В России впервые начали производить спортивный инвентарь методом 3D-печати из алюминиевых порошков сплавов. Первыми изделиями, созданными по этой технологии, стали рамы для роликовых коньков, используемых в спидскейтинге — скоростном беге на роликах.
Разработка объединила усилия спортивного сообщества и профильных инженеров. Инициатором проекта выступил Андрей Ручейков, член президиума Московской областной федерации роллер спорта. Он разработал концепцию проектирования рам с использованием искусственного интеллекта, после чего специалисты провели анализ генеративного дизайна, внесли корректировки и подготовили модель к печати.
Изделия напечатаны из порошкового алюминиевого сплава РС-553. Как пояснила Юлия Романцева, руководитель отдела услуг 3D-печати и проектирования компании-исполнителя, выбор материала обусловлен требованиями к весу и прочности. Готовая рама весит всего 209 граммов — это на 20% легче аналогов из традиционного высокопрочного алюминия и существенно легче изделий из других материалов.
Снижение веса напрямую влияет на скорость и управляемость, что критически важно в спидскейтинге. При этом нагрузка на раму во время соревнований может достигать 250 кг даже при весе спортсмена 50 кг — из-за высокой скорости, резких поворотов и прыжков. Разработчики подтвердили, что прочностные характеристики сохранены на требуемом уровне.
Еще одним значимым преимуществом стало сокращение производственного цикла. Печать на 3D-принтере с последующей финишной обработкой занимает восемь дней — вдвое быстрее по сравнению с традиционными методами.
Разработанный в России алюминиевый сплав РС-553 предназначен специально для аддитивных технологий. Как объяснил Дмитрий Рябов, директор по науке Института легких материалов и технологий, высокая прочность материала достигается за счет легирования скандием и магнием. Последний отличается низкой плотностью, что позволяет снижать вес готовых изделий. Традиционные высокопрочные алюминиевые сплавы обычно производят с добавлением более тяжелых цинка и меди.
Новые рамы уже прошли проверку в условиях реальных соревнований. По словам представителя компании-разработчика, изделия успешно выдержали нагрузки и помогли спортсменам показать высокие результаты.
Директор компании РУСАЛ по развитию потребления алюминия Евгений Васильев отмечает, что алюминий означает легкость и скорость как для всех отраслей транспортного машиностроения, так и для спортивного оборудования – лыж, роликовых коньков, велосипедов, самокатов. «А создание РУСАЛом новых сплавов и технологий позволяет постоянно улучшать это базовое свойство крылатого металла», — сказал Евгений Васильев.
Фото: пресс-служба компании АЙ 3Д