Печать вместо сборки: в МТИ создали 3D-принтер для производства готовых электродвигателей

Ученые «научили» 3D-принтер работать сразу с пятью типами материалов, в то время как большинство современных машин могут переключаться максимум между двумя материалами.

Инженеры из Массачусетского технологического института (МТИ) разработали уникальный 3D-принтер, способный выпускать полностью функциональные электрические двигатели. Новая технология позволяет создавать готовые механизмы за один цикл, исключая сложный процесс ручной сборки из множества отдельных деталей.

Специалисты модернизировали существующую базу, оснастив принтер сразу четырьмя различными экструдерами (промышленными машинами для формования пластичных материалов (полимеров, резины, пищевых масс) путем их продавливания через формующую головку). Благодаря этому аппарат одновременно оперирует пятью типами материалов: электропроводящими, диэлектрическими, гибкими, а также мягкими и твердыми магнитными компонентами.

Большинство современных 3D-принтеров могут переключаться максимум между двумя материалами, что делает разработку МТИ серьезным технологическим прорывом.

Рекордная скорость и копеечная стоимость

В качестве проверки возможностей системы ученые изготовили линейный двигатель. Весь процесс печати занял около трех часов. После завершения работы инженерам оставалось лишь намагнитить деталь, чтобы она пришла в движение.

Испытания показали, что напечатанный мотор работает не хуже, а местами даже эффективнее образцов, созданных традиционными методами. При этом экономическая выгода оказалась впечатляющей: общая стоимость затраченного сырья составила всего около $0,5.

Главное преимущество метода заключается в скорости прототипирования. Если классическое производство уникального двигателя может затянуться на срок от нескольких недель до полугода из-за необходимости заказывать специфическую оснастку, то новый способ сокращает этот путь до одних суток.

Кроме того, технология способна упростить ремонт техники. Вместо того чтобы ждать поставки редкой запчасти через глобальные логистические цепочки, владельцу достаточно найти нужный чертеж и распечатать деталь на месте.