9 сентября на территории войсковой части в Астраханской области успешно прошел первый демонстрационный полет реактивного беспилотного летательного аппарата ВМ «Дань» М. БПЛА оснащен отечественным двигателем МГТД-125Э, основные детали которого изготовлены по аддитивным технологиям во Всероссийском научно-исследовательском институте авиационных материалов (ФГУП «ВИАМ»).
Силовая установка разработана АО НПО «ОКБ им. М.П. Симонова» в рамках совместного проекта Фонда перспективных исследований, ФГУП «ВИАМ» и АО НПО «ОКБ им. М.П. Симонова».
Полет выполнен согласно утвержденному полетному заданию. Его продолжительность составила 19 минут, летательный аппарат достиг максимальной скорости в 676 километров в час на высоте более двух тысяч метров.
МГТД-125 является одним из самых мощных в линейке малоразмерных двигателей, разработанных в рамках проекта: при массе в 22 килограмма силовая установка развивает тягу в 125 килограмм-сил. Детали камеры сгорания, соплового аппарата, реактивного сопла и входной части изготовлены по аддитивным технологиям из отечественных металлопорошковых высокожаропрочных композиций алюминиевых, никелевых и кобальтовых сплавов разработки ФГУП «ВИАМ».
Напомним, что ранее в Татарстане на базе авиационного центра «Казанбаш» прошли летные испытания газотурбинного двигателя МГТД-20.
Совместный проект Фонда перспективных исследований и ФГУП «ВИАМ» по разработке материалов нового поколения для аддитивных технологий изготовления конструктивных элементов авиационных и ракетных двигателей стартовал в ноябре 2015 года. В рамках проекта создана технология изготовления деталей МГТД и газотурбинных установок промышленного назначения методом селективного лазерного сплавления с использованием отечественных металлопорошковых композиций. Ряд разработанных сплавов по прочностным характеристикам превосходит зарубежные аналоги более чем на 20%. Время изготовления основных элементов двигателей благодаря новой технологии удалось сократить до 20 раз при двукратном снижении стоимости организации производства.
В ходе реализации проекта разработана, изготовлена и испытана линейка перспективных малоразмерных газотурбинных двигателей в классе тяг 10, 20, 125 и 150 килограмм-сил. Начало серийного производства силовых установок запланировано на 2021–2022 годы с учетом завершения стадии опытно-конструкторских работ в интересах государственного оборонного заказа.
Комментарии
Выяснить и показзать что-то вам?
Не много ли чести вести с вами разговор, который заведомо бессмысленен по тому, что я вам что-то должен?
Вы выясните, а то вы не понимаете о чем пишете.
Не уверен, что правильно вас понял, но я полагаю, что при проектировании реактивных турбин основная сложность - это рассчёт воздушных потоков и напряжений материала, вне зависимости от способа производства. А чугуниевые скоровородки будут лить в форму, сколько бы высококвалифицированных инженеров не появилось на рынке. Аддитивные технологии - просто ещё одна дисциплина, которую придётся освоить инженерам занятым в соответствующей области и не удивлюсь, если они на самом деле облегчат проектирование в каких-то областях устранив необходимость рассчитывать процесс отжига или что-то подобное. Просто не нужно думать, что они обязательно вытеснят литьё, штамповку или ковку из промышленности.
Не уверен - не обгоняй!
Не далеко не все детали, не то, что бы изделия, оптимизированные под потоки, горения, расширения и прочее можно изготовить на металлорежущих станках просто физически.
Некоторые запредельно сложно и, как следствие, нерентбельно.
А вот такую раму напечатаь не так уж и сложно:
Это БМВешники пока балуются.
Да конечно не вытяснит полностью.
Вы не верно поставили задачу. Да очень сложно. Но сколько стоит технологическое превосходство? А если это техническое превосходство в массовом производстве крылатых ракет с темпом снарядов как во ВМВ и по аналогичной себестоимости? Ведь можно и так посмотреть на задачу.
Тут народ смеется над заявлениями из США: https://aftershock.news/?q=comment/9149049#comment-9149049
А мне вот не смешно, а повод задуматься.
Почаще задумывайся.
Так и не думаю. Думаю о другом. Если одной из базовых технологий производства сложных изделий становится аддитивная технология, то в целом, затраты на единицу сложного изделия будут стремиться к линейным. А если вспомнить, что все индустриальное массовое производство основано на удешевлении производства при увеличении количества, то неизменно возникают вопросы к экономической модели всего такого производства. И как бы уже можно не сомневаться, что наряду с другими технологиями аддитивные технологии станут базовыми. Как и есть все предпосылки для доминирования аддитивных процессов при производстве технически сложных изделий. Вот такой "нюанс", значение это простого факта сложно переоценить. А теперь вторая сторона медали, как непрерывное увеличение количества интеллектуального труда для изготовления сложных изделий по аддитивной технологии.
