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.

 

28 декабря 2023г.
19 октября 2022г.
14 июня 2022г.
28 декабря 2021г.
25 ноября 2019г.
28 октября 2019г.
19 сентября 2019г.
28 октября 2016г.
23 сентября 2016г.
10 августа 2016г.