Inventory number IRN Number of state registration
0222РК00553 OR07665556-OT-22 0121РК00787
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Промежуточный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 2 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Number of books Appendicies Sources
1 1 10
Total number of pages Patents Illustrations
75 0 44
Amount of funding Code of the program Table
456658000 О.1001 25
Code of the program's task under which the job is done
01
Name of work
Системы аддитивного производства и металлические порошки для казахстанской промышленности
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied research Технологическая документация
Report authors
Таламона Дидье , Первин Асма , Костас Константинос , Гольман Борис Моисеевич , Howie Peter ,
0
0
5
0
Customer МИИР
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) Нет
Full name of the service recipient
Nazarbayev University
Abbreviated name of the service recipient NU
Abstract

Изучение состава и свойств различных металлических сплавов и свойств полученных порошков.

Әр түрлі металл қорытпаларының құрамы мен қасиеттерін және алынған ұнтақтардың қасиеттерін зерттеу.

Целями данного исследовательского проекта являются исследование и разработка технологий нового поколения и новых материалов для применения в широком спектре отраслей промышленности Казахстана, в том числе: производство металлических порошков для аддитивного производства. Это поможет развивать технологии и возможности для аддитивного производства, а также производства металлических порошков в Казахстане. Это в соответствии со стратегическими программами Казахстана «Казахстан-2050» и «Модернизация 3.0».

Осы зерттеу жобасының мақсаты Қазақстанның өнеркәсіп салаларының кең ауқымында қолдануға арналған жаңа буын технологиялары мен жаңа материалдарды зерттеу және әзірлеу, оның ішінде: аддитивті өндіріске арналған металл ұнтақтарын өндіру болып табылады. Бұл аддитивті Өндіріс, сондай-ақ Қазақстанда металл ұнтақтарын өндіру үшін технологиялар мен мүмкіндіктерді дамытуға көмектеседі. Бұл Қазақстанның "Қазақстан-2050" және "Жаңғырту 3.0"стратегиялық бағдарламаларына сәйкес.

• Определение ключевых параметров для оптимизации свойств (точности или механических) напечатанной детали • Разработка порошков из местных металлов и/или сплавов для аддитивного производства с использованием атомайзера • Проведение исследований, связанных с оптимизацией формы и топологии для изготовления деталей с использованием аддитивного производства • Предварительные аналитические и маркетинговые исследования мирового рынка металлических порошков для аддитивного производства

* Басып шығарылған бөліктің қасиеттерін (дәлдігін немесе механикалық) оңтайландыру үшін негізгі параметрлерді анықтау * Атомайзерді пайдалана отырып, аддитивті өндіріс үшін жергілікті металдардан және/немесе қорытпалардан жасалған ұнтақтарды әзірлеу * Аддитивті өндірісті қолдана отырып бөлшектерді жасау үшін пішін мен топологияны оңтайландыруға байланысты зерттеулер жүргізу * Аддитивті өндіріске арналған металл ұнтақтарының әлемдік нарығына алдын-ала талдау және маркетингтік зерттеулер

Научные достижения на 2022 год следующие: 1) Создана лаборатория по производству металлического порошка, установлены два атомайзера в отдельных помещениях, а также один электроэрозионный станок (EDM). По возможности вспомогательное оборудование (чиллер, воздушный компрессор, баллоны с аргоном и т. д.) размещается за пределами лаборатории, чтобы избежать перегрева и влажности. 2) Проведены исследования по производству деталей по технологиям FDM и SLA. 3) Исследована возможность использования восковых моделей с использованием SLA в литье по выплавляемым моделям. Были получены предварительные результаты с алюминиевыми деталями. 4) Были проведены исследования прочности SLM деталей и определены оптимальные параметры для повышения прочности. Образцы были испытаны на растяжение до разрушения, и были записаны кривые напряжение - деформация. 5) Проведена работа по оптимизации топологии. Некоторые детали были оптимизированы по соотношению веса и прочности. 6) Исследовано поведение решетчатых структур (FDM и SLM) при сжатии. Цель состоит в том, чтобы иметь возможность настроить модуль упругости для конкретных нужд. Также с помощью латексов можно получить отрицательный модуль упругости.

2022 жылға арналған ғылыми жетістіктер келесідей: 1) металл ұнтағын өндіру бойынша зертхана құрылды, жеке үй-жайларда екі атомайзер, сондай-ақ бір электр эрозиялық станок (EDM) орнатылды. Мүмкін болса, қызып кету мен ылғалдылықты болдырмау үшін қосалқы жабдық (Салқындатқыш, ауа компрессоры, аргон цистерналары және т.б.) зертхананың сыртына орналастырылады. 2) FDM және SLA технологиялары бойынша бөлшектерді өндіру бойынша зерттеулер жүргізілді. 3) балауыз модельдерін SLA көмегімен балқытылған құюда қолдану мүмкіндігі зерттелді. Алюминий бөлшектерімен алдын-ала нәтижелер алынды. 4) бөлшектердің SLM беріктігі бойынша зерттеулер жүргізілді және беріктікті арттырудың оңтайлы параметрлері анықталды. Үлгілер сынғанға дейін созылу үшін сыналды және кернеу - деформация қисықтары жазылды. 5) топологияны оңтайландыру бойынша жұмыс жүргізілді. Кейбір бөлшектер салмақ пен беріктік арақатынасы бойынша оңтайландырылған. 6) қысу кезінде торлы құрылымдардың (FDM және SLM) әрекеті зерттелді. Мақсат-нақты қажеттіліктер үшін серпімділік модулін теңшеу мүмкіндігі. Сондай-ақ, латекстердің көмегімен теріс серпімділік модулін алуға болады.