Все так, пока аддитивные технологии не становятся базовыми для производства технически сложных изделий. И тут начинается вторая сторона медали. Параметрическое проектирование, это еще и проектирование самих материалов изделия. Это не только процессы, но процессы и материалы изделия во взаимодействии. Это немного другой уровень понимания самого проектирования. О чем изначально и написал, простым увеличением человека/часов инженерного труда такая задача не решается. Для решения таких задач нужны только инженеры имеющее системное представление о задачи. Что может формироваться только на основе очень обширной практики решения подобных задач. Отсюда и потребность увеличить количество инженеров в разы на каждом предприятии. Что в условиях существующих методов организации труда и экономической модели принципиально невозможно. Ведь по факту, каждой "чебуречной" использующей аддитивные технологии в производстве, придется содержать непосильный для нее штат инженеров. А если еще вспомнить про "улыбку добавленной стоимости", то и получаем, технологически можем, теорритически экономически выгодно, но методы организации производства и экономическая модель не позволяет. Вот прямо как история с паровой машиной, бессмысленно для ремесленного производства.
Так что можно, и придется применять, но придется отказаться от всей экономической модели разделения труда как мы ее знаем и от экономической модели массового производства как оно сложилось исторически. Аддитивные технологии, это паровая машина нашего времени. Меняет все.
Есть данные по ресурсу двигателя?
Одна проблема - усталостная прочность. На доступных материалах после проверки - порядок 10^6, а на классике - 10^7. То есть ресурса на этих деталях нет. Сделать красиво и единожды - ничотак, а вот чтоб работало и в серии - мусор.
А вот хз. Обсуждали варианты - там можно наносить слои толщиной со структуру сплава.Т.е. гипотетически можно делать композиты из металлов, в обычных условиях в сплавах не встречающихся. Тут материаловедам пилить и пилить.
Тут проблема какая - сталь так делать энергетически хреновенько и большие температурные гуляния - сложно моделировать остаточные деформации и необходим отпуск. А с алюминием и титаном другая напасть - они пытаются покрыться оксидной плёнкой, т.е. порошок должен быть в инертной среде и печать в ней и никакого реиспользования порошка - всё в утиль, что в камеру попало. По результатам цена стремится к несерьёзной. Чисто теоретически в одноразовых изделиях типа АСП напрашивается (они и так по цене золота), но там другая проблема - все эти полученные изделия проигрывают по прочности тоже (хоть и терпимо бывает), что для тех же АСП с их перегрузками и особенностями внешних воздействий также весьма сомнительны.
И вот представьте, на картинке выше двигатель, у которого напечатаны лопатки компрессора. Сейчас эти лопатки выращивают в виде монокристаллов сложной формы (это практически сереолитография, но сложней) - у них предельные показатели для материалов. И тут их херачат из порошка спеканием... Окэээээй, охотно верю в их ресурсы и высокие характеристики /sarcasm.
вроде как после инертной среды порошок реиспользуется. Что мешает это делать после механического просеивания?
Потому, что вы должны произвести деталь в инертной среде, затем в инертной же среде извлечь её, затем в той же среде просеять, затем запаковать и потом пытаться реиспользовать. За стабильностью характеристик после такого техпроцесса можете обращаться в спортлото. На практике наблюдается падение прочности в 1,5 раза и падение на дно тех самых ресурсных характеристик (вы заимели внутри вкрапления, резко отличающиеся по жёсткости, жаропрочности и тепловому расширению).
У М250, например, печать ведется в безкислородной камере, наполненной аргоном или нитрогеном. После окончания печати остатки порошка удаляются с платформы встроенным пылесосом до открытия камеры.
Что там за кадром происходит далее, на каком этапе порошок соприкасается с воздушной средой, не могу сказать.
Но если интересно как выглядит процесс, могу видосик поискать и подгрузить сюда попозже
Вроде в вакууме тоже печатают?
для одноразовых военных изделий с известной временной диаграммой работы - по ресурсу вполне подойдет
хорошее наблюдение. Кстати для медицинского использования усталостный фактор тоже не столь актуален (протезы, импланты и тд). Также и для изготовления всяких теплоотводов сложных форм и тд. В нефтянке детали стачиваются достаточно быстро, по всей видимости не успевают устать...
