Ученым удалось напечатать на 3D-принтере более прочную нержавеющую сталь

Сталь 316L применяется для создания нефтепроводов, деталей двигателей и кухонного оборудования. В ходе испытаний оказалось, что при 3D-печати детали становятся в три раза прочнее по сравнению с традиционным производством.

Ученые считают, что 3D-печать из 316L позволит получить более крепкий материал, что пригодится для химического оборудования, медицинских имплантатов, деталей двигателей и других проектов с высокими требованиями к физическим свойствам материала. Повышенная прочность и способность стали деформироваться, не разрушаясь, может оказаться особенно полезной для аэрокосмического, автомобильного и нефтегазового производства. Именно в этих отраслях деталям часто приходится выдерживать экстремальные нагрузки.

Разумеется, добиться высококачественной 3D-печати из нержавеющей стали было непросто. Наиболее трудной задачей было избежать пористости, связанной с лазерным плавлением. Пористые детали легче трескаются и разрушаются, поэтому они не подходят для использования в промышленных проектах. Для сокращения пористости ученые использовали технологию оптимизации плотности, которая позволяет изменить микроструктуру стали с помощью компьютерного моделирования. В результате исследователи получили напечатанную на 3D-принтере сталь, которая превосходит по своим характеристикам традиционные альтернативы.

Выводы проекта важны не только для производителей стальных деталей, но и для других групп ученых, которые продолжают подобные исследования. Например, на основе полученных результатов можно лучше понять взаимосвязь между структурой напечатанного на 3D-принтере металла и его физическими свойствами. Похожую методологию можно даже применить для 3D-печати других металлов. Возможно, в будущем удастся создать компьютерную систему, способную изменять и прогнозировать свойства напечатанного на 3D-принтере материала на основе его микроструктуры.