Учёные Университета Решетнева в Красноярске разработали новую технологию трёхмерной печати медью, которая не требует дорогостоящего лазерного оборудования и металлических порошков. В основе метода — принцип гальванопластики, встроенный в систему 3D-принтера.
Традиционные способы печати металлами плохо подходят для меди: она плавится при очень высокой температуре, склонна к окислению и сильно отражает лазерный луч, что делает процесс энергоёмким и технически сложным. Как сообщает ТАСС, промышленное оборудование для такой печати стоит от 16 миллионов рублей, а порошок меди — до 100 тысяч рублей за 5 кг, что делает мелкосерийное производство экономически невыгодным.
Новая разработка использует метод направленного электроосаждения. Руководитель проекта Алексей Причина объяснил, какие параметры оказались ключевыми для качества печати: «Это плотность тока, состав электролита и скорость перемещения сопла. Нам удалось разработать математическую модель, которая описывает скорость роста медного слоя. Это позволяет точно управлять процессом и избегать дефектов, таких как рыхлость осадка или отслаивание».
По словам учёного, новый подход также решает проблему низкой адгезии меди и деформаций, характерных для лазерной печати. «Особый интерес метод представляет для изготовления волноводов и компонентов радиоэлектронной аппаратуры, где важны высокая электропроводность меди и точность геометрии», — отметил Причина. Технология прежде всего рассчитана на создание прототипов и небольших партий деталей там, где применение промышленных лазерных систем нецелесообразно.
Университет Решетнева — ведущий образовательный и исследовательский центр Сибири, специализирующийся на разработках в области космических технологий. Вуз был создан в 2016 году и носит имя академика М. Ф. Решетнева.