Гибридные адитивные технологии
Гибридные аддитивные технологии: СФУ создаёт будущее производства
На кафедре машиностроения Политехнического института Сибирского федерального университета учёные продолжают работу над перспективным проектом в области гибридного аддитивного производства. Исследования, начатые в рамках Программы деятельности НОЦ мирового уровня «Енисейская Сибирь», успешно развивались в 2025 году. Работа ведётся в русле государственной «Стратегии развития аддитивных технологий в Российской Федерации до 2030 года», где эти технологии признаны ключевыми для создания высокотехнологичной продукции. Их применение позволяет значительно сократить материальные и энергетические затраты, а уровень внедрения является индикатором технологического суверенитета страны.
Гибридные решения — главный тренд
Гибридное производство, объединяющее аддитивные (послойное наращивание) и субтрактивные (механическая обработка) технологии, — это мировой тренд. Такой подход устраняет недостатки каждого метода в отдельности: позволяет добиться высокой точности и качества поверхности, недостижимых для 3D-печати, и создавать сложнейшие внутренние конструкции, невозможные при традиционной обработке. Эти разработки крайне востребованы для Красноярского края. Технологии могут применяться на предприятиях авиакосмической и горнорудной отраслей, в металлургии и нефтегазовом комплексе — как для изготовления новых уникальных деталей, так и для оперативного ремонта оборудования прямо «в поле», сокращая сроки простоя и замещая импорт.
Научные прорывы 2025 года
За прошедший год научному коллективу удалось решить ряд фундаментальных задач: • Разработаны установки, позволяющие независимо управлять тепловой мощностью и количеством подаваемого материала, что критически важно для качества. • Созданы компьютерные модели для точного прогнозирования геометрии и свойств изделий ещё на этапе проектирования. • Выполнены работы по созданию новых материалов in situ (непосредственно в процессе печати) для повышения прочности и износостойкости деталей горного оборудования. Уровень готовности технологии (TRL) достиг отметки 5 — она успешно испытана на детализированном макете в условиях, приближенных к реальным. Экономический эффект уже очевиден: переход на аддитивно-гибридное изготовление деталей из алюминиевых сплавов повысил выход годной продукции с 30-50% до 90-95%.
Будущее проекта и подготовка кадров
Одной из перспективных задач является создание на базе СФУ совместно с компанией РУСАЛ исследовательского центра по разработке новых материалов для аддитивных технологий (инициатор и организатор проекта – директор политехнического института Первухин М.В.). Проект, начавшийся несколько лет назад с инициативы заведующего кафедрой А.И. Демченко, сегодня воплощают в жизнь молодые учёные и аспиранты университета: Безруких А.А., Кременецкий С.С., Походяев М. А. Подготовка высококвалифицированных специалистов ведётся на всех уровнях — от бакалавриата до аспирантуры, обеспечивая регион и страну специалистами для технологий будущего.
Научный руководитель проекта: доктор технических наук, профессор Н.Н. Довженко.