Войти

Российские беспилотники оснастят напечатанными двигателями

3814
16
+14
Евгений Каблов
Генеральный директор Всероссийского института авиационных материалов (ВИАМ) академик РАН Евгений Каблов (Фото: Олег Сердечников).
Источник изображения: http://expert.ru/

Технология отработана во Всероссийском институте авиационных материалов

Всероссийский институт авиационных материалов (ВИАМ) и Фонд перспективных исследований (ФПИ) начинают научно-исследовательские работы по созданию первого в стране беспилотного летательного аппарата, оснащенного малоразмерным газотурбинным двигателем, полностью напечатанном на 3D-принтере. Как выяснили "Известия", с 2018 года Минобороны планирует оснастить им сразу два летательных аппарата: беспилотный самолет-мишень "Дань-М" и беспилотный разведчик "Зеница".


- Двигатель полностью изготовлен на базе аддитивного производства ВИАМ по новой технологии послойного лазерного сплавления с использованием металлопорошковых композиций жаропрочного и алюминиевого сплавов, которые также созданы специалистами института, - сообщил "Известиям" гендиректор ВИАМ академик РАН Евгений Каблов. - Благодаря применению аддитивных технологий удалось напечатать детали двигателя с уникальными параметрами, невозможными при обычном литье. Например, толщина стенки камеры сгорания двигателя составляет 0,3 мм. Таких параметров можно достичь, только используя 3D-печать.


Каблов отмечает, что первый успешный опыт внедрения аддитивных технологий (технологий послойного синтеза) в ВИАМ был осуществлен в 2015 году. Тогда впервые в стране специалисты института изготовили завихритель фронтового устройства камеры сгорания перспективного двигателя ПД-14, предназначенного для среднемагистрального пассажирского авиалайнера - "российского самолета XXI века" MC-21. Презентация машины состоялась 8 июня этого года. Самолет призван заменить на российских авиатрассах европейские A320 и американские B737, на которые приходится 40% авиаперевозок. В настоящее время напечатано более 200 завихрителей.


- Работа по созданию совместно с ФПИ малоразмерного газотурбинного двигателя - это прежде всего демонстрация наших технологических возможностей, - рассказал Евгений Каблов. - Технология позволяет получить деталь в 30 раз быстрее, чем традиционными способами. Для их производства были использованы полностью отечественные материалы, созданные в институте: порошковые жаропрочные сплавы на основе никеля и алюминия. На их основе были напечатаны элементы конструкции: турбина, компрессор, диффузор, вал, камера сгорания и корпус изделия. Понятно, что без ручной сборки этих элементов не обойтись, но важно, что "печать" позволила сделать эти детали с недостижимой для обычного литья точностью, исключив дальнейшую ручную обработку компонентов двигателя. Мы смогли создать свои порошковые композиции 28 марок.


В институте отмечают, что весь процесс от создания компьютерной модели, ее печати и начала производства занял четыре месяца. Уникальность двигателя и в том, что, как и у "больших" собратьев, на нем установлена цифровая автоматическая система управления. Она самостоятельно выходит на автоматический режим управления, регулируя подачу топлива для поддержания рабочего количества оборотов. В настоящий момент прототип весом 900 г выдает тягу в 75 кг, в перспективе без существенного увеличения массы должен обеспечить не менее 150 кг, что позволяет использовать его в конструкциях тактических и оперативно-тактических беспилотных летательных аппаратов.


- Аддитивные технологии - это основа новой промышленной революции, - сообщил "Известиям" замгенерального директора ФПИ Александр Панфилов. - По итогам эксперимента мы начнем совместную работу по развитию в нашей стране аддитивных технологий в направлении расширения номенклатуры сопутствующих материалов, а также создания собственных, не имеющих мировых аналогов установок 3D-печати. Они позволяют повысить производительность труда, довести коэффициент использования материала до единицы, в разы снизить энергозатраты.


