Проекты О технологии Направления работы Экспертиза Калькулятор Блог Публикации Контакты
СЛП / LPBF · НИР · ОКР · подготовка серии

Аддитивное производство металлических изделий — от исследования до серийной детали

Игорь Полозов, к.т.н., ведущий научный сотрудник СПбПУ
Руковожу проектами селективного лазерного плавления для авиадвигателестроения, энергетики и медицины. Партнёры: ОКБ им. А. Люльки (ОДК), ПАО «Газпром», СПбПУ. Грантовое финансирование РНФ и Минпромторга России.
Игорь Полозов, к.т.н., ведущий научный сотрудник СПбПУ
Игорь Полозов, к.т.н.
10+
лет в СЛП/LPBF
120+
научных публикаций
h = 26
индекс Хирша
8
патентов РФ

Партнёры и заказчики

ОКБ им. А. Люльки, ОДК ПАО Газпром СПбПУ Петра Великого Российский научный фонд
Минпромторг
России

Промышленные внедрения, государственные программы и фундаментальные исследования

Реализованные проекты

Промышленные внедрения и НИОКР с измеримым результатом

Завихрители форсунок ГТД из сплава ВЖ159

Завихрители форсунок ГТД · ВЖ159

Серийное производство сложнопрофильных завихрителей форсунок газотурбинных установок для ПАО «Газпром».

Результат: серия в эксплуатации, расход материала −35%
Направляющие лопатки газоперекачивающих агрегатов

Направляющие лопатки ГПА

Освоение СЛП-производства лопаток газоперекачивающих агрегатов из жаропрочного сплава для ПАО «Газпром Трансгаз» — взамен литья по выплавляемым моделям.

Результат: цикл производства −40%, отказ от литейной оснастки
Эндопротезы тазобедренного сустава из Ti-6Al-4V и Ti-Ta

Эндопротезы тазобедренного сустава · Ti-6Al-4V, Ti-Ta

Ножки эндопротезов с топологически оптимизированной структурой и сниженным модулем упругости — для приближения к свойствам кортикальной кости.

Результат: подтверждённая биосовместимость, снижение модуля упругости
Ацетабулярные чашки тазобедренных эндопротезов

Ацетабулярные чашки · титан

Вертлужные компоненты тазобедренных эндопротезов с открытой пористой решёткой управляемой геометрии — для остеоинтеграции.

Результат: повышение площади костной интеграции
SiC композиты для высокотемпературных применений

SiC-композиты · Binder Jetting

Освоение технологии Binder Jetting для изделий из SiC, работающих при температурах до 1200 °C — там, где металлические сплавы недостаточны.

Результат: расширение температурного диапазона применения

Процесс селективного лазерного плавления

Лазерный луч точно сплавляет металлический порошок, создавая деталь слой за слоем. Технология позволяет производить изделия любой сложности с высокой точностью.

Лазер в работе

Титановые имплантаты после печати в принтере SLM

Готовые имплантаты в порошке

Аддитивные технологии для бизнеса

Селективное лазерное плавление (СЛП) - революционная технология производства металлических деталей любой сложности. Лазер послойно сплавляет металлический порошок, создавая готовую деталь прямо из 3D-модели.

До 40%
экономии материала

В 3 раза
быстрее прототипирование

Любая сложность
геометрии деталей

Преимущества и ограничения

Честный взгляд на возможности аддитивных технологий

Преимущества

  • Сложная геометрия — внутренние каналы, решётчатые структуры, топологическая оптимизация без ограничений традиционных методов
  • Быстрое прототипирование — от 3D-модели до готовой детали за дни, а не месяцы
  • Экономия материала — до 90% меньше отходов по сравнению с фрезеровкой
  • Персонализация — каждое изделие уникально без удорожания производства
  • Без оснастки — не нужны пресс-формы и штампы для мелких серий

Ограничения

  • Высокая стоимость — оборудование и материалы дороже традиционных методов
  • Размер изделий — ограничен камерой построения (обычно до 400×400×400 мм)
  • Постобработка — часто требуется термообработка, удаление поддержек, обработка поверхности
  • Ограниченный выбор материалов — не все сплавы доступны для 3D-печати
  • Анизотропия свойств — механические характеристики зависят от направления печати

Направления работы

От технико-экономического обоснования до сопровождения серийного производства

Научно-исследовательские работы

Разработка технологии СЛП для новых сплавов и геометрий: подбор режимов, исследование микроструктуры и механических свойств, верификация под целевые эксплуатационные условия.

ОКР и подготовка серии

Доводка технологии до устойчивого производства: техпроцессы, регламенты, паспорта режимов, контроль качества, обучение операторов. Перевод детали в серию.

Технологический консалтинг и аудит

Оценка применимости СЛП для конкретной номенклатуры. Аудит производства, расчёт ТЭО, выбор оборудования и материалов, дорожная карта внедрения.

Технические задания и регламенты

ТЗ на изготовление детали методом СЛП, регламенты входного контроля порошка и термообработки, программы и методики испытаний.

