ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ АДДИТИВНОГО ПРОИЗВОДСТВА WAAM ДЛЯ ОБРАТНОГО ИНЖИНИРИНГА ИЗДЕЛИЯ

Авторы

  • П. К. ЗАХАРОВ Иркутский национальный исследовательский технический университет, Россия, г. Иркутск Автор
  • А. Е. БАЛАНОВСКИЙ Иркутский национальный исследовательский технический университет, Россия, г. Иркутск Автор
  • В. Ю. КОНЮХОВ Иркутский национальный исследовательский технический университет, Россия, г. Иркутск Автор
  • Т. А. ОПАРИНА Иркутский национальный исследовательский технический университет, Россия, г. Иркутск Автор

DOI:

https://doi.org/10.32339/0135-5910-2025-03-24-29

Ключевые слова:

сталь, предел прочности, электродуговое выращивание, инжиниринг, аддитивные технологии

Аннотация

На большинстве машиностроительных предприятиях возникает необходимость изготавливать изделия, которые несколько отличаются от стандартно выпускаемых на производстве, чтобы проверить насколько эффективно изменение того или иного свойства или конфигурации. В данном случае аддитивные технологии WAAM позволяют изготовить изделие без дополнительного проектирования сложной оснастки в отличие от традиционных методов, что сокращает время производства и снижает стоимость. В данной статье представлен процесс обратного инжиниринга по готовому изделию с изготовлением нового из другого материала, чтобы проверить целесообразность данного изменения. Цель работы — проведение процесса обратного инжиниринга для получения нового изделия из стали 08Г2С, заменяющего литое изделие из стали 110Г13Л, и изготовление образца под дополнительную упрочняющую наплавку порошковой проволокой. В качестве установки для аддитивного электродугового выращивания был применен роботизированный комплекс CRP-RH1-10. Для изготовления било была использована проволока Св-08Г2С диаметром 1,2 мм. После создания и согласования модели с заказчиком было выполнено электродуговое выращивание, после чего изделие срезали с подкладки. Были убраны подтеки и неровности, образовавшиеся в процессе выращивания. Далее изделие подвергали механической обработке на токарно-фрезерном станке. Общее время выращивания изделия — 12 ч. Выполненная работа продемонстрировала эффективность аддитивной технологии WAAM для изготовления единичных изделий и обратного инжиниринга с использованием роботизированного комплекса, в том числе для изделий различной степени сложности.

Биографии авторов

  • П. К. ЗАХАРОВ, Иркутский национальный исследовательский технический университет, Россия, г. Иркутск

    магистрант

  • А. Е. БАЛАНОВСКИЙ, Иркутский национальный исследовательский технический университет, Россия, г. Иркутск

    канд. техн. наук, доцент, заведующий кафедрой материаловедения, сварочных и аддитивных технологий

  • В. Ю. КОНЮХОВ, Иркутский национальный исследовательский технический университет, Россия, г. Иркутск

    канд. техн. наук, профессор кафедры автоматизации и управления

  • Т. А. ОПАРИНА, Иркутский национальный исследовательский технический университет, Россия, г. Иркутск

    аспирант кафедры автоматизации и управления

Библиографические ссылки

Kargapol'tsev S. K., Gozbenko V. E., Balanovsky A. E. etc. Possibility of obtaining complex form details using ad-ditive surface technology // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 3rd International Biannual Conference “Electron Beam Welding and Related Technologies, EBW 2019”. 2020. V. 759. 012011. DOI: 10.1088/1757-899X/759/1/012011.

Balanovskiy A. E., Astafyeva N. A., Kondratyev V. V., Karlina A. Study of mechanical properties of C–Mn–Si composition metal after wire-arc additive manufacturing (WAAM) // CIS Iron and Steel Review. 2021. V. 22. P. 66–71. DOI: 10.17580/cisisr.2021.02.12.

Balanovskiy A. E., Astafyeva N. A., Karlina Yu. I. etc. Study of impact strength of C–Mn–Si composition metal after wire-arc additive manufacturing (WAAM) // CIS Iron and Steel Review. 2022. V. 24. P. 67–73. DOI: 10.17580/cisisr.2022.02.10.

Karlina A., Kondratyev V. V., Balanovskiy A. E., Astafyeva N. A. Porosity reduction in metal with hybrid wire and arc additive manufacturing technology (WAAM) // CIS Iron and Steel Review. 2024. V. 27. P. 91–95. DOI: 10.17580/cisisr.2024.01.14.

Балановский А. Е., Конюхов В. Ю., Хакимов Р. Р. Технология роботизированного аддитивного производ-ства изделий сложной геометрической формы из металла // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2024. Т. 81. № 1. С. 54–60.

Михайловский Г. М., Гречнева М. В., Балановский А. Е. Определение температурных полей при моделиро-вании процессов аддитивного выращивания деталей методом WAAM и проверка сходимости результатов математических моделей с реальными деталями // Молодежный научный форум: сборник статей Всерос-сийской научной конференции. Санкт-Петербург. 2022. С. 61–65.

Plessis A., Roux S. G., Booysen G. etc. Quality control of a laser additive manufactured medical implant by X-Ray tomography // 3D Print and Additive Manufacturing. 2016. V. 3. № 3. P. 175–182. DOI: 10.1089/3dp.2016.0012.

Charalampous P., Kostavelis I., Tzovaras D. Non-destructive quality control methods in additive manufacturing: a survey // Rapid Prototyping Journal. 2020. V. 26. № 4. P. 777–790. DOI: 10.1108/RPJ-08-2019-0224.

Thompson J. R. Qualification and certification of NDT personnel // British Journal of Non-Destructive Testing. 1992. V. 34. №. 5. P. 247–248.

Du W., Bai Q., Wang Y., Zhang B. Eddy current detection of subsurface defects for additive/subtractive hybrid manufacturing // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2018. V. 95. P. 3185–3195. DOI: 10.1007/s00170-017-1354-2.

Опубликован

2026-06-10

Выпуск

Раздел

Металлургическое оборудование и литейное производство

Как цитировать

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ АДДИТИВНОГО ПРОИЗВОДСТВА WAAM ДЛЯ ОБРАТНОГО ИНЖИНИРИНГА ИЗДЕЛИЯ. (2026). ЧЕРНАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ. Бюллетень научно-технической и экономической информации, 81(3), 24-29. https://doi.org/10.32339/0135-5910-2025-03-24-29