Изготовленные по технологии 3D-печати реактивные двигатели с малым весом будут востребованы при производстве ракет класса "воздух-воздух", что позволит увеличить их возможности.


По мнению Алексея Леонкова, бывшего сотрудника 30-го ЦНИИ Минобороны, изучавшего возможности применения беспилотных и космических систем, эта технология применима при изготовлении двигателей для ракет комплексов ПВО, РСЗО и ПТУР.


- Не исключено появление в ракетно-космической технике узлов и агрегатов топливных систем, маневровых двигателей, изготовленных по новому способу, - считает Алексей Леонков. - В авиации это может послужить базисом при создании гиперзвуковых аппаратов, способных выдерживать высокие скорости и нагрев поверхности. При серийном производстве военной и гражданской техники с широким использованием роботизации это даст ощутимое снижение экономических затрат и отсутствие выбраковки готовых изделий. Порошковая металлургия и лазер обеспечат высокоточное изготовление всех узлов и агрегатов, планера и двигателя. За этой технологией неоспоримое будущее, она уже сейчас подняла российскую металлообработку и материаловедение на новую ступень технологического развития.


Дмитрий Литовкин

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Похожие новости
01.08.2016
Магистраль в XXI век (часть 1)
19.07.2016
«Известия»: российские беспилотники оснастят двигателями, полностью напечатанными на 3D-принтере
31.12.2014
"Мы не должны собирать самолеты из иностранных комплектующих"
20.05.2014
Авиадвигательная промышленность оживает
23.08.2013
"Переносить задания гособоронзаказа из-за Минфина мы не можем"
29.04.2010
"Двигатели - 2010": подводя итоги
16 комментариев
№1
19.07.2016 16:05
Наступает эра москитной беспилотной авиации.
0
Сообщить
№2
19.07.2016 16:15
Цитата, q
толщина стенки камеры сгорания двигателя составляет 0,3 мм
не слишком ли тонко для камеры сгорания?