Обсудить проект

Принципы работы

Прозрачные условия сотрудничества

Конфиденциальность

NDA подписывается до обсуждения деталей задачи. Стандартная практика по большинству проектов.

Официальные договоры

Работа через СПбПУ или через МИП «Маштех-Политех» — закрывающие документы для бюджетов крупных заказчиков.

Документированный результат

Отчёты по этапам, протоколы испытаний, паспорта режимов, регламенты. Заказчик получает не только деталь, но и воспроизводимую технологию.

Сопровождение

Поддержка после завершения этапа: дообучение операторов, разбор отклонений серии, доработка режимов при изменении сырья.

Оценка эффекта от перехода на СЛП

Предварительный расчёт по вашей номенклатуре. Точная оценка — в рамках технологического аудита.

10 — 1000 деталей
Традиционный метод (литьё/фрезеровка)
Пресс-формы, штампы, приспособления
От заказа до получения партии

Сравнение затрат

Традиционно
5.5 млн ₽
3D-печать
3.5 млн ₽

Потенциальная выгода

Экономия в год
Сокращение сроков
Экономия на оснастке
Вы можете сэкономить более 1 млн рублей!

* Оценка ориентировочная и не заменяет полноценный технико-экономический расчёт.

Экспертиза

Материалы, технологии и отрасли

Материалы

  • Никелевые суперсплавы: ВЖ159, ЖС6У-ВИ, ЖС32-ВИ, Inconel 718/625
  • Титановые сплавы: Ti-6Al-4V, Ti-Ta, Ti-Ta-Cu
  • Интерметаллиды: γ-TiAl, Ti₂AlNb
  • Высокоэнтропийные сплавы (HEA): CoCrFeNi, AlCoCrFeNi2.1
  • Биорезорбируемые: Fe-Mn
  • Алюминиевые: AlSi10Mg

Технологии

  • Селективное лазерное плавление (СЛП / LPBF)
  • Электронно-лучевое плавление (EBM)
  • Прямое лазерное нанесение (DED / DLD)
  • Binder Jetting (SiC, металлокерамика)

Отрасли

  • Авиадвигателестроение
  • Энергомашиностроение и нефтегаз
  • Медицина и имплантология
  • Космос и спецтехника
  • НИОКР для университетов и R&D-центров

Компетенции

  • Подбор и оптимизация режимов
  • Термообработка и постобработка
  • Контроль качества, дефектоскопия
  • Разработка техпроцессов и регламентов
  • Сопровождение серийного производства

Дополнительные направления

Патентный анализ

Исследование патентного ландшафта в области аддитивных технологий, анализ свободы действий, поиск решений-аналогов.

Подготовка научных публикаций

Подготовка статей для рецензируемых журналов, анализ экспериментальных данных, структурирование исследований.

Обучение и тренинги

Корпоративные тренинги по аддитивным технологиям, обучение инженерного персонала, отраслевые семинары.

Оптимизация режимов печати

Подбор и оптимизация технологических параметров СЛП для конкретных материалов и геометрий. Минимизация дефектов, повышение качества.

Научный консалтинг

Сопровождение R&D-проектов, помощь с грантами (РНФ, Минпромторг), экспертные заключения.

Экспертиза дефектов

Анализ причин брака при 3D-печати металлом. Рекомендации по устранению пористости, трещин, деформаций.

Научные достижения

120+ публикаций в международных журналах, 8 патентов РФ

120+
Публикаций
2320
Цитирований
26
h-индекс
8
Патентов РФ
Смотреть все публикации

Часто задаваемые вопросы

О формате сотрудничества и сроках

В каком формате идёт сотрудничество?
Стандартная схема: техническая встреча с описанием задачи → коммерческое предложение → договор (НИР, ОКР или услуги). Для крупных промышленных партнёров возможна работа через СПбПУ как организацию-исполнителя; для прикладных задач — через малое инновационное предприятие при университете «Маштех-Политех».
Подписывается ли NDA?
Да, соглашение о конфиденциальности подписывается до обсуждения деталей задачи. Это стандартная практика по большинству проектов.
Возможна ли удалённая работа?
Аналитическая часть, разработка ТЗ, расчёты, литературные обзоры — удалённо. Технологические работы и пуско-наладка — на площадке СПбПУ или у заказчика.
Как происходит выбор оборудования и материалов?
По результатам технологического аудита: исходя из номенклатуры, требований к свойствам, объёмов и бюджета. Не зависим от конкретных производителей оборудования — рекомендации формируются под задачу.
Какие ориентировочные сроки реализации проектов?
Технологический аудит — 2–4 недели. НИР по новому материалу или геометрии — 3–9 месяцев. Подготовка серийного производства — от 6 месяцев до 2 лет в зависимости от сложности номенклатуры и требований к сертификации.

Обсудить проект

Опишите задачу — отвечу в течение рабочего дня.

Спасибо за заявку. Свяжусь с вами в течение рабочего дня.
Произошла ошибка при отправке. Попробуйте ещё раз или напишите напрямую на expert@polozov-slm.ru.

Или напрямую: expert@polozov-slm.ru · @igorplzv в Telegram