В ЦИАМ разработали способ изготовления высокотемпературных конструкций, которые можно "вырастить" на 3D принтере

ФГУП "ЦИАМ им. П.И. Баранова", 3 декабря 2019 года

Специалисты Центрального института авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ЦИАМ, входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») разработали способ создания деталей для авиадвигателей из высокотемпературных материалов методом 3D-печати. 
 
По сравнению с металлами, эти керамические композиционные материалы выдерживают экстремально высокие температуры (1500°С — 2500°С) и обладают высокой прочностью. Именно поэтому их рассматривают в качестве основы создания конструкций в «горячих» частях перспективных двигателей. Например, камеры сгорания и соплового аппарата турбины.
 
Благодаря свойствам материалов, детали из них не требуют охлаждения, что позволяет повысить КПД двигателя при одновременном снижении весогабаритных параметров. 
 
Всесторонние исследования и разработки специалистами ЦИАМ способов получения изделий из интеркерамоматричных композиционных материалов на основе карбидов, нитридов и силицидов тугоплавких металлов методом 3D-послойного отверждения — важный шаг к созданию эффективных конструкций для перспективных двигателей. В мире аналогов подобных технологий нет. 
 
— Разработана уникальная технология получения порошковой компонентной базы для создания изделий из нового материала, — поясняет начальник отдела ЦИАМ, руководитель работы Владимир Низовцев. — Создание конструкций аддитивными методами — очень сложный и многостадийный процесс. Необходимо рассчитать стехиометрию (соотношение в материале исходных компонентов, которые определяют его свойства) порошка, его гранулометрический состав, тип добавок, чтобы получить более плотную и прочную структуру.
 
После изготовления на 3D-принтере изделия подвергаются термодинамической обработке на специальном оборудовании с программным управлением.
 
— Настраивается программа повышения температуры — от комнатной до 2 450°С, — поясняет Владимир Низовцев. — Все это происходит поступательно. Затем для снятия в конструкции термодинамических напряжений температуру начинают понижать до комнатной. Это тоже происходит поступательно по специальным программам.
 
Проведенные исследования прочностных свойств экспериментальных образцов из интеркерамоматричных композиционных материалов, изготовленных с применением аддитивных технологий, показали прочностные характеристики, близкие к тем, которые получены классическими методами изготовления — прессованием и спеканием.
 
Изобретенный в ЦИАМ способ изготовления изделий из огнеупорных материалов 3D-методом запатентован (RU 2699144).

ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова» – единственная в стране научно-исследовательская организация, осуществляющая комплексные научные исследования и научное сопровождение разработок в области авиадвигателестроения – от фундаментальных исследований физических процессов до совместной работы с ОКБ по созданию, доводке и сертификации новых двигателей, в том числе наземных газотурбинных установок. Все отечественные авиационные двигатели создавались при непосредственном участии института и проходили доводку на его стендах.
 
Национальный исследовательский центр «Институт им. Н.Е. Жуковского» (далее – Центр) создан в соответствии с Федеральным законом от 4 ноября 2014 года №326-ФЗ, принятым во исполнение поручения Председателя Правительства Российской Федерации В.В. Путина от 15 сентября 2011 г. № ВП-П7-6543, для организации и выполнения научно-исследовательских работ, разработки новых технологий по приоритетным направлениям развития авиационной техники, ускоренного внедрения в производство научных разработок и использования научных достижений в интересах отечественной экономики. 

Центр осуществляет от имени Российской Федерации полномочия учредителя и собственника имущества организаций в соответствии с перечнем, утвержденным Распоряжением Правительства Российской Федерации от 4 декабря 2015 года № 2489-р, в порядке и объеме полномочий, которые устанавливаются Правительством Российской Федерации.
 
В состав центра входят следующие федеральные государственные унитарные предприятия: 
- Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (г. Жуковский, Московская область); 
 
- Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (г. Москва); 
- Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем (г. Москва); 
- Сибирский научно-исследовательский институт авиации имени С.А. Чаплыгина (г. Новосибирск);
- Государственный казенный научно-испытательный полигон авиационных систем (пос. Белозерский, Московская область).


Сообщения компаний:

Открыт прием заявок на соискание 12-й Национальной премии для аэропортов страны — Воздушные ворота России
NAIS

В аэропорту Шереметьево открыто новое выделенное парковочное пространство для пассажиров с инвалидностью
АО "Международный аэропорт Шереметьево"

Авиакомпания «РусЛайн» продолжит полёты из Воркуты в Москву до конца года
АО АК "РусЛайн"

Эмирейтс расширяет возможности для пассажиров с особыми потребностями, представляя новые сервисы и улучшения
Авиакомпания Emirates

Первый «большой» выпуск целевиков пополнил ряды специалистов ОДК-Сатурн
АО "ОДК"

Звуки музыки сделали Домодедово видимым для незрячих
Московский аэропорт Домодедово

Российские сенаторы ознакомились с производством МС-21 в Иркутске
ПАО "ОАК"

В Домодедово прошли аварийно-спасательные учения
Московский аэропорт Домодедово

СТАН вошел в шорт-лист премии «Лучший промышленный дизайн России – 2025»
ООО "СТАН"

ГТЛК передала в лизинг АК «Ямал» 2 вертолета
АО "ГТЛК"

9,3 млн пассажиров перевезли экспресс-автобусы «Аэроэкспресс» на Шереметьевском направлении за 6 лет работы
ООО "Аэроэкспресс"

Су-35С стал робокречетом во вселенной арт-проекта #БоевыеМонстрыРостеха
Госкорпорация Ростех

Группа «Аэрофлот» в зимнем расписании предлагает более 280 маршрутов
ПАО "Аэрофлот"

Международный аэропорт Владивосток - лидер ДФО по пассажиропотоку по итогам 9 месяцев работы 2025 года
АО "Международный аэропорт Владивосток"

Авиакомпания NordStar выполнила первый рейс из Челябинска в Краснодар в 2025 году
АО "Авиакомпания "НордСтар"

РКС разработали основные элементы спутникового радиолокатора Х-диапазона для спутников ДЗЗ
АО "Российские космические системы"

Пассажиры «Аэроэкспресс» вернули почти 30 млн рублей кешбэка с оплаты поездок через Систему быстрых платежей
ООО "Аэроэкспресс"

Ростех показал эксклюзивные кадры работы первого отечественного «рукава» для аэропортов
Госкорпорация Ростех

В Москве подвели итоги ежегодной премии «Человек Ростеха»
Госкорпорация Ростех

Аэропорт Владивосток познакомил российских тревел-блогеров с ежедневной работой
АО "Международный аэропорт Владивосток"