Распечатать

Детали & Материалы

В "Корабелке" напечатали фрагмент авиационного двигателя

28.03.2019

Источник: СПбГМТУ

Институт лазерных и сварочных технологий Санкт-Петербургского государственного морского технического университета (СПбГМТУ) осуществил тестовую 3D-печать заготовки внешнего кольца авиационного двигателя диаметром более 2 м из титанового порошка. Работа проводилась в рамках испытаний крупногабаритной роботизированной установки прямого лазерного выращивания заготовок.

Двухкоординатный рабочий стол грузоподъемностью полторы тысячи килограмм способен обрабатывать изделия диаметром более 2 м. Изображение: СПбГМТУДвухкоординатный рабочий стол грузоподъемностью полторы тысячи килограмм способен обрабатывать изделия диаметром более 2 м

Технологический лазер перемещается в установке для 3D-печати с помощью 6-ти осевого промышленного робота-манипулятора. Для увеличения досягаемости робот установлен на дополнительную линейную ось. Таким образом, кинематическая схема установки имеет девять синхронно-управляемых осей, что обеспечивает возможность выращивания изделий сложной пространственной конфигурации.

Из отечественного титанового порошка была напечатана заготовка внешнего кольца авиационного двигателя диаметром более 2 м, вес кольца составил 80 кг. Изображение: СПбГМТУИз отечественного титанового порошка была напечатана заготовка внешнего кольца авиационного двигателя диаметром более 2 м, вес кольца составил 80 кг

Герметичная камера позволяет создать контролируемую рабочую атмосферу с содержанием кислорода менее 100 ppm. Система подачи порошка имеет 2 колбы объемом по 5 литров и обеспечивает расход порошка до 5 кг/ч. Автоматическая система позволяет контролировать расход порошка и предупреждать оператора о необходимости загрузки, а также автоматически переключать подачу порошка с колбы на колбу по заданному алгоритму.

Изготовлению первого тестового образца внешнего кольца авиационного двигателя предшествовали полномасштабные всесторонние теоретические и экспериментальные исследования: были разработаны математические модели процесса, проведено большое количество металлографических исследований, томографии и рентгенографии образцов, механических испытаний, определены оптимальные режимы и стратегии выращивания, изготовлено несколько макетов.

Разработка технологии шла совместно с разработкой технологической установки. Таким образом, технологические особенности учитывались при проектировании оборудования, а технические характеристики оборудования учитывались при разработке технологии.

В ходе выращивания опытного образца было применено несколько новых технических решений, которые в настоящее время находятся в стадии правовой защиты. Например, выращивание горизонтальным лазерным лучом, использование «динамической» подложки для борьбы с образованием трещин, технологические приёмы увеличения производительности процесса, прогнозирование термических деформаций и их учет в технологической модели изделия при генерации управляющей программы для обеспечения требуемой точности построения.

Внедрение технологии прямого лазерного выращивания позволяет значительно снизить производственную себестоимость изготовления деталей такого класса за счет снижения временных затрат (выращивание заняло чуть больше 130 часов), повышения коэффициента использования материала (КИМ), снижения затрат на последующую механическую обработку.

При этом механические свойства выращенного материала не уступают металлопрокату и значительно превосходят свойства литья, что подтверждено результатами механических испытаний, проводимых как в лабораториях университета, так и в лабораториях организаций-партнеров, а также в независимых лабораториях, включая Центральную заводскую лабораторию (ЦЗЛ).

Реализация госпроекта «Создание производства точных крупногабаритных заготовок из высокопрочных и жаростойких сплавов на основе гибридных микрометаллургических процессов формообразования для перспективных двигателей авиационно-космической, наземной и морской техники» рассчитана в срок до декабря 2019 года. На завершение работ у «Корабелки» еще девять месяцев. Первая установка будет поставлена заказчикам в мае текущего года.

Детали & Материалы 06.09.2019 Новые разработки в области материалов для авиакосмической и других высокотехнологичных отраслей представил завод порошковой металлургии «ПОЛЕМА». По словам начальник отдела исследований и развития предприятия Анастасии Кубановой, успешно завершились испытания порошки-аналоги марок 316L и Inconel 718
Электропривод 07.08.2019 Площадь "Металлоообработки" за год выросла на 3%, число посетителей - на 8%. Осмотреть даже несколько разделов выставки за один день было невозможно. Журнал"Конструктор. Машиностроитель" постарался не пропустить самые заметные новинки в приводной технике и компонентах для проектирования.
Автоматизация 05.08.2019 Новые разделы - «Робототехника и автоматизация производства» и «Сварка и родственные технологии» пополнят в этом году московскую выставку «Технофорум». Вопросы внедрения промышленных роботов на предприятии будут рассмотрены в рамках семинара «Как роботизировать производство?».
Детали & Материалы 05.07.2019 РОСМОЛД превращается в одну из ведущих выставочных площадок аддитивных технологий в России. В этом году при поддержке немецкой выставки Formnext там впервые был организован коллективный павильон представителей Союза немецких машиностроителей, создающих оборудование и материалы для 3D-печати.
Детали & Материалы 28.06.2019 С кадровым голодом в станкостроении поможет справиться «организация базовых кафедр на предприятиях и контрактное обучение». Такое мнение высказала в рамках круглого стола в Санкт-Петербургском политехническим университете Диана Каледина, генеральный директор «Балтийской Промышленной Компании».