических материалов с применением аддитивных технологий (АО «ОДК-Климов», 2016-2017 г.).
  3. Исследование и отработка технологических параметров получения керамического композиционного материала методом послойного синтеза (ФГУП «ВИАМ», 2018 г.).
  4. Разработка научно-технологических основ цифрового производства крупногабаритных элементов изделий из алюминиевых сплавов аддитивным электродуговым выращиванием и последующим их соединением методом сварки трением с перемешиванием (Минобрнауки РФ. 2017-2019 г.).
  5. Новые цифровые технологии моделирования и создания функционально-градиентных материалов и конструкций для аддитивного производства деталей и узлов с переменными структурой, химическим составом и плотностью (Минобрнауки РФ. 2017-2019 г.).
  6. Разработка научно-технологических основ процесса синтеза функционально-градиентных титановых сплавов методом селективного лазерного плавления (РНФ, 2018-2020 г.).