А вообще новость отличная!!
0
Сообщить
№3
19.07.2016 17:15
Отличная новость. Осталось всё это скорее внедрить в массовое промышленное производство.
0
Сообщить
№4
19.07.2016 19:45
Кто знает какая именно АМ-машина была использована?
0
Сообщить
№5
19.07.2016 22:10
Новость очень хорошая, но "отход" порошка пока большой и поэтому дорого получается. Ждем машин аналогичных струйным принтерам.
0
Сообщить
№6
19.07.2016 22:17
Цитата, Алексей60 сообщ. №5
Новость очень хорошая, но "отход" порошка пока большой и поэтому дорого получается.
А может дорого, потому что машина Германская и сырье произведено в Германии. Или что-то конкретное знаете?
-1
Сообщить
№7
20.07.2016 20:34
Цитата, q
Или что-то конкретное знаете?
При изготовлении деталей происходит "замусоривание" порошка окалиной, которая сопоставима по размерам с частицами порошка, но имеет другие физические свойства. Очистка порошка не дает желаемых результатов и его приходится заменять.
0
Сообщить
№8
20.07.2016 20:49
А почему не делают принтеров, по технологии вакуумного напыления?
Технология попадания заряженными частицами в нужную точку экрана отработана еще в электронно-лучевых трубках в старых телевизорах.
Вакуумное напыление тоже отработанный процесс.
Если совместить их то получим 3Д принтер с точностью печати в микроны.
0
Сообщить
№9
20.07.2016 21:06
Цитата, q
А почему не делают принтеров, по технологии вакуумного напыления?
Почитайте о Фотолитографии, тогда поймете.
+1
Сообщить
№10
20.07.2016 21:18
Цитата, Алексей60 сообщ. №9
Почитайте о Фотолитографии, тогда поймете.
В фотолитографии используется фотошаблон, проявление, травление и т.д.
В то время как при помощи электронно -лучевой трубки можно обойтись без всех этих операций, а наносить материал сразу - по принципу 3Д печати.
0
Сообщить
№11
20.07.2016 21:25
Цитата, q
при помощи электронно -лучевой трубки можно обойтись без всех этих операций
Какую по массе деталь Вы хотите изготовить? Какая при этом будет масса катода?
+1
Сообщить
№12
20.07.2016 21:47
Цитата, Алексей60 сообщ. №11
Какую по массе деталь Вы хотите изготовить? Какая при этом будет масса катода?
Чего ни будь маленькое.
Можно печатать метаматериалы - покрытие в виде маленьких антенн - может обеспечить невидимость в радиодиапазоне и т.д.
0
Сообщить
№13
21.07.2016 08:20
Цитата, Андрей_К сообщ. №8
А почему не делают принтеров, по технологии вакуумного напыления?
Во первых есть технология EBM компании http://www.arcam.com/
Во вторых в Москве была команда, которая этим вопросом занималась. И они имеют опыт создания промышленных установок по созданию покрытий. Но да, там есть проблемы с катодом.
В третьих есть технология CVD создания углеродных покрытий из газовой фазы. И в этом направлении работы ведутся.
Есть еще целый набор технологий использующих струйную подачу порошка или проволоку.
+1
Сообщить
№14
21.07.2016 21:43
Цитата, q
Есть еще целый набор технологий использующих струйную подачу порошка или проволоку.
Если я не ошибаюсь, этот метод называется Директ дипозишн и он, мне кажется, наиболее перспективным.
0
Сообщить
№15
21.07.2016 22:05
Цитата, Алексей60 сообщ. №14
Если я не ошибаюсь, этот метод называется Директ дипозишн и он, мне кажется, наиболее перспективным.
Смотря что хотите получить. Но фреза будет ваш лучший друг. Пока это только экономия исходного сырья.
0
Сообщить
№16
21.07.2016 22:31
Ну, кроме струйных методов, есть и еще другие варианты.
Вот обзор разных видов левитации , правда для транспортировки кремниевых пластин для микросхем, но где пластины , там и крупинки порошка можно доставлять к месту сварки:
http://www.metodolog.ru/01346/01346.html

Мне больше всего нравится акустическая левитация.
0
Сообщить
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 28.03 16:35
  • 414
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 28.03 16:17
  • 0
Force de Frappe. Франция перебрасывает истребители Rafale в Румынию
  • 28.03 15:34
  • 1
Представлен модуль акустической разведки, находящий беспилотники по звуку
  • 28.03 14:32
  • 1
Источник сообщил об успешном применении ВС РФ перспективных "прыгающих мин" в зоне СВО
  • 28.03 13:54
  • 5
«Дальность полета возрастет в три раза»: французская компания представила управляемую бомбу Hammer 1000
  • 28.03 10:55
  • 2
Раскрыто назначение трехтонной российской бомбы
  • 28.03 10:12
  • 1
В США вспомнили о советском атомолете
  • 28.03 10:06
  • 62
В США оценили российские Су-34 с УМПК
  • 28.03 10:05
  • 1
Клинцевич рассказал о запускаемых со «Смерча» российских бомбах
  • 27.03 19:52
  • 1
Генпрокурор рассказал, как боевую технику ремонтировали контрафактом
  • 27.03 15:15
  • 454
Международные расчеты, минуя доллар, по странам
  • 27.03 15:00
  • 10
Глава Ростеха анонсировал возобновление выпуска самолётов радиолокационного обнаружения и управления А-50У
  • 27.03 14:34
  • 8
Александр Михеев: система ПВО С-400 "Триумф" в разы превосходит конкурентов
  • 27.03 14:29
  • 0
Украина начинает экспорт биогаза в ЕС
  • 27.03 11:51
  • 4
В спецоперации на Украине задействован триумвират крылатых ракет - "Калибр", "Оникс" и Х-35