Специалисты Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна разработали устройство для создания прочных изделий из смеси древесной муки и полимера методом 3D-печати. Новая комбинированная технология позволяет производить элементы мебели и другие детали сложной формы, имитирующие древесину.
"На мебельном производстве после этапа обработки древесины образуются опилки. На данный момент предприятия их утилизируют, в том числе и от дорогостоящей древесины. Однако им можно найти применение, переработав в древесную муку", - прокомментировал один из авторов разработки, старший преподаватель кафедры инженерной графики и автоматизированного проектирования СПбГУПТД Николай Евдокимов.
В основе технологии выпуска изделий из древесных опилок используется усовершенствованный метод 3D-печати. Он позволяет устранить существенный недостаток применяемого сегодня метода FDM-печати, связанный с регулярной остановкой производственного процесса из-за попадания в сопла крупных частиц полученной смеси.
Ученым Высшей школы технологии и энергетики СПбГУПТД удалось решить эту проблему за счет объединения двух технологий: FDМ-печати и LDM-печати, использующей сопла большего диаметра.
На первом этапе печатают саму форму изделия, используя для этого обычный водорастворимый пластик, а затем заполняют эту форму смесью из модифицированной эпоксидной смолы, которая выполняет роль связующего компонента, и древесной муки.
За счет того, что смесь не накладывается слоями, а заливается в отпечатанную форму, поверхность конечного изделия становится гладкой. После затвердевания изделие ставится в ультразвуковую ванну с водой, где растворяется пластик ранее напечатанной формы. В итоге получается цельнолитая композиционная деталь с высокими прочностными свойствами.
Новая разработка уже прошла испытания на одном из заводов Санкт-Петербурга, где импортные лопатки для передвижения готовой упаковки на конвейере были заменены более прочными лопатками, смоделированными и напечатанными из смеси древесной муки и полимера учеными Университета промышленных технологий и дизайна.
Как отметил вице-губернатор Владимир Княгинин, это еще один пример успешного применения новых технологических решений петербургских исследователей в промышленной сфере. "В Санкт-Петербурге развернут целый комплекс мероприятий, направленных на поддержку исследовательской деятельности в интересах развития экономики нашего города и страны. Масштабная работа в этом направлении проводится на базе петербургских вузов и научных организаций", - подчеркнул Владимир Княгинин. Он отметил, что Правительство города будет и дальше оказывать всяческое содействие в реализации этой стратегически значимой деятельности.