В России придумали, как повысить точность обработки авиадеталей

Эта уникальная разработка не только сократит количество брака, но и увеличит производительность производства, сделав авиаперевозки более доступными и безопасными, считают авторы статьи, опубликованной в журнале "Вестник машиностроения".

Производители авиационной техники постоянно сталкиваются с вызовом снижения массы деталей, как сообщают ученые ОмГТУ. Однако, при этом возникает проблема с уменьшением толщины стенок изделий, что может привести к ухудшению их жесткости, деформации и потере формы.

Именно здесь вступает в игру разработанная математическая модель, которая предлагает новый подход к проектированию и изготовлению деталей авиадвигателей. Благодаря этой инновации, производители смогут достичь оптимального баланса между массой, прочностью и формой деталей, что приведет к улучшению качества и эффективности производства в авиационной отрасли.

Ученые ОмГТУ нашли способ уменьшить количество бракованных деталей самолетов без снижения производительности. Эксперты также обратили внимание на то, что современные технологии позволяют создавать детали из более легких и прочных материалов, таких как титановые и алюминиевые сплавы. Это открывает новые возможности для снижения массы самолетов и улучшения их характеристик.

С другой стороны, можно снизить массу деталей, таких как диски, крыльчатки, лопатки, кольца, фланцы и другие, за счет использования легких, но прочных материалов, считают исследователи. В то же время, по их словам, при производстве этих изделий из-за их малой жесткости и высокой сложности обработки материалов значительная часть продукции идет в брак. Из-за этого приходилось снижать скорость обработки, что увеличивало время производства.

Таким образом, разработка новых методов производства и использование инновационных материалов играют ключевую роль в современной авиационной промышленности. Это позволяет не только повысить качество и надежность самолетов, но и оптимизировать процессы производства, сокращая издержки и время, необходимое для производства каждой детали.

Для более быстрой обработки материалов без ущерба для качества необходимо учитывать все факторы, влияющие на точность обработки. Среди них - силы резания, силы закрепления и остаточные напряжения в материале.

Эксперт отметил, что результаты экспериментальных исследований на специальных образцах показали, что методика прогнозирования погрешностей может быть применена на этапе подготовки производства. Важно отметить, что расхождение между расчетными значениями погрешности и данными, полученными в ходе экспериментов, не превышало 10%.

При разработке новых методов обработки материалов необходимо учитывать не только теоретические расчеты, но и результаты практических экспериментов. Это позволит улучшить точность прогнозирования погрешностей и повысить эффективность производственного процесса.

Ученый подчеркнул, что наша модель не только способна прогнозировать возможную погрешность обработки, но и предоставлять возможность вносить коррективы заранее. Это значительно упрощает процесс изготовления деталей и повышает их качество.

Кроме того, он отметил, что многие другие научные группы, занимающиеся обработкой титановых сплавов для авиастроения, сконцентрированы на точности небольших деталей, таких как валы и пластины. Однако они не всегда учитывают все факторы, влияющие на качество обработки, и зачастую проводят исследования только для определенных условий.

Это подчеркивает важность разработки комплексного подхода к изучению процессов обработки материалов, который позволит учесть все аспекты и обеспечить оптимальное качество производимых деталей.

Важность исследования заключается не только в учете сил резания и закрепления, но и в анализе остаточных напряжений, что позволяет создать более точную модель процесса обработки титановых деталей, считает Нестеренко. Это открывает новые возможности для улучшения качества производства и предотвращения брака.

Помимо этого, ученые планируют использовать разработанную математическую модель и специальные программы для визуализации изменений формы и размеров нежестких деталей. Такой подход позволит провести более детальную оценку возможных погрешностей и выявить проблемные зоны, подверженные деформации. Это значительно повысит эффективность производственных процессов и снизит вероятность возникновения дефектов.

В итоге, использование новых технологий и подходов к анализу процессов обработки деталей из титана позволит не только улучшить качество продукции, но и оптимизировать производственные процессы, снизив издержки и повысив конкурентоспособность на рынке.

Источник и фото - ria.ru