Помогают строить самолеты — молодые ученые из ИРНИТУ разрабатывают технологии и оборудование для авиационной отрасли

Звук набора на клавиатуре и щелчки компьютерной мыши — вот и все, что нарушает тишину в кабинете. В небольшом помещении команда ученых-исследователей ИРНИТУ решает глобальные задачи российского авиастроения. В этой лаборатории разрабатывают цифровые технологии и проектируют автоматизированное оборудование для создания деталей крыла самолета.

«Крыло состоит из набора панелей. Одна такая панель может достигать размеров 25 метров в длину и 2,5 метра в ширину. При этом она характеризуется специфической формой. Имеет кривизну в двух направлениях — продольном и поперечном направлении.»

Это обеспечивает нужную аэродинамику крыла. В коллективе лаборатории семь человек: проектировщики, инженеры-технологи, программисты, конструкторы. Сергей Фалеев в команде больше пяти лет. До этого работал конструктором на Иркутском авиационном заводе. Сейчас занимается определением правильного режима обработки детали обшивки крыла.

«Так как крыло самолета является ответственной деталью части самолета, для нее установлены жесткие допуски по точности. И наше оборудование, которое мы разрабатываем, в том числе программное обеспечение, должно эту точность достигать.»

Работа над проектом масштабная. Все начинается со взаимодействия с авиационной отраслью. Цель — понять, какое оборудование и технологии нужны для изготовления определенных деталей. После проводят научные исследования, выявляют особенности технологии и параметры нужных элементов. А на этапе конструкторских работ — разрабатывают конкретное оборудования для создания конкретного фрагмента крыла самолета. На одну установку создается до тысячи чертежей. Следующая задача — поиск заводов-изготовителей для сборки оборудования. Университет сотрудничает с ИЗТМ, компаниями в Москве, Казани, Воронеже, Липецке.

Сколько прослужит деталь, обработанная при помощи технологий ученых ИРНИТУ, определяют в лаборатории технологических испытаний. Долговечность проверяют, подвергая образцы нагрузке, соответствующей той, что получают детали самолета.

«Мы видим, что нагрузка, с которой качается образец — семь тонн. И частота испытания у нас — 10 герц. То есть образец нагружается десять раз в секунду до семи тонн.»

На испытательной машине ученые сравнивают образцы, чтобы доказать — ресурс крыла самолета можно продлить, используя технологии, разработанные в Иркутске.

«Такие виды, как раскатка ролика, упрочнение дробью, формообразование дробью. И далее мы будем уже сравнивать полученные результаты по критерию ресурсной долговечности с неупрочненными образцами или с образцами, изготовленными по действующим производственным технологиям», — говорит доцент кафедры технологии и оборудования машиностроительных производств ИРНИТУ Олег Самойленко.

Возможность разрабатывать важные для авиации технологии в ИРНИТУ заложили еще в прошлом веке. В конце 80-х годов в университете сформировали научную школу.

Сегодня здесь большое количество современных лабораторий. Они предназначены для обучения студентов работе с современным оборудованием. Например, промышленный робот «Кука» может поднимать предметы весом до двухсот килограммов. А его радиус действия достигает трех метров. Это позволяет работать с крупногабаритными деталями.

«Это прежде всего устройство для достижения каких либо целей. И эта цель зависит от того, что установлено на его фланце. В данном случае у нас установлен шнековый экструдер. И он представляет собой своего рода большой 3D принтер», — говорит инженер-исследователь Института авиамашиностроения и транспорта ИРНИТУ Сергей Фалеев.

Также в лаборатории промышленной робототехники размещены прототипы рабочих органов установок иркутских ученых. Здесь работают с конструктивными элементами панелей крыла самолета.

«Прототипы нашего оборудования взаимодействуют как с ребром, так и с полотном детали в целях достижения требуемого аэродинамического контура. Инструмент для посадки ребер взаимодействует с ребром, и его задача — сократить длину ребра и вызвать общую деформацию полотна», — говорит руководитель лаборатории Цифрового проектирования технологических процессов машиностроения ИРНИТУ Александр Пашков.

Эти кадры сняты на Иркутском авиазаводе. В работе установка ученых ИРНИТУ «УДФ-4». Сегодня технологии и оборудование, созданные в Прибайкалье, также применяют на предприятиях в Ульяновске и Казани. На областном конкурсе в сфере науки и техники проект стал победителем в номинации за лучшие научные и научно-технические разработки молодых ученых.

«Сейчас команда ученых ИРНИТУ разрабатывает не отдельную установку, а целую производственную линию, которая позволит обрабатывать детали крыла самолета. Задача — в обозримом будущем разместить ее на одном из авиазаводов страны», — говорит корреспондент Влад Бараненко.