Без спору, но для нас, производителей носителей - бесполезно.
Чисто теоретически хорошо бы иметь в опытном производстве и использовать в купе с топологической оптимизацией, но для серии годится только для быстрого создания оснастки.
Ну и всё это эпически не дёшево (и никогда не будет дёшево просто по техпроцессу производства порошка).
Все не так печально с аддитивными технологиями. Но действительно печально на доступном оборудовании. Мы же покупаем импортные станки, вместо разработки собственных. Но аддитивные технологии, это не только и не столько станки, сколько именно комплекс станки-технология-софт проектирования и управления производством. Без комплексного и системного подхода результаты предсказуемы. Но потенциал есть огромный. Хотя опять же, применять нужно с умом.
фактурой сможете поделиться или ссылочку подкинуть?
Отчёт я вам тут не опубликую ибо за это деньги плочены конторой (и я имею шанс огрести), тут уж на веру. Речь идёт о доступных у нас на рынке сплавах и без реиспользования порошка (если смешивать - там вообще трэш полный).
спасибо)) будем изучать матчать дальше
Для некоторых одноразовых изделий подойдёт, типа противорадиолокационных дронов-камикадзе.
На самом деле это экспериментальная технология
Деталь делается из смеси порошков , у нее нет аналогов по промышленной спецификации металлов
Для серийной детали требуется сертификат на материал , что заставляет пересмотреть конструкцию всего двигателя
Так что это действительно гиг
вы можете сделать деталь из любого порошка, не обязательно из смеси, тк не все машины имеют жесткие пре-сэты по параметрам порошков.
Смеси чаще используют, по всей видимости, для улучшения физических свойств продукта
Именно
Но требуется спецификация с заявленными и подтверждены и параметрами
Например как инструмент из порошковой стали
Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.
Года три или четыре назад был на интереснейшей лекции, которую читал зам.генерального директора "Люлька-Сатурн". Он сказал примерно следующее: механические характеристики печатных лопаток из кобальта лучше, чем современных лопаток из высоколегированной монокристаллической стали, кобальт в несколько раз дороже, цена с учетом резкого упрощения мехобработки и безотходного производства выходит одинаковая, технология производства намного проще, поэтому за аддтехом в двигателестроении будущее, и мы выйдем на серийное производство через пять лет.
Смешались в кучу люди, кони...
Аддитивные технологии еще в СССР развивались. Тогда не было модных слов "гик" и "3д притнер".
Собственно изначально 3д принтеры позиционировались как устройства прототипирования, а не как игрушки.
Ну и то, что изделие из металла это не то же, что и из пластика тоже стоит учитывать.
Модно нынче все аддитивные технологии называть 3д печатью...
А вообще Каблов конечно авторитет, однако кто же его слушает, это во первых
А во вторых все же R-500 покруче будет Не ну там ВИАМ тоже участвует конечно, однако
А завихрители в размер причем он там не помню уже, наверно сотки, и на движок штук 40 идет.
Однако у нас огромное отставание в этой области
А речь же о многоразовых движках ,где вы там одноразовые нашли и эти технологии уже в ПД14 применяются,если мне память не врет.
Я не очень понял - сам принтер для распечатки двигателя где делают?
Технология полностью Российская и эти станки существуют только в России аналогов им пока не существует и там не совсем принтер, там газо наполненая камера где специпльным вихревым потоком подается порошок сплава на свое место приэтом он после запекается лазером в нескольких плоскостях, точность сборки детали таким образом достигается в пределах толи 0,0001 толи 0,00001 точно не помню ужебыло несколько статей на эту тему.
И ещё где-то построили заводик по производству этих станков, на 20 год вроде на 10 штук заказ был в 19 году.
Гугль в помощь.
БПЛА-мишень «Дань» выполнена по нормальной аэродинамической схеме с прямым среднерасположенным крылом и турбореактивным двигателем в хвостовой части. Старт мишени производится с наземной пусковой установки с использованием порохового ускорителя, посадка осуществляется на парашюте.
С 1993 года на Оренбургском производственном объединении «Стрела» развернуто серийное производство мишени «Дань».
ЛТХ:
Модификация: Дань
Размах крыла, м: 2.70
Длина, м: 4.60
Высота, м: 0.815
Масса, кг: 345
Двигатель: 1 х ТРД МД-120
Тяга, кгс: 1 х 120
Скорость полета, км/ч: 400-750
Продолжительность полета, мин: 25-70
Минимальная высота полета, м: 50
Практический потолок, м: 9000.
Страницы