Размер
A A A
Цвет
Ц Ц Ц Ц Ц
Разрядка
ИИ И И И И
Изображения
нет Ч/Б Цв.
24 июля 2021 | неделя нечетная
3 декабря 2019
Наука

Аспиранты ИРНИТУ проводят эксперименты с российскими композиционными материалами в интересах Иркутского авиазавода – филиала Корпорации «Иркут» (Ростех)

Аспиранты Института авиамашиностроения и транспорта ИРНИТУ Николай Чащин и Антон Стуров проводят научные работы, связанные с применением отечественных полимерных композиционных материалов. Результаты исследований планируется внедрить в производство самолета МС-21 на Иркутском авиационном заводе – филиале ПАО «Корпорация «Иркут» (Ростех) и распространить после апробации на другие предприятия отрасли.

Эксперименты ведутся в лаборатории обработки, ремонта и диагностики композиционных материалов, которой руководит кандидат технических наук Юрий Иванов. Лаборатория входит в состав научно-исследовательского проектного института «Авиамашиностроительные технологии» и является структурным подразделением кафедры технологии и оборудования машиностроительных производств ИРНИТУ. Заведующий кафедрой Андрей Пашков - научный руководитель аспирантов Николая Чащина и Антона Стурова.

Отметим, что лаборатория оснащена специальным оборудованием для обработки, ремонта и диагностики изделий из композиционных материалов. В ней проводятся испытания различных режущих инструментов: сверл, зенкеров, развёрток, в том числе собственной разработки. В лаборатории выполняются эксперименты по разработке технологий обработки композитов, различных по своей структуре, химическому составу и механическим свойствам (монолитный композит и конструкции с сотовым наполнителем).

Будучи студентом, Николай Чащин в 2015 году прошел стажировку в подразделении крупнейшего мирового поставщика металлорежущего инструмента - компании Sandvik Coromant (Шеффилд, Великобритания). Он освоил технологию орбитального сверления отверстий в неоднородных материалах (пакет «титан-композит-титан»). Металлические сплавы и композиционные материалы различаются по своим свойствам, поэтому сложно подобрать оптимальный инструмент, оборудование и режимы резания. Основным методом для сборки композитных обшивок и панелей с металлическими элементами каркаса остаются болтовые и заклепочные соединения. При этом очень важно обеспечить качество выполнения отверстий под крепежные элементы. Чтобы минимизировать погрешности, композитные и металлические детали планера, как правило, сверлят совместно в пакете. Это направление заинтересовало Николая, тем более, его научный интерес был подкреплен практическим запросом иркутских авиастроителей.

Задача аспиранта состоит в том, чтобы разработать эффективную технологию обработки точных отверстий в многокомпонентных пакетах, содержащих слои полимерных композиционных материалов и металлических сплавов (титановых и алюминиевых). Данная технология будет применяться для стыковки консолей крыла и центроплана самолета МС-21.

Аспирант экспериментирует с ПКМ отечественного производства, выбирая рациональные технологические параметры осевого и орбитального сверления.

Молодой ученый подчеркивает актуальность своей научной работы: 

«В связи с разработкой авиационной техники нового поколения в настоящее время появился ряд конструктивных решений агрегатов самолета, содержащих смешанные многослойные пакеты. Они включают разные металлы и полимерные композитные материалы. При обработке таких пакетов режущий инструмент взаимодействует с материалами, которые в силу своих особых свойств по-разному реагируют на обработку резанием. Это затрудняет обеспечение рациональных условий обработки в целом и негативно влияет на качество обработанной поверхности авиационных деталей.

Российский авиапром заинтересован в разработке оптимальных способов формообразования, выборе режущего инструмента, определении эффективных технологических параметров обработки точных отверстий в многокомпонентных пакетах».

Объектами исследования Николая Чащина являются образцы пятислойных пакетов, состоящие из титана, алюминия и композиционных материалов, предоставленных Иркутским авиазаводом. Обработку отверстий он производит с помощью сверла особой конструкции. Этот инструмент, совместно разработан и запатентован сотрудниками ИРНИТУ и ИАЗ. В ходе экспериментов Николай пытается выявить возможности повышения производительности и снижения себестоимости технологического процесса.

Аспирант Антон Стуров разрабатывает технологию восстановительного ремонта отверстий в деталях из композиционных материалов или в многокомпонентных пакетах. Повреждения отверстий могут происходить в результате их обработки, а также во время эксплуатации самолета. Молодой исследователь использует в технологическом процессе ремонта отверстий специальную разработанную им оснастку – «термоболт». Другой задачей его диссертационной работы является установление степени влияния технологии ремонта отверстий на прочность и долговечность изделий.

 

декабрь
2019
пн
вт
ср
чт
пт
сб
вс
1