Лазерная сварка корпуса спрямляющего аппарата перспективного реактивного двигателя
Цель проекта: Проект направлен на разработку временных технических условий на лазерную резку и сварку деталей корпуса спрямляющего аппарата турбореактивного двигателя.
Заказчиком является дочернее предприятие Госкорпорации «Ростех» в отрасли авиастроения
Исполнитель: ООО "Владимирский инжиниринговый центр использования лазерных технологий в машиностроении при ВлГУ"
При поддержке: ФГБОУ ВО "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых", ВлГУ (г. Владимир)
Применяемые технологии: лазерная резка и сварка
Детали проекта:
Принятые решения:
Для принятия решения об использования лазерной сварки в перспективных конструкциях необходимо найти решения по собираемости конструкции и отработать лазерные технологии сварки и 3D резки, что позволит определить ограничения и особенности технологии, выбрать наилучшие конструктивно-технологические решения, разработать рекомендации по проектированию конструкций, изготавливаемых с применением лазерной сварки.
Результаты, полученные в рамках исследовательских работ, будут использованы при разработке будущих конструкций и позволят изготавливать новые опытные конструкции с необходимым уровнем качества с применением более простой оснастки, что, в свою очередь, позволит создавать новые образцы техники быстрее и дешевле.
Сроки реализации: июнь 2024 – настоящее время
Заказчиком является дочернее предприятие Госкорпорации «Ростех» в отрасли авиастроения
Исполнитель: ООО "Владимирский инжиниринговый центр использования лазерных технологий в машиностроении при ВлГУ"
При поддержке: ФГБОУ ВО "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых", ВлГУ (г. Владимир)
Применяемые технологии: лазерная резка и сварка
Детали проекта:
- При проектировании демонстратора перспективного газотурбинного двигателя (ГТД) была разработана конструкция корпуса спрямляющего аппарата (СА). Соединение лопаток с обечайками возможно при помощи пайки или сварки. Учитывая, что корпус спрямляющего аппарата является частью силовой схемы компрессора низкого давления (КНД) и воспринимает нагрузку от массы статора и передней опоры ротора КНД, паяное соединение может не обеспечивать необходимый запас прочности.
- Для сварки конструкций подобного типа на основном производстве Заказчика применяется в основном два технологических процесса – электроннолучевая сварка (ЭЛС) и аргонодуговая сварка (АДС). Оба сварочных процесса затруднены сложной конструкцией корпуса СА и большими тепловложениями, которые приводят к короблению и применению массивных оснасток, что экономически нецелесообразно.
- Альтернативой вышеуказанным технологиям является лазерная сварка. На данный момент лазерная сварка на производстве Заказчика не применяется. Сварное соединение, выполненное лазером, обеспечивает узкую зону термического влияния, что позволяет снизить уровень термических напряжений в конструкции и обеспечить минимальное коробление, а также обеспечивает высокую повторяемость и стабильность процесса, то есть обеспечивает качество шва, сравнимое с ЭЛС. При этом роботизированное оборудование для лазерной сварки имеет больше степеней свободы и обеспечивает возможность сварки в труднодоступных для ЭЛС местах.
Принятые решения:
Для принятия решения об использования лазерной сварки в перспективных конструкциях необходимо найти решения по собираемости конструкции и отработать лазерные технологии сварки и 3D резки, что позволит определить ограничения и особенности технологии, выбрать наилучшие конструктивно-технологические решения, разработать рекомендации по проектированию конструкций, изготавливаемых с применением лазерной сварки.
Результаты, полученные в рамках исследовательских работ, будут использованы при разработке будущих конструкций и позволят изготавливать новые опытные конструкции с необходимым уровнем качества с применением более простой оснастки, что, в свою очередь, позволит создавать новые образцы техники быстрее и дешевле.
Сроки реализации: июнь 2024 – настоящее время
