РОЗХІДНИЙ МАТЕРІАЛ ДЛЯ ТЕРМОПЛАСТИЧНОГО 3D ДРУКУ ТВЕРДОСПЛАВНИХ ЗАГОТОВОК
Анотація
Основна задача роботи продемонструвати можливість виготовлення твердосплавних заготовок 3D друком методом пошарового наплавлення та виготовити для цього відповідний розхідний матеріал. В роботі обгрунтовано вибір вихідних складових зв’язуючої системи для виготовлення розхідного композитного матеріалу – філаменту, що наповнений твердосплавною сумішшю придатного для виготовлення заготовок твердих сплавів 3D друком методом пошарового наплавлення. Обґрунтовано об’ємний вміст твердосплавної суміші в полімерному зв’язуючому. Описано послідовність виготовлення філаменту; проведені випробування філаменту 3D друком. Основою зв’язуючої системи були парафін та подвійний сополімер етилену, що містив еластичну, суміщуючу та адгезійну складові. Вміст наповнювача був 40, 50, 55, 60 % (об.). В якості наповнювача використовували середньозернисті твердосплавні суміші ВК20 та ВК8. Встановлено, що оптимальний вміст наповнювача повинен складати 50 % (об.). Якість надрукованих виробів в значній мірі буде залежати від однорідності та рівномірності розмірів філаменту по діаметиру; точності калібровки сопла принтера над робочою поверхнею, температур друку та основи. З надрукованих твердосплавних заготовок було видалено полімерне зв’язуюче шляхом термодиструкції в дві стадії: при 220 °С 120 хв та 240 °С 120 хв та проведено подальше пробне спікання заготовок при температурі 1400 °С 30 хв в середовищі аргону. Для отримання спечених заготівок без пор та ŋ-фази необхідно проводити якісну відгонку зв’язуючого у відновлювальному захисному середовищі. 3D друк методом пошарового наплавлення є перспективним для виготовлення пласких деталей складної форми інструментального призначення.