В конце ноября 2017 года в Пермском Политехе прошла VI международная конференция «Инновационные модели международной интеграции в науке – международные исследовательские группы».
Конференция является уникальной площадкой, объединяющей ведущих российских и иностранных ученых, представителей бизнеса, инвесторов и органов власти. Мероприятие направлено на увеличение международного сотрудничества в области технических и естественных наук, а также на популяризацию инновационных разработок и Пермского края как инновационного региона.
В рамках мероприятия состоялось награждение победителей конкурса научных проектов международных исследовательских групп 2017 года. О каждом проекте-победителе мы расскажем отдельно. Сегодня речь пойдет о совместном проекте ученых Пермского Политеха и Индийского технологического института.
«Гибридные аддитивные технологии. Послойное деформационное упрочнение».
Руководители: Щицын Юрий Дмитриевич, Пермский национальный исследовательский политехнический университет и Карунакаран К.П., Индийский технологический институт, Индия.
Проект направлен на разработку прототипов технических и технологических решений цифрового гибридного производства рациональных заготовок крупногабаритных изделий авиастроения, основанного на технологии дугового послойного наплавления крупногабаритных заготовок с применением послойного деформационного упрочнения.
Авиастроительная отрасль выдвигает высокие требования к механическим характеристикам, получаемым в процессе послойного синтеза материалам. Материалам, синтезированным с применением аддитивных технологий, присуща анизотропия, пористость и остаточные напряжения. Использование проволочного присадочного материала не устраняет эти недостатки окончательно. Данные дефекты отрицательно сказываются на прочностных и усталостных характеристиках, а также на коррозионной стойкости. Задачей проекта является обеспечение при послойном выращивании заготовок плотности не ниже 99.5% и механических свойств на уровне не ниже 90% от значений характеристик исходного материала.
На данный момент разработан прототип оборудования, планируется его модернизация и изготовление образцов для подтверждения их механических свойств
Работы в направлении проекта в мире только начинаются и носят предварительный характер. Готовых систем для реализации гибридных процессов послойного синтеза в продаже не существует. Теоретические и экспериментальные разработки для работы с применяемыми в отечественном авиастроении материалами отсутствуют. Все это говорит о необходимости самостоятельного проведения теоретических и экспериментальных исследований.
Результаты проекта имеют межотраслевой характер. Заинтересованность в результатах уже проявляют предприятия ракетного двигателестроения (ПАО «ЭНЕРГОМАШ», ОАО «Протон-ПМ»), двигателестроения (АО «ОДК-Авиадвигатель»), а также авиастроения (ПАО «ОАК»).
В перспективе планируется коммерциализация проекта и вывод технологии и оборудования на российский и международный рынок.
Предлагаемый проект является чрезвычайно комплексным и будет результатом объединения материально-технической базы и компетенций двух международных партнеров. Каждый из них является экспертом в своих областях: коллектив ПНИПУ в разработке специального программного обеспечения, исследовании и моделировании процессов аддитивного формирования и обработки материалов концентрированными источниками энергии, индийская сторона ( Индийский институт технологии Бомбея, а именно лаборатории под руководством К.П. Карунакарана) накопила большой опыт разработки технологий и программно-аппаратной реализации комплексов для гибридного формирования изделий.