• Общий объем продаж систем AП: 3,013 миллиарда долларов США в 2019 году • Продажи жидких фотополимеров, порошков, гранул, проволоки, листовых материалов и всех других различных типов материалов, используемых в производстве в системах аддитивного производства, выросли на 780% с 2009 по 2019 год со средними темпами роста 24,38% в год • Самый большой сегмент AП-материалов — это продажи фотополимеров и порошков термопластичных полимеров, которые в 2019 году составили 31,9 % (611,4 млн. Долларов США) и 28,1 % (539,1 млн. Долларов США) от общего объема продаж AП-материалов, соответственно. • 10 ведущих поставщиков услуг в секторе AП: Materialise, Oerlikon AM, Fathom, FIT AG, Protolabs, BLT, Sculpteo, Sandvik BeamIT, Fast Radius, GoProto, Additive Engineering Solutions • Эксперты BCG ожидают, что к 2035 году рынок AП-индустрии может составить в общей сложности 350 миллиардов долларов • Средняя загруженность 3D-принтеров и оборудования в Казахстане достигла максимума 40% • Внедрение AП-технологий наблюдалось в Казахстане в 2015–2017 годах. Примеры: - Казахстанский 3D-принтер - 3DLAB Prusa (создан в 2015 году), - ТОО «Галам» (создано в 2010 г.), - Университеты: Восточно-Казахстанский технический университет, Назарбаев Университет и Национальный университет обороны.

* АП жүйелерін сатудың жалпы көлемі: 2019 жылы 3,013 миллиард АҚШ доллары * Сұйық фотополимерлер, ұнтақтар, түйіршіктер, сымдар, Парақ материалдары және қосымша өндіріс жүйелерінде өндірісте қолданылатын барлық басқа материалдар сатылымы 780 жылдан 2009 жылға дейін 2019% - ға өсті, орташа өсу қарқыны жылына 24,38% құрады * АП-материалдардың ең үлкен сегменті-бұл фотополимерлер мен термопластикалық полимерлердің ұнтақтарын сату, олар 2019 жылы тиісінше АП-материалдарды сатудың жалпы көлемінің 31,9% (611,4 млн. * АП секторындағы 10 жетекші қызмет жеткізушілері: Materialise, Oerlikon AM, Fathom, FIT AG, Protolabs, BLT, Sculpteo, Sandvik BeamIT, Fast Radius, GoProto, Additive Engineering Solutions * BCG сарапшылары 2035 жылға қарай АП индустриясы нарығы жалпы 350 миллиард доллар болады деп күтеді * Қазақстанда 3D-принтерлер мен жабдықтардың орташа жүктемесі 40% - ға жетті% * Ап-технологияларды енгізу Қазақстанда 2015-2017 жылдары байқалды. Мысалдар: - Қазақстандық 3D-принтер-3dlab Prusa (2015 жылы құрылған), - "Ғалым" ЖШС (2010 жылы құрылған), - Университеттер: Шығыс Қазақстан техникалық университеті, Назарбаев Университеті және Ұлттық қорғаныс университеті.

Не предусмотрена

Қарастырылмаған

Не предусмотрена

Қарастырылмаған

Проект направлен на разработку технологий нового поколения и новых материалов для важнейших применений в широком спектре отраслей промышленности Казахстана, включая: производство нового наукоемкого сырья и материалов, а также повышение стоимости сырья недропользователей Республики Казахстан, разработку технологии и возможностей современной ЗД печати для удовлетворения потребностей внутреннего рынка и развития промышленности в Казахстане.

Жоба Қазақстанның өнеркәсіп салаларының кең спектрінде аса маңызды қолдану үшін жаңа буын технологиялары мен жаңа материалдарды әзірлеуге, соның ішінде: жаңа ғылымды қажетсінетін шикізат пен материалдарды өндіруге, сондай-ақ Қазақстан Республикасының жер қойнауын пайдаланушылар шикізатының құнын арттыруға, ішкі нарықтың қажеттіліктерін қанағаттандыру және Қазақстанда өнеркәсіпті дамыту үшін қазіргі заманғы ЗД баспаның технологиялары мен мүмкіндіктерін әзірлеуге бағытталған.

UDC indices
621.762
International classifier codes
53.39.00;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
аддитивное производство; металлический порошок; оптимизация топологии; Учебный центр; 3D печать;
Key words in Kazakh
Қосымша өндіріс; металл ұнтағы; топологияны оңтайландыру; оқу орталығы; 3D басып шығару;
Head of the organization АДЕСИДА ИЛЕСАНМИ Phd / Провост
Head of work Таламона Дидье Phd / Associate Professor
Native executive in charge