Молодежная лаборатория Пермского Политеха представила «печать» титановых деталей для аэрокосмической отрасли
Пермские СМИ познакомились с работой молодежной лаборатории проектирования и создания систем «Материал – Технология – Конструкция», созданной в Пермском Политехе. Молодые ученые представили разработки по аддитивным гибридным технологиям, которые в перспективе позволят в десятки раз сократить скорость производства деталей для аэрокосмической отрасли.
В мае 2021 года на Совете НОЦ было озвучено решение Министерства образования о создании 100 новых молодежных лабораторий. Лаборатория, представленная журналистам – одна из шести, созданных в Пермском крае в рамках НОЦ «Рациональное недропользование».
Она занимается разработкой образцов оборудования и научно обоснованных способов гибридного аддитивного производства по системе «Материал – технология – конструкция».
Сотрудники лаборатории продемонстрировали процесс создания детали методом наплавки титановой проволоки и послойной проковки – ноу-хау лаборатории, значительно повышающее прочность материала и устойчивость к деформации. Сам станок для наплавки и проковки был также разработан Пермским Политехом совместно с одним из индустриальных партнеров – компанией ИНКОР.
Станок для наплавки и послойной проковки титановых изделий, разработанный учеными Политеха совместно с одним из индустриальных партнеров
«Печать» титановых деталей позволит значительно сократить процесс производства элементов авиационной и ракетной техники. Уже сейчас разработки де-факто ведутся в тесном взаимодействии с «Протон-ПМ», которые так же, как и ученые, заинтересованы в появлении новых технологий производства деталей.
— В 2021 году макет изделия, входящего в ракетный двигатель, был «выращен» за неделю. Хотя по традиционной технологии цикл изготовления такой детали составляет порядка 270 дней, — делится результатами совместной работы ученых и промышленников главный сварщик «Протон-ПМ» Виктор Кацай.
При этом при производстве деталей используется многоуровневое математическое моделирование, которое позволяет предсказать возможные отклонения параметров детали при наплавке, проковке и последующей мехобработке. Эти факторы учитываются при производстве и позволяют минимизировать несоответствие требуемым параметрам. Моделированием занимается вторая молодежная лаборатория созданная в Пермском Политехе.
С другим партнером – НИТИ «Прогресс» (г. Ижевск) был разработан плазмотрон с двумя электронно-лучевыми пушками, которые позволяют равномерно нагревать детали в процессе плавки, тем самым обеспечивая их прочность.
Плазмотрон с двумя электронно-лучевыми пушками, разработанный в молодежной лаборатории Пермского Политеха совместно с ижевскими НИТИ "Прогресс"
Кроме того в лаборатории идет монтаж робототехнической ячейки, которая позволит обрабатывать крупногабаритные детали размером до 4 метров и весом в сотни килограммов.
На основании исследований, которые ведутся в лаборатории сейчас готовятся несколько кандидатских диссертаций.
«Из 16 сотрудников у нас только трое – признанные ученые, эксперты, они осуществляют методическую поддержку. Остальные – молодые исследователи до 39 лет. Самому младшему – 23 года, он еще заканчивает обучение по программе бакалавриата, но уже ведет научную деятельность», – рассказывает руководитель лаборатории Сергей Неулыбин.
«Лаборатории особенно востребованы сейчас, они помогают в вопросах импортозамещения и позволяют привлечь молодых исследователей к решению самых насущных и актуальных вызовов, которые стоят перед промышленностью региона и России в целом», — подчеркивает директор НОЦ «Рациональное недропользование» Павел Илюшин.
Директор НОЦ Павел Илюшин убежден, что молодежные лаборатории - эффективный инструмент для решения акутальных задач предприятий в условиях импортозамещения
