Nuo ugnies iki skrydžio: šiluminių technologijų stebuklų atskleidimas gaminant orlaivius
slopinimo technika
Puikios monokristalinio superlydinio savybės daugiausia atsiranda dėl to, kad pašalintos vieno kristalo mentelių grūdelių ribos, o perkristalizacija žymiai sumažins originalaus monokristalinio lydinio atsparumą aukštai temperatūrai. Po vieno kristalo ašmenų liejimo būtina atlikti dujinės plėvelės skylių apdorojimą, dantų šlifavimą, briaunų plokštės šoninį frezavimą, ašmenų antgalio liejimo proceso skylių suvirinimą, terminį apdorojimą, surinkimą ir kitus tolesnius apdorojimo darbus. Variklio veikimo metu peilis yra veikiamas karšto ir šalto oro smūgių ir aukštos temperatūros, didelės apkrovos ir