В Иркутске создали цифровую технологию для изготовления деталей к МС-21

Фото: ПАО «Корпорация «Иркут»

В Иркутской области проект ИРНИТУ «Комплексные цифровые технологии изготовления деталей самолетов МС-21 в последовательности операций «формообразование (правка) – поверхностное упрочнение» победил в областном конкурсе в сфере науки и техники. Об этом 27 ноября 2018 года сообщили на сайте Иркутского национального исследовательского технического университета.

Региональный конкурс в сфере науки и техники является аналогом премии правительства РФ и направлен на поддержку научного и карьерного роста ученых Иркутской области. По итогам конкурса победителями признаны 27 научных сотрудников. В областном бюджете для награждения авторов проектов предусмотрено 2,7 млн рублей.

Проект ИРНИТУ победил в номинации «Молодые ученые до 35 лет». Также, разработка стала лучшей в номинации «За внедрение цифровых технологий».

Коллектив ученых, которых возглавил заведующий кафедрой технологии и оборудования машиностроительных производств, профессор Андрей Пашков, получит от регионального правительства 100 тысяч рублей.

Данная разработка включает исследование и создание передовых цифровых производственных технологий и оборудования, которые обеспечат снижение трудоемкости и повышение качества деталей в условиях освоения серийного производства самолета МС-21. Предложения «политеховцев» направлены на повышение конструктивной надежности и эксплуатационной безопасности не только самолетов семейства МС-21, но и других изделий авиационной техники нового поколения, что позволяет улучшить их конкурентоспособность и экспортный потенциал.

По словам Андрея Пашкова, эти научно-технические решения могут быть тиражированы на предприятия авиастроительной отрасли для изготовления перспективных летательных аппаратов.

«Характерной особенностью деталей каркаса и обшивки самолета является малая жесткость при значительных габаритных размерах. При изготовлении таких деталей необходимо обеспечить высокую точность пространственной формы. В ходе поверхностного упрочнения маложестких деталей часто возникает искажение их формы. При этом с силу физических особенностей процесса не допускается правка методом упругопластическим деформированием. Снижение точности формы деталей приводит к возникновению при сборке агрегатов самолета непредсказуемых монтажных напряжений, снижается ресурс изделия, – сообщил Андрей Пашков. – Разработанная инновационная технология базируется на использовании современных систем инженерного анализа и позволяет определить формоизменение деталей при обработке местным пластическим деформированием методами раскатки роликами, посадки и обработки дробью. Мы можем задать условия и режимы обработки деталей с применением координатно-измерительных машин, производить технологические процессы в автоматизированном режиме управления.

Если говорить о стадии освоения нашей разработки, то уже созданы цифровые модели и программное обеспечение для расчета изменения формы деталей. Разработан комплекс автоматизированного оборудования для реализации технологических процессов формообразования, правки и упрочнения. Проведены экспериментальные исследования по изготовлению образцов типовых деталей. В ходе разработки технологии получено несколько патентов».- отметил профессор.

Компоновка салона самолета МС-21 (компьютерная модель)

Для технологии в последовательности операций «формообразование (правка) – поверхностное упрочнение» ИРНИТУ совместно с ПАО «Корпорация «Иркут» и ОАО «НИАТ» (г. Москва) разработан и внедрен технологический комплекс, в состав которого входит несколько высокотехнологичных установок для дробеударного формообразования, дробеметного упрочнения и правки методом раскатки ребер, а также листогибочная машина с ЧПУ, ПО для расчета технологических параметров и другое оборудование.

Технология, которая разрабатывалась по заказу Иркутского авиационного завода, находится на этапе внедрения в производство. Она является уникальной для отечественной авиастроительной отрасли и может быть тиражирована на другие предприятия отрасли, как в России, так и за границей.

Планируемый экономический эффект от внедрения технологии составит более двух миллионов рублей на один самолет МС-21.

СПРАВКА:

МС-21 – семейство пассажирских самолетов нового поколения вместимостью от 150 до 211 пассажиров. Корпорация «Иркут» создает самолет в широкой международной кооперации.

МС-21 включил в себя новейшие разработки в области самолето- и двигателестроения, бортового оборудования и систем.

Двигатель (компьютерная модель)

Новый лайнер отличает высокое аэродинамическое качество, достигнутое в первую очередь за счет крыла большего удлинения, изготовленного из полимерных композиционных материалов. Уровень использования композитов в МС-21 — свыше 30% – уникален для узкофюзеляжных самолётов. Композиты не только позволяют улучшить аэродинамику самолёта, но и существенно снижают массу конструкции.

Одно из ключевых конструкторских решений проекта МС-21 – увеличенный диаметр фюзеляжа с возможностью перекомпоновки салона для разных типов перевозчиков. Самый широкий в своём классе фюзеляж обеспечивает не только повышенный комфорт, но и уменьшение времени посадки и высадки пассажиров.

По выбору заказчика самолет МС-21 оснащается двумя типами силовых установок нового поколения: PW1400G компании Pratt & Whitney (США) или ПД-14 Объединенной двигателестроительной корпорации (Россия). Оба варианта силовой установки обеспечивают уменьшение расхода топлива, снижение уровня шума и эмиссии вредных веществ, сокращение стоимости жизненного цикла.