алюминий, ВгАЗ

В последнее время роль аддитивных технологий в производстве алюминия стала особенно значимой. Об этом технический директор РУСАЛа Виктор Манн заявил в интервью «Текарт».

По словам Топ менеджера, аддитивные технологии (в том числе и 3D печати) позволили открыть для алюминия новые сферы применения с учетом важности дизайна материалов.

Виктор Манн отметил, что продуктовое портфолио компании делится на две группы: порошки традиционных сплавов, таких как AlSi10Mg, которые были первыми опробованы для аддитивного производства.

Вторая группа — оригинальные инновационные материалы, которые были разработаны в Институте легких материалов и технологий, научном подразделении РУСАЛа. Эти материалы изначально создавались с учетом особенностей процесса 3D печати и требований различных отраслей.

Крупным сегментом предложения РУСАЛ являются порошки марок РС на основе сплавов различных систем легирования (как традиционных, так и новых, которые не применяются при классических технологиях), обладающих повышенными характеристиками прочности, либо высокими рабочими температурами. Для них РУСАЛ разработаны отдельные технические условия.

Большинство из созданных материалов успешно прошли опробование в различных 3D центрах как в РФ, так и за рубежом и некоторые сплавы уже стабильно поставляются на зарубежные рынки.

В апреле компания вывела на рынок новый бренд ScAlution, в рамках которого представлена алюминиево-скандиевая продукция и, в частности, порошки для аддитивных технологий.

Ранее ВолгаПромЭксперт уже писал о том, что под новым брендом РУСАЛ будет выпускать весь ассортимент алюминиево-скандиевой продукции, включая лигатуру, слябы, биллеты, а также проволоку и порошки для аддитивных технологий.

Отметим, что до настоящего времени алюминиево-скандиевые сплавы применялись только в аэрокосмической отрасли и спортивной индустрии. Их широкое применение сдерживало значительная стоимость оксида скандия – до 2 тыс. долл. США за килограмм и отсутствие крупного производителя оксида скандия.

Материалы, представленные в линейке ScAlution, имеют общую черту – пониженное содержание скандия. Для их производства применяется концепция экономного легирования для того, чтобы сделать данные материалы доступными для рынка.

Технология и оксид скандия производства РУСАЛ за счет создания замкнутой цепочки собственного производства на основе красных шламов дешевле аналогов на рынке, что в свою очередь обеспечивает дополнительное снижение стоимости.

Мировые стандарты на продукцию жестко ограничивают содержание газовых примесей, поскольку это основа получения качественной структуры напечатанного изделия. Поэтому все порошки РУСАЛ производятся по технологии газовой атомизации в условиях инертной атмосферы азота.

Дополнительно отметим, что особенности процесса печати позволяют использовать порошки несколько раз, обеспечивая очень высокий коэффициент повторного использования металла.

Создание центра аддитивных технологий на базе ИЛМиТ позволило получить в стенах института полную экосистему аддитивного производства: от распыления порошка и разработки сплавов, заканчивая 3D печатью и технологиями пост-обработки.

В Центре также можно получить услуги по печати деталей и прототипов, оптимизации геометрии деталей. С использованием тандема бионического дизайна и новых материалов специалисты Центра аддитивных технологий могут обеспечить производителям снижение веса деталей на 30 – 40% без потери работоспособности, что подтверждено стендовыми испытаниями у партнеров.

Также Центр оказывает услуги технологического сопровождения при внедрении аддитивных технологий для алюминия на оборудовании и промышленных площадках клиентов, это касается и новых и традиционных материалов.

В перспективных планах РУСАЛ создание высокопрочных материалов, которые могут использоваться взамен дюралей и группы высокопрочных цинксодержащих сплавов.

Сейчас ИЛМиТ активно реализует проекты по созданию материалов с особыми физическими свойствами, а также интерметаллидных сплавов, которые востребованы на транспортном машиностроении, космической отрасли и других сферах, где аддитивные технологии в совокупности с алюминиевыми материалами могут быть эффективны.

Напомним, что РУСАЛ развивает направление порошковой металлургии и в Волгограде на территории промплощадки Волгоградского алюминиевого завода. С 2018 года подразделение работает в структуре Дивизиона Даунстрим.

Производственная мощность порошкового производства в Волгограде составляет 27 000 тонн/год. В 2020 году на предприятии возобновляется выпуск паст из алюминия, применяемых для производства ячеистых бетонов. В 2020 году будет введено в эксплуатацию производство продукции полученной технологией «мокрого размола», а также «мелкосерийное производство» аддитивных порошков для 3D печати.