3D-печать и другие технологии – в производстве высокопрочных деталей для авиаиндустрии

Проект реализуется на базе Центра коллективного пользования НИУ «БелГУ» «Технологии и Материалы», который обладает сертифицированным научно-исследовательским и технологическим оборудованием мирового уровня, включая необходимый комплект стандартизированных методик. По словам руководителя проекта, директора Центра коллективного пользования Дамира Тагирова, сегодня российское авиастроение ставит перед учёными задачу – предложить новые сплавы для производства двигателей нового поколения с повышенной энергоэффективностью, надежностью и сроком службы. Для достижения этих требований учёные НИУ «БелГУ» разработали новые жаропрочные алюминиевые сплавы и технологии получения из них интегральных готовых изделий типа «блиск» компрессора низкого давления с высоким уровнем механических свойств. Разработчики отмечают, что элементы составного блиска компрессора газотурбинного двигателя – лопатки и диска – изготавливаются с помощью разных технологий. В частности, лопатки – с применением аддитивных технологий методом 3D-печати, а диск – методом литья из модифицированного жаропрочного алюминиевого сплава. Обе детали обрабатываются методом жидкофазного горячего изостатического прессования для снижения пористости и повышения прочностных свойств. Для присоединения лопаток к диску используется сварка трением с перемешиванием, в числе ключевых преимуществ которой высокая прочность получаемого соединения.

Как отмечает Дамир Тагиров, благодаря интеграции применяемых технологий удастся снизить массу конструкции более чем на пятнадцать процентов, а также значительно повысить ресурс работоспособности изделия.

– Соответственно будет снижен удельный вес газотурбинного двигателя и повышена его надежность и энергоэффективность. А максимально возможное качество изделий будет достигнуто за счет использования в качестве исходного материала для 3D-печати свежеприготовленных порошков в месте их непосредственного применения, – отметил Дамир Вагизович.

Отдельно способ соединения материалов получил широкое распространение и используется такими гигантами тяжелой индустрии, как Boeing, Airbus, Lockheed-Martin, Mitsubishi, Hitachi, Kawasaki Heavy Industries и другими. В мае проект ученых НИУ «БелГУ» будет представлен на площадке онлайн-выставки в рамках российско-китайского научно-технического сотрудничества: http://www.ciep.gov.cn/node_302384.htm