Совместный проект с Китаем набирает обороты

20142015201620172018
январьфевральмартапрельмайиюньиюльавгустсентябрьоктябрьноябрьдекабрь
13.02.18
Совместный проект с Китаем набирает обороты

Проект «Лазерная сварка в вакууме – будущее сварочных технологий»

Руководители: Беленький Владимир Яковлевич, Пермский национальный исследовательский политехнический университет и Шеньён Панг, Хуачжунский университет науки и технологии, Китайская народная республика.

Применение лазерной сварки в вакууме при изготовлении узлов изделий аэрокосмической отрасли и точного машиностроения взамен электронно-лучевой сварки имеет технологические преимущества, такие как отсутствие рентгеновского излучения большой интенсивности, большая стабильность параметров фокусировки и возможности управления процессами в сварочной ванне, возможность ведения сварки в форвакууме.

Целью данного проекта является создание бездефектных технологий лазерной сварки в вакууме для машиностроения и аэрокосмической промышленности.

Для достижения данной цели будут решены такие технологические задачи, как управление режимом фокусировки и устранение корневых дефектов. Будут разработаны новые методы мониторинга процесса лазерной сварки и контроля процесса, проведены работы по сварке в вакууме как металлов, так и неметаллических материалов с получением бездефектных соединений.

К практическим результатам можно отнести: разработка методов и устройств адаптивного управления параметрами процесса, математические методы процесса лазерной сварки в вакууме для различных материалов и толщин, методы обеспечения качества сварных соединений выполненных лазерной сваркой.

Разработка технологий лазерной сварки в вакууме и исследования сопутствующих физических процессов в настоящее время только начинаются. Перспективы этого способа становятся очевидными. Со временем эта технология может в значительной степени вытеснить электронно-лучевую сварку. Фактором, сдерживающим развитие технологий лазерной сварки в вакууме, является недостаток физических моделей сопутствующих процессов. Здесь очень полезным будет проведение сравнительного анализа трех процессов: электронно-лучевой сварки, лазерной сварки в атмосфере и лазерной сварки в вакууме. Таким образом, понимание общих признаков и различий между процессами позволит расширить представление о природе каждого из процессов в отдельности.

Лазерная и электронно-лучевая сварка традиционно считаются родственными технологиями. В обоих случаях лучевые источники обладают высокой концентрацией мощности, и их взаимодействие с материалами сопровождается формированием глубокого и узкого канала проплавления в металле. Лазерная сварка не требует наличия вакуума, однако, при сварке в газовой атмосфере проплавляющая способность лазерного луча оказывается в несколько раз ниже  в сравнении с электронным лучом. Однако при ведении сварочного процесса лазерным лучом в вакууме отношение глубины к ширине проплавления может быть увеличено в 2-3 раза по сравнению с лазерной сваркой в газовой атмосфере, при этом достигаются параметры проплавления, получаемые при электронно-лучевой сварке. Кроме того, лазерный луч в вакууме, как сварочный тепловой источник, обладает рядом принципиальных преимуществ  перед электронным лучом.

Основными потребителями технологий лазерной сварки в вакууме могут быть предприятия аэрокосмической отрасли, общего и точного машиностроения. Такие, как АО «ОДК-Пермские моторы», ПАО «Протон-ПМ», АО «Пермский завод «Машиностроитель».

Проект является уникальным шансом для объединения опыта коллективов, являющихся лидерами в своих областях: лазерная сварка – Хуачжунского университета науки и  технологии (Китай);  моделирование, исследование, разработка методов контроля и технологий сварки мощным концентрированным пучком, численное моделирование явлений тепломассопереноса в различных технологических процессах – Пермского национального исследовательского политехнического университета. Со стороны Хуачжунского университета науки и технологии в работах над проектом принимает участие к.т.н. Шеньён Панг имеющий большой опыт в научно-исследовательской, опытно-конструкторской и технологической работе.


Copyright © 1998-2018
РЦИ ПНИПУ, ПРЕСС-СЛУЖБА ПНИПУ
+7 (342) 2-198-119, newschannel@pstu.ru
Приемная комиссия ПНИПУ +7 (342) 2-198-065, enter@pstu.ru