ИСТИНА

ЗД-печать зеленых заготовок изделий из керамики с последующей технологической обработкой (полимеризацей, карбонизацией и силицированием) – новый перспективный метод изготовления керамических изделий сложной формы, имеющий немало потенциальных преимуществ по сравнению со шликерным литьем. Однако для реализации потенциала этого метода необходимо решить ряд серьезных технологических, инженерных и научных задач: 1) разработка и экспериментальное исследование нескольких составов тиксотропных С-SIC паст с необходимым (сложным) комплексом реологических свойств, обеспечивающим длительную экструзионную печать при невысоких температурах, резко выраженные тиксотропные свойства для четкости печати заготовки заданной формы (без оплывания), отсутствие растрескивания при последующей сушке и спекании и высокие механические свойства конечного керамического изделия; 2) разработка математических моделей, описывающих механическое поведение этих тиксотропных паст как многофазных вязкоупругопластических дисперсий с учетом взаимного влияния процесса деформирования и эволюции структуры [1-7]; 3) конструирование, изготовление и настройка 3Д-принтера и его «обучение» достаточно быстрой и точной печати заготовок сложной формы; 4) разработка методов контроля качества паст и заготовок на всех технологических этапах изготовления изделия (приготовления паст выбранного состава, печати заготовки, полимеризации, карбонизации, силицирования) и методик испытания физико-механических свойств конечного изделия; 5) совершенствование технологий изготовления паст, процесса печати и режимов температурной обработки заготовок для снижения дефектности изделия и повышения необходимых физико-механических характеристик. В АО НИИграфит разработаны первичные составы С-SIC паст, пригодных для печати, и в основном решена третья задача: изготовлен работающий принтер. Совместно со специалистами ФИЦ химической физики им. Н.Н. Семенова и НИИ механики МГУ реализуется широкая программа экспериментального исследования реологических свойств паст, разработка математических моделей для описания и предсказания их поведения [1-7] и подбор составов тиксотропных С-SIC паст с лучшим комплексом реологических свойств, чем у прототипов.