Росатом запустил первое в России серийное производство термопластичных композитов

Об этом сообщает пресс-служба организации.

Новое производство позволит выпускать ряд высокотехнологичных материалов:

• консолидированные пластины,
• однонаправленные препреги,
• тоупреги,
• филаменты для 3D-печати.

Полученную продукцию можно будет использовать в авиастроении, для космической и нефтегазовой отраслей, а также в промышленности для ускоренного внедрения аддитивных технологий.
Подробности проекта:

• построен новый завод в г. Москве;
• это единственная в РФ производственная площадкой, способной выпускать высокотехнологичные материалы, которые ранее производились только за границей;
• номенклатура продукции:
• однонаправленные препреги,
• тоупреги,
• филаменты для 3D-печати,
• другие создаваемые инновационные материалы, расширяющие возможности авиастроения, космической и нефтегазовой отраслей промышленности, а также ускоряющие внедрение аддитивных технологий в промышленность;
• мощности производства рассчитаны на выпуск:
• 11 тыс. консолидированных пластин для термоштамповки,
• 50 т однонаправленных безутковых препрегов и тоупрегов для автоматической выкладки,
• 9 т филаментов из непрерывного углеродного волокна для 3D-печати ежегодно.

Директор проекта Термопласты композитного дивизиона Росатома А. Шумаков:

• мировой рынок термопластичных композитов быстро растет, и теперь Россия входит в число технологических лидеров в этой области;
• специалистам удалось не только разработать материалы, сопоставимые по качеству с мировыми аналогами, но и создать уникальное производство, не имеющее аналогов в стране.

Термопласты — полимерные материалы, способные обратимо переходить при нагревании в высокоэластичное либо вязкотекучее состояние.
При обычной температуре термопласты находятся в твердом состоянии.
При нагревании в термопластавтоматах они переходят в высокоэластичное и далее - в вязкотекучее состояние, что обеспечивает возможность формования их различными технологиями.

Термопластичные композиты:

• новый для российского рынка вид композитов;
• преимущества:
• высокая ударопрочность,
• устойчивость к трещинам и износу,
• долговечность,
• стойкость к агрессивным химическим воздействиям;
• применяются в авиации, космической технике, нефтегазовой и автомобильной промышленности, а также в спортивной индустрии.

Полимеры, используемые в составе термопластичных композитов имеют линейную или разветвленную молекулярной цепь.
Эта цепь может быть модифицирована с помощью низкоэнергетических схем в случае переработки.
Этим термопластичные композиты отличаются от термореактивные композиты, полимеры которых содержат сшитые молекулярные цепи, которые, однажды образовавшись в результате отверждения, не могут быть разорваны при воздействии тепла.

Однонаправленные препреги представляют собой композит из волокон, пропитанных термопластичным полимером.
Тоупреги - это препреги, подготовленные для роботизированной выкладки, часто с термопластичным связующим.
Они имеют ширину в несколько см и намотаны на шпули.
Углеродные термопластичные филаменты для 3D-печати - это тоупреги круглого сечения.

Напомним, научное сообщество активно работает в области производства композитов.
В мае ученые из Института химической кинетики и горения им. В. Воеводского СО РАН и Института теплофизики им. С. Кутателадзе СО РАН создали композитный материал на основе ценосфер, т. е. микрочастиц, которые образуются при сжигании угля на ТЭЦ.
В июне сообщалось, что исследователи Московского авиационного института (МАИ) разрабатывают материал для защиты ракетно-космической техники от нагрева выше 2,3 тыс. °C.

Автор: А. Шевченко