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俄罗斯科学家首次“印刷”了大型直升机发动机箱

作者:学历在线网 来源:学历在线网 上传时间:2019-12-13 17:30:34

  俄罗斯直升机VK-2500的内部发动机壳体,完全通过分层激光聚变的方法制成,在斯科尔科沃的开放创新论坛上的俄罗斯联邦科学和高等教育部展台上展出。在发动机制造中使用添加剂技术已将制造时间缩短至14天。开发人员:NUST“ MISiS”和圣彼得堡国立海洋技术大学(SPbGMTU)。

  9张照片在现代飞机发动机的生产中使用添加剂技术可以缩短生产周期,降低生产成本,并显着加速和优化建模和设计新单元的过程。

  SPbGMTU的工程师和NUST MISiS的材料科学家的科学技术合作实施了一项综合项目,以作为第218号政府决定的一部分,为国内飞机工业创建大型机组。2019年8月,在MAKS国际航展上展示了使用直接激光生长技术制造的有前途的家用飞机发动机PD-14的首个全尺寸原型。

  在创建VK-2500直升飞机发动机的内部壳体时,使用了逐层激光熔合的附加技术-复杂的几何形状的大型功能部件完全由钛合金粉末“印刷”而成。

  “提出的功能节点确实是独一无二的。我们可以充满信心地说,这是在俄罗斯使用从国产粉末材料进行的逐层激光熔合技术获得的这种复杂性和尺寸的第一部分,” 项目执行人强调。SPbGMTU激光与焊接技术研究所的研究和设计活动主管Evgeny Zemlyakov。

  逐层激光熔合方法与3D打印机模式的优化结合使用,大大减少了随后对电机壳体进行的加工量(打磨,车削,蚀刻等),因此生产时间减少到14天。这使得可以降低单元的生产成本,从而确保家用飞机发动机的整体竞争力。

  “与NUST“ MISiS”的同事一起,我们正在实施一个综合项目,从工业应用的角度出发,开发最有趣的添加剂技术。这是直接激光生长和逐层激光融合(SLM技术)。每种技术都有其自己的应用领域。Evgeny Zemlyakov说:“我们采用直接栽培技术来制造尺寸为0.5 m至2 m的坯料。分层激光合成-适用于最大尺寸为0.4 m的坯料。” -两种方法都是复杂的多因素过程,需要集成的方法。在SLM技术中,这是在为零件添加技术修改零件,确定零件在生长过程中的方向,选择生长策略并构造支撑结构。而且,制造技术不仅限于3D打印机的操作。”

  逐层激光熔合是一项具有特定功能的附加技术。

  作为该项目的开发人员之一,NUST“ MISiS”生态技术研究所所长Andrey Travyanov指出: “大量零件”在生产过程中逐层增长,并在一定时刻随着质量的增加而增加,并且在创建表面曲率时,工件几何形状开始“浮动”。 。结果-零件被拒绝。考虑到这一点,在建模和后续培养中,使用了许多部件(最多占部件总质量的75%),这些部件平行于部件生长,并且必须在工作后移除。我们设法将它们的重量减少了三倍多,从75%降低到23%。”

  这种优化极大地减少了生产中使用的钛粉量。目前,正在俄罗斯领先的专业发动机制造企业之一的基础上,对由此产生的发动机组件进行测试。

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