Учёные НИТУ МИСИС нашли способ дать вторую жизнь отходам 3D‑печати
18.06.2026
15 июня исследователи НИТУ МИСИС представили инновационный метод переработки металлических отходов, возникающих при аддитивном производстве. Разработка поможет сделать производственный цикл более замкнутым и снизить себестоимость изделий для медицины и аэрокосмической отрасли.
Аддитивные технологии (в том числе 3D‐печать) уже позволяют повторно использовать несплавленный металлический порошок — его просеивают и возвращают в рабочий цикл. Но остаются и невостребованные отходы: поддерживающие конструкции (иногда они составляют до 50 % объёма заготовки) и бракованные детали.
Из‐за сложностей в переработке эти материалы обычно не возвращаются в производство — до недавнего времени.
Учёные НИТУ МИСИС предложили использовать метод ультразвуковой атомизации. Вот как он работает:
Металлические отходы плавят с помощью электрической дуги. Расплавленный металл стекает на вибрирующую поверхность — она совершает до 50 тысяч колебаний в секунду. Капли расплава мгновенно застывают в защитной атмосфере аргона. В результате получаются мельчайшие частицы сферического порошка — готовый материал для повторного использования.
Ключевое преимущество нового метода — высокое качество вторичного порошка. По словам ведущего инженера проекта Ольги Башмаковой, коэффициент сферичности частиц достиг 0,90 (где 1 — идеальная сфера). Чем выше этот показатель тем лучше реологические свойства материала и плотнее он упаковывается при нанесении слоя в установке селективного лазерного плавления.
Это напрямую влияет на качество будущих изделий.
Сейчас технология тестируется на распространённых сплавах. Но, как отмечает заведующий лабораторией аддитивного производства НИТУ МИСИС Станислав Чернышихин, особенно полезной она окажется при работе с драгоценными металлами — например, с платиной.
Развитие аддитивных технологий — одно из ключевых направлений НИТУ МИСИС. Как подчеркнул директор передовой инженерной школы «Материаловедение, аддитивные и сквозные технологии» Александр Комиссаров, в университете запущена специальная программа «Аддитивные технологии».
Её особенности:
Исследование поддержано Российским научным фондом (грант No 25‐79‐10304). Подробности опубликованы в журнале Journal of Manufacturing and Materials Processing (Q1).
В чём проблема?
Аддитивные технологии (в том числе 3D‐печать) уже позволяют повторно использовать несплавленный металлический порошок — его просеивают и возвращают в рабочий цикл. Но остаются и невостребованные отходы: поддерживающие конструкции (иногда они составляют до 50 % объёма заготовки) и бракованные детали.
Из‐за сложностей в переработке эти материалы обычно не возвращаются в производство — до недавнего времени.
Новое решение: ультразвуковая атомизация
Учёные НИТУ МИСИС предложили использовать метод ультразвуковой атомизации. Вот как он работает:
Металлические отходы плавят с помощью электрической дуги. Расплавленный металл стекает на вибрирующую поверхность — она совершает до 50 тысяч колебаний в секунду. Капли расплава мгновенно застывают в защитной атмосфере аргона. В результате получаются мельчайшие частицы сферического порошка — готовый материал для повторного использования.
Почему это важно?
Ключевое преимущество нового метода — высокое качество вторичного порошка. По словам ведущего инженера проекта Ольги Башмаковой, коэффициент сферичности частиц достиг 0,90 (где 1 — идеальная сфера). Чем выше этот показатель тем лучше реологические свойства материала и плотнее он упаковывается при нанесении слоя в установке селективного лазерного плавления.
Это напрямую влияет на качество будущих изделий.
Перспективы применения
Сейчас технология тестируется на распространённых сплавах. Но, как отмечает заведующий лабораторией аддитивного производства НИТУ МИСИС Станислав Чернышихин, особенно полезной она окажется при работе с драгоценными металлами — например, с платиной.
Образование и будущее аддитивных технологий
Развитие аддитивных технологий — одно из ключевых направлений НИТУ МИСИС. Как подчеркнул директор передовой инженерной школы «Материаловедение, аддитивные и сквозные технологии» Александр Комиссаров, в университете запущена специальная программа «Аддитивные технологии».
Её особенности:
- студенты начинают работать на реальном оборудовании с первого курса;
- они участвуют в исследовательских проектах и сотрудничестве с ведущими госкорпорациями;
- выпускники программы востребованы на рынке труда.
Исследование поддержано Российским научным фондом (грант No 25‐79‐10304). Подробности опубликованы в журнале Journal of Manufacturing and Materials Processing (Q1).