Инжиниринг

Технологии, которые окрыляют

Производство и применение композитов сегодня актуально для технологического прорыва во многих отраслях промышленности. Для российской экономики это, безусловно, один из драйверов развития, прежде всего, высокотехнологичных производств, выпускающих продукцию, которая востребована на мировом рынке.
20 августа 2019

С середины прошлого столетия композиты стали особенно востребованы аэрокосмической отраслью и другими высокотехнологичными отраслями. Сегодня широкое применение композиционных материалов на основе угле- и стеклопластиков в производстве авиационной техники стало общемировой практикой. В авиастроении сейчас активно замещают металлические детали композитными. Из композитов делают элементы фюзеляжей, крыльев, центроплана, детали хвостового оперения, элементы интерьера и т.д. Эффект — значительное снижение веса самолета, удешевление его производства. Эти конкурентные преимущества для производителей, а также возможности сокращения эксплуатационных расходов техники потребителями способствуют все большему расширению сферы применения композитов — их теперь используют в судостроении, автопроме, ракетостроении, в газо- и энергоперерабатывающей промышленности, в станкостроении и т.д.

солвер композитные материалы

Одним из пионеров развития производства полимерных композиционных материалов (ПКМ) в отечественном авиапроме стало «Воронежское акционерное самолетостроительное общество» («ВАСО»). Сегодня на предприятии освоен выпуск изделий из ПКМ для всей линейки производимых самолетов. «ВАСО» и другие российские авиастроители — «КАПО им. С.П. Горбунова», «Авиастар-СП» изготавливают из композиционных материалов навесные агрегаты: закрылки, элероны, интерцепторы, тормозные щитки, рули высоты и направления, различные панели, люки. Входящая в ОАК компания «Аэрокомпозит» изготовила т.н. «черное крыло» из композитных материалов для нового среднемагистрального самолета МС-21.

Несмотря на очевидную востребованность этих инновационных технологий, в России до сих пор совсем немного инженерных компаний, способных обеспечить заказчикам их успешное внедрение. В их числе инженерно-консалтинговая компания «Солвер». Направление «Цифровое производство деталей из композитов» компания впервые презентовала еще в 2011 году на Международном авиационно-космическом салоне (МАКС). К этому моменту у «Солвера» уже был опыт продвижения композитной технологии для различных заказчиков. Компания выполнила работы по договору генерального подряда в интересах «ОАК» и «ВАСО» на поставку первого в России станка MAG Viper-1200 FPS для автоматизированной намотки-выкладки деталей из композитов. На выставке «Металлообработка» еще в 2012г. компания «Солвер» в первый раз продемонстрировала действующий прототип современного производства деталей из композитных материалов и пластмасс для авиакосмической отрасли. На стенде компании был развернут комплексный автоматизированный участок: рабочее место конструкторско-технологической подготовки производства композитных деталей на базе ПО FiberSim, раскройная машина Zund для автоматической резки препрега, лазерные проекторы LAP и LPT для контурной проекции при выкладке препрега на технологическую оснастку, промышленные образцы технологической оснастки для изготовления деталей из композитов в авиастроении, а также вспомогательные материалы Airtech для термостатирования деталей в автоклаве.

 

По степени вовлеченности того или иного государства в авиационную и космическую деятельность можно судить не только об уровне его социально-экономического развития, но также о весе и положении на международной арене. Авиакосмическая промышленность отражает общее состояние промышленности и экономики страны. Конкурентоспособность российского авиапрома во многом определяется применением инновационных, конкурентных по цене, качеству и сроку службы материалов. Комплектующие авиационных аппаратов из композиционных материалов отличает высокая прочность, легкость, термостойкость, работоспособность при высокой влажности, способность поглощать радиоизлучения. По сравнению с традиционными материалами, используемыми при создании авиационной техники, композиты обладают целым рядом преимуществ. Основные из них — легкость, высокая прочность, износоустойчивость, жесткость, высокая температурная стойкость, радиопрозрачность (для стеклопластиков), долговечность. К тому же у композитов высокая стойкость к коррозии. Более того, у этих материалов низкий процент температурного расширения — это очень важное качество при изготовлении высокоточных приборов, например, антенн для космической связи. Применение композитов также позволяет снизить вес различных конструкций, в результате чего, например, уменьшается расход топлива машин и увеличивается их маневренность. При создании изделий, предназначенных для спасения людей при пожаре, применяют композиты с высокой тепло- и огнестойкостью. Некоторые композитные материалы обладают свойствами, превышающими по определенным показателям традиционно применяемые материалы: стали, алюминиевые и титановые сплавы, древесину, причем, чем выше удельные характеристики композита, тем легче или прочнее конструкция. Уникальность композитов состоит и в том, что можно заранее спроектировать этот материал с заданными физико-механическими свойствами, чтобы придать конечному изделию характеристики, необходимые для конкретной области применения.

солвер васо

Производство деталей из композитов в настоящее время является частью комплексного предложения компании «Солвер» отечественной промышленности. Специалистами компании «Солвер» были спроектированы детали из углеволокна для самолетов Сухой Суперджет 100, АН-148 и др. По данным деталям была проведена полная технологическая подготовка производства и внедрены процессы автоматизированного производства (с обучением и сертификацией персонала авиационных предприятий). Сегодня специалисты компании «Солвер» готовы взять на себя решение комплекса задач по изготовлению деталей из композиционных материалов: от поставки автоматизированных систем конструкторского и технологического проектирования и производства до собственного позаказного производства таких деталей на созданной производственной базе в г. Воронеж.