В рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030» ученые Пермского Политеха работают над реализацией проекта «Создание функциональных систем «материал-технология-конструкция» для аэрокосмической отрасли». Он сконцентрирован на разработке новых материалов и способов конструирования отечественных транспортных систем, а также на освоении и использовании космического и воздушного пространства, что обеспечивает технологический суверенитет страны и неотрывно связано с реализацией стратегии научно-технологического развития РФ.
В 2023 году научный коллектив вуза работал над масштабированием научно-технического задела, проектированием и созданием опытных образцов оборудования, конструкторской документации, цифровизацией процессов жизненного цикла изделий и техники, выводом разработанных решений на рынок в виде программно-аппаратных комплексов и технологий в составе авиационных и ракетных двигателей. Сотрудничая с крупными научно-производственными консорциумами, Пермский Политех обеспечивает себе статус «флагмана», который своими результатами задает тренды в аэрокосмической отрасли и способствует импортозамещению и переходу на качественно новые решения.
Так, одно из направлений проекта, ориентированное на разработку оборудования и технологий изготовления крупногабаритных металлических заготовок гибридными аддитивными технологиями, позволяет не только снизить зависимость от высокоточного литья, осуществляемого до последнего времени за пределами РФ, но и в целом изменить подходы к организации производственного цикла в аэрокосмической отрасли. Предлагаемые технологические решения позволяют сократить время вывода продукции на рынок. Один из ярких примеров — созданное оборудование для АО «Протон-ПМ» (РОСКОСМОС). Разработка передана предприятию по лицензионному соглашению для использования технологий аддитивного выращивания наплавкой проволочных материалов. Решение позволяет уменьшить в разы цикл изготовления не только изделий вспомогательного производства, но и первых единичных деталей. В ходе реализации стратегического проекта также прошла ускоренная сертификация нового двигателя гражданского назначения ПД-8, который стал заменой двигателей для самолета Sukhoi Superjet New. Ученые Пермского Политеха создали изделия, которые были использованы при стендовых и летных испытаниях.
Важным направлением проекта также является разработка технологий изготовления деталей из полимерных композиционных материалов и их передача в промышленные предприятия. На базе научно-образовательного центра авиационных композитных технологий совместно с АО «ОДК-Авиадвигатель» исследователи ПНИПУ смогли реализовать исследования по подготовке производства и изготовлению тестовых лопаток вентилятора в размерности первого в истории отечественной авиации двигателя большой тяги ПД-35. Кроме того, научный коллектив провел работу по созданию системы контроля технологических напряжений и деформации композитных деталей в процессе их производства в автоклавном комплексе с применением волоконно-оптических датчиков.
Еще одним приоритетным исследованием в рамках поручений Президента РФ является перспективное производство винтов для отечественных беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) из композиционных материалов и технологической оснастки для их производства по технологии 3D-печати. В ходе реализации проекта ученые вуза изготовили прототип оснастки из угленаполненного пластика и комплект винтов БПЛА для проведения лабораторных и эксплуатационных испытаний.
Также в рамках стратегического проекта исследователи нашего вуза провели испытания технологических возможностей опытного оборудования для финишной обработки поверхностей деталей с высокой точностью. Разработчики создали комплект технической документации для оформления декларации соответствия техническим регламентам Евразийского экономического союза (сертификация оборудования). Это помогло провести исследования финишной обработки материалов КХ28М6, ЭП648, предоставленные ОДК «АО-Авиадвигатель», предложить технологические рекомендации и заключить договор на выполнение опытно-конструкторских и технологических работ между ПНИПУ и ПАО «Челябинский часовой завод «Молния».
Достигнутые результаты вносят неоценимый вклад в развитие научно-технического прогресса и укрепление технологического суверенитета страны. В текущем 2024 году перед участниками проекта поставлены еще более амбициозные и масштабные задачи, достижение которых потребует еще более плотной межфакультетской кооперации и взаимодействия.