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:

На маркетплейсе беспилотников «Налетай.РФ» закрыта первая сделка
АО "ГТЛК"

Аэрофлот увеличивает частоту рейсов между Москвой и Геленджиком
ПАО "Аэрофлот"

S7 Airlines увеличит частоту полетов по направлению Новосибирск-Хабаровск
АО "Авиакомпания "Сибирь"

Уральские авиалинии и Уральский Федеральный Университет будут готовить инженеров в области эксплуатации авиационных двигателей
ОАО АК "Уральские авиалинии"

«Систэм Электрик» обеспечила автоматизацию и надежное электроснабжение международного терминала аэропорта Хабаровска
АО "Хабаровский аэропорт"

Депо «Аэроэкспресс» исполнилось 13 лет
ООО "Аэроэкспресс"

Авиакомпания «Сомон Эйр» возобновляет рейсы в Тегеран и Джидду
Авиакомпания Somon Air

ГТЛК поставит 2 вертолета авиакомпании «Тайга»
АО "ГТЛК"

Аэропорт Братск начал обслуживать транспортные самолёты «Почты России»
Аэропорт Братск

Авиакомпания «Волга-Днепр» готова к началу международного ралли-марафона «Шелковый путь»
Авиакомпания "Волга-Днепр"

Авиакомпания NordStar вновь запускает акцию «Из Кургана в Москву «любой ценой»
АО "Авиакомпания "НордСтар"

Red Wings добавила мобильное приложение в RuStore
АО "Ред Вингс"

ОАК передала Минобороны России новые самолеты Су-34
Госкорпорация Ростех

Аэрофлот возобновляет регулярные рейсы из Москвы в Геленджик
ПАО "Аэрофлот"

Сообщение Московского аэропорта Домодедово
Московский аэропорт Домодедово

В ангаре Уральских авиалиний состоялась закрытая презентация самолёта Ил-114-300
ОАО АК "Уральские авиалинии"

«Газпромнефть-Аэро» провела второй региональный этап конкурса «Лучший по профессии-2025» в Твери
АО "Газпромнефть-Аэро"

«АльфаСтрахование» выплатит пассажирам более 30 млн руб. за отмены и задержки рейсов 5-7 июля
АО "АльфаСтрахование"

РНПК обновила подходы по перестрахованию авиационных рисков
АО «Российская Национальная Перестраховочная Компания» (РНПК)

«РТ-Техприемка» представляет высокотехнологичный роботизированный комплекс 3D сканирования на выставке «Иннопром-2025»
АО "РТ-Техприемка"