Целью работы являлась разработка материалов и технологии аддитивного производства керамических стержней. При проведении научно-исследовательской работы проводились эксперименты по получению керамического порошка для изготовления стержней, используемых в технологии литья газотурбинных лопаток. В результате был синтезирован порошковый материал с содержанием 96% диоксида кремния, 2% диоксида циркония и 2% оксида алюминия. На основе проведенного анализа литературных данных установлено, что используемая в работе композиция хорошо подходит для изготовления керамических стержней, которые используются при изготовлении лопаток газотурбинных установок авиационного, судового и энергетического назначения, и обладает хорошей выщелачиваемостью. Полученный порошок был смешан с фотополимерной смолой и фотоотвержден в форме керамического стержня. Изготовление керамического стержня проводилось с помощью печати на 3D-принтере работающему по аддитивному процессу фотополимеризации в ванне и реализованному по технологии LCD-SLA. Была сделана последующая термообработка и изучено влияние температуры и времени выжигания связующего и спекания на конечные свойства и геометрию изделия. Параметры изготовления керамических стержней на основе диоксида кремния с добавлением диоксида циркония и оксида алюминия с помощью фотополимеризации в ванне указаны в данной работе.

The aim of the work was the development of materials and technology for the additive manufacturing of ceramic core. During the research work, experiments were carried out to obtain ceramic powder for the manufacture of cores used in the technology of casting gas turbine blades. As a result, a powder material was synthesized containing 96% silicon dioxide, 2% zirconium dioxide, and 2% alumina. Based on the analysis of literature data, it was found that the composition used in the work is well suited for the manufacture of ceramic core, which are used in the manufacture of blades for gas turbine installations for aviation, marine and energy purposes, and has good leaching. The resulting powder was mixed with a photopolymer resin and photocured into a ceramic core. The manufacture of the ceramic core was carried out by printing on a 3D printer operating on a vat photopolymerization process and implemented using LCD-SLA technology. Subsequent heat treatment was carried out and the influence of the temperature and time of resin burnout and sintering on the final properties and geometry of the product was studied. The parameters for the manufacture of ceramic rods based on silicon dioxide with the addition of zirconium dioxide and aluminum oxide using bath photopolymerization are indicated in this work.

• СОДЕРЖАНИЕ
• ВВЕДЕНИЕ
• ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
  • 1.1 Обзор процесса изготовления керамических стержней
    • 1.1.1 Процесс создания керамических стержней
    • 1.1.2 Материалы керамических стержней
  • 1.2 Исследование оборудования
    • 1.2.1 Технология печати SLA
    • 1.2.2 Технология печати DLP
    • 1.2.3 Технология печати LCD
  • 1.3 Постобработка
    • 1.3.1 Выжигание связующего
    • 1.3.2 Спекание
  • 1.4 Свойства конечного стержня и последующее удаление
• ГЛАВА 2 МЕТОДИКА И МАТЕРИАЛЫ
  • 2.1 Материалы
  • 2.2 Используемое оборудование
• ГЛАВА 3 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
  • 3.1 Синтезирование материала
  • 3.2 Разработка технологических режимов 3Д-печати
  • 3.3 Выжигание связующего из green-модели
  • 3.4 Спекание керамических стержней
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