Ученые Центрального научно-исследовательского института конструкционных материалов Прометей разработали лазерную технологию изготовления магнитных деталей для авиационной и космической техники, но не только.
Об этом сообщила пресс-служба института, входящего в состав Национального исследовательского центра Курчатовский институт.
Суть инновации заключается в применении метода селективного лазерного сплавления (СЛС). Данный подход позволяет создавать изделия из магнитотвердых и магнитомягких сплавов, наращивая их слой за слоем из металлического порошка, минуя традиционные этапы литья в формы или механической обработки кованых заготовок. Предложенное решение оптимизирует производственный цикл и позволяет сократить сроки выпуска новых деталей в 1,5-3 раза. Технология также минимизирует количество отходов и улучшает магнитные свойства изделий за счет формирования более однородной и мягкой внутренней структуры с меньшим количеством дефектов.
Разработанная методика предназначена для производства магнитов и защитных корпусов для приборов, определяющих положение и ориентацию самолетов, ракет и спутников. Кроме того, она применяется для создания точных датчиков, навигационных систем и чувствительной электроники в оборонной сфере, где необходимо экранировать паразитные магнитные поля для предотвращения ошибок измерений.
Автором технологии является ведущий инженер института А. Жуков. По результатам испытаний и исследований уже опубликовано 17 научных работ и получено 3 патента.
Аддитивные технологии, к которым относится селективное лазерное сплавление, считаются одним из ключевых направлений современного производства. В отличие от классических «вычитающих» методов (например, фрезерования), они позволяют создавать сложные геометрические формы, которые невозможно или экономически нецелесообразно получить иными способами, что особенно востребовано в высокотехнологичных отраслях.
Применение СЛС в ТЭК
В топливно-энергетическом комплексе (ТЭК) технология СЛС применяется для изготовления деталей газотурбинных установок (ГТУ), теплообменников, элементов камер сгорания и других частей оборудования, где требуется высокая точность, сложность геометрии и жаропрочность материалов.
Технология СЛС позволяет создавать лопатки турбин и компрессоров с внутренними каналами для охлаждения, что сложно реализовать традиционными методами. Это позволяет повысить топливную эффективность ГТУ за счет увеличения температуры газа перед турбиной.
Сложные конструкции малоэмиссионных двухконтурных горелок для ГТУ позволяют улучшить эффективность горения и снизить выбросы в атмосферу.
Жаровые трубы и панели теплозащитные могут быть изготовлены из жаропрочных никелевых сплавов, полученных методом СЛС. Используются жаропрочные никелевые сплавы ЭП648, ЖС6К-ВИ, ВЖ159-ПС, ВЖ171-ПС и др.
СЛС позволяет создавать теплообменники, в том числе систем наддува баков ракет-носителей, с развитой геометрией поверхности, включая шахматные расположения каналов теплоносителей, что повышает эффективность теплообмена.
Еще больше новостей |
