Лого Сделано у нас
90

ОДК внедрила уникальные технологии производства лопаток авиадвигателей

 © www.uecrus.com

Объединенная двигателестроительная корпорация Ростеха внедрила уникальные технологии производства лопаток авиационных двигателей. Инновационные разработки позволяют изготавливать детали максимально точной формы, в том числе крупногабаритные, а также снижают трудозатраты и исключают из технологического процесса ручной труд.

Устройство для закрутки высокоточных титановых лопаток и гибридная штамповка лопаток из двухфазного титанового сплава используются в производстве на рыбинском предприятии «ОДК-Сатурн».

Лопатка газотурбинного двигателя является одной из наиболее сложных и наукоемких в проектировании и изготовлении деталей. От изделия требуется максимально точная форма, устойчивость к высоким нагрузкам и температурам, при производстве используются редкие металлы и уникальные сплавы, а также композиционные материалы, гарантирующие легкость и прочность заготовки. В мире всего шесть государств, освоивших проектирование и изготовление лопаток. Владение такими технологиями — свидетельство высочайшего уровня развития машиностроения в стране.

«Оба изобретения связаны с изготовлением штамповок лопаток. Устройство для закрутки встроено в технологический процесс, сейчас с его помощью на полностью отечественном оборудовании изготавливаются лопатки для перспективного гражданского авиадвигателя, расширяется номенклатура и компетенции производства крупногабаритных лопаток. В свою очередь гибридная штамповка основывается на применении аддитивных технологий и классической изотермической штамповки, демонстрируя требуемые показатели по экономике и механическим характеристикам», — отметил главный инженер ПАО «ОДК-Сатурн» Игорь Ильин.

Изобретения были представлены на международном салоне «Архимед 2022», где были отмечены золотой и серебряной наградой.

Новейшие технологии активно применяются Объединенной двигателестроительной корпорацией Ростеха при создании и производстве линейки гражданских авиадвигателей ПД-8 для импортозамещенного SSJ-NEW, ПД-14 для среднемагистрального МС-21 и ПД-35 для перспективных широкофюзеляжных дальнемагистральных самолетов.


  • 0
    Птичка Грач Птичка Грач
    10.04.2220:35:29

        молодцы

  • 0
    Дмитрий Бондарев Дмитрий Бондарев
    10.04.2223:20:22

    Отлично, что строят авиадвигатели…ещё бы такой прогресс в строительстве двигателей для морских судов. А то, там не так всё быстро…

  • 0
    Нет аватара srozmirovich
    11.04.2212:48:25

    Штамповка — это, конечно, хорошо.    Но что-то ничего не слышно про монокристаллические лопатки, которые ВИАМ одно время активно продвигал. Кто-нибудь знает, что с ними?

    • 0
      Сергей Турчин Сергей Турчин
      11.04.2214:32:38

      Вы о чем вообще? И по фото и по тексту понятно, что речь здесь идет о лопатках компрессора.

      А монокристаллические лопатки первых ступеней турбины устанавливаются на некоторые авиационные двигатели со времен СССР.

      • 0
        Нет аватара srozmirovich
        11.04.2214:53:19

        Простите мое профанство.     Я совершенно не спец в области лопаток и пользуюсь исключительно популярной литературой (например, «Наука и жизнь, ВО ВСЕ ЛОПАТКИ»: www.nkj.ru/archive/articles/10706/). Там-то я и прочитал, что от штампованных лопаток в двигателях отказались, т.к. «сплав стал настолько твердым, что штамповать его стало невозможно — формовке методами горячей деформации он не поддавался»). Там автор утверждает, что в ВИАМ «предлагает для двигателей нового поколения» монокристаллические лопатки с «полостями сложной формы для охлаждения». Просто статья 2007 г., поэтому я и поинтересовался, удалось ли эти лопатки применить к настоящему времени.

        • 2
          Сергей Турчин Сергей Турчин
          11.04.2216:39:30

          Начнем с того, что в ГТД применяются два вида лопаточных машин, компрессор и турбина. Которые работают в существенно разных условиях. Компрессор сжимает холодный воздух из окружающей среды и там воздух разогревается только за счет собственно сжатия. А турбина работает от струи газа после камеры сгорания и у современных двигателей температура на входе в турбину достигает 2000 К — это больше, чем температура в мартеновских печах.

          Поэтому компрессорные лопатки делают из титана, стали и композитов (для вентиляторов из внешнего контура). Турбинные лопатки из специальных сплавов, которые, способны выдержать огромные температуры и нагрузки от растяжения и сделаны они, преимущественно из никеля, кобальта, хрома др. вплоть до редкоземельных добавок.

          Поэтому металлические компрессорные лопатки как изготавливали, так и изготавливают при помощи механического фрезерования, электроэрозионными методами, штамповкой и даже при помощи вальцовки (для мелких лопаток последних ступеней). Полые компрессорные титановые лопатки делают с применением всяких диффузионных методов штамповки с нагревом.

          Турбинные лопатки бывают разного типа, некоторые из которых предполагают наличие внутри лопатки развитой системы каналов и дефлекторов для продувки охлаждающего воздуха. Первые ступени турбины работают в очень тяжелых условиях, последние в более щадящих. Поэтому самые горячие детали делают по монокристаллической технологии и/или литья по выплавляемым моделям. Т. е. сначала делается модель из воскоподобного материала и облепляется снаружи термостойкой обмазкой. Потом внутрь заливается тот самый тугоплавкий сплав и воск/мочевина выплавляются, а металл заполняет освободившиеся полости. Заодно выплавляются и каналы и дефлекторы внутри охлаждаемой лопатки турбины, если она такого типа. Отверстия для выхода охлаждающего воздух могут делаться также методом электроэррозии. Кроме этого перо и замок лопатки турбины делают при помощи глубинного шлифования при помощи алмазного абразива.

          Отредактировано: Сергей Турчин~16:47 11.04.22
Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,