Как связана 3D печать, Hercules и РАН? | Нанопорошок и экспериментальное химическое оборудование
Компания “ИнХимСинтез” работает в двух направлениях:
- Производство и изготовление экспериментального химико-технологического оборудования и лабораторных печей.
- Разработка технологий и последующее производство наноразмерного порошка карбида кремния (его формула - SiC).
Использовать 3D печать решили 1,5 года назад. Сейчас в эксплуатации 3D принтер Hercules. С помощью него изготавливают запчасти и принадлежности к собственному оборудованию.
Оборудование очень специфичное, технология уникальная и готовых решений практически нет.
Одной из последних разработок стал диссольвер с двумя рубашками. Для него на 3D принтере распечатывалось несколько деталей. Стойка под мотор-редуктор, переходник с резьбой и конусом для установки лабораторного стеклянного холодильника и наконечник погружной мешалки.
Аппарат используется для изготовления исходного материала под синтез нано-SiC.
Карбид кремния в крупнокристаллической форме (с размером частиц от 2-3 мкм и крупнее) производят уже давно и он весьма дешев. Многие видели его и держали в руках - из него делают наждачную бумагу. Карбид кремния обычно бывает светло-серо-зеленого или черного цвета. Этот продукт отличается существенно меньшим размером частиц - в среднем порядка 80-100 нм, и это позволяет делать из него материалы более высокого класса.
Технологии производства нано-SiC и крупнокристаллического аналога сильно отличаются. Отличается и цена - если "обычный" SiC стоит порядка 200-300 руб. за 1 кг, то за 1 кг нанопоршка на мировом рынке просят порядка 500-600$, и цена со временем не снижается.
Экспериментальная вальцовая сушильная вакуумная установка нужна для следующей стадии синтеза. Большую часть установки собрали из нержавейки. Для сбора конденсата приобрели б/у водоохлаждаемый стеклянный холодильник, у которого отсутствовали многие принадлежности. Покупать новый было бы слишком дорого и нецелесообразно, а отдельные запчасти под стандарт имеющегося холодильника уже не производятся.
На 3D принтере были напечатаны крепежные фланцы из PETG, литейные формы под полиуретановые прокладки (из PLA с низким заполнением), донный фланец из ABS c двумя отводными патрубками и канавкой под прокладку. Масса фланца оказалась почти 1 кг. После сборки и испытаний оказалось, что весь агрегат, включая холодильник, держит вакуум (порядка 150 мм рт.ст. остаточного давления), что и требовалось по технологии.
3D печать полностью себя оправдала, потому что на холодильник даже стойку для редуктора или фланцы любым другим методом было сделать чрезвычайно сложно и дорого.
Детали, сделанные на принтере, хорошо стыкуются с металлическими деталями, придают эстетичный внешний вид и удобство обращения с аппаратом.В будущем компания планирует сделать упор на химическом производстве. Нужно будет делать много нестандартного оборудования, и 3D печать будет нужна регулярно.
Больше про 3D печать здесь: imprinta.ru