无缝3D打印：圣理工大学找到连接不可焊接金属的方法

由圣理工大学机械工程、材料与运输学院院长阿纳托利·波波维奇领导的科研团队，开发出一种用于制造复杂轮廓制品的多元材料金属3D打印技术。

借助该技术，可以在一个工艺周期内，使用多种（最多四种）合金来制造部件和零件。这可以显著节省资金和时间。特定材料的单个打印体积单元尺寸小于1毫米，这允许在微观尺度上对它们进行编程控制。

圣理工大学的新技术能够通过创建具有所需特性的材料区域，来编程设定必要的综合性能，从而获得零件。同时，不同材料层之间不会出现急剧的过渡。成分和性能从一种金属到另一种金属是平滑变化的，这可以防止在连接处产生缺陷。因此，甚至可以结合最初不可焊接的材料，特别是铝和钢。

目前，圣彼得堡彼得大帝理工大学的专家已经测试了超过20种材料及其组合，包括钛合金、铝合金、形状记忆合金等。工程师们创建了一个小型燃烧室原型：内部是耐热青铜，外部是镍合金制成的承力壳体，两者之间是有效散热的薄网状结构。得益于新技术，产品的制造时间大大缩短。如果传统制造周期需要数月（先制造内壳，进行铣削加工，然后将外部元件焊接到其上），那么采用这项新开发技术，一切都在一个工艺周期内完成。考虑到后续的机械表面加工，整个周期仅需几天。

另一个产品是齿轮，其内部需要确保减振性能，而外部则需要高硬度以防止磨损。通过设定从一个材料到另一个材料的复杂过渡形状，可以实现机械性能的改善。这个条件同样可以进行编程并在最终产品中实现。

因此，圣理工大学的这项开发成果不仅能够获得更牢固的连接，还能在其生产过程中节省资金和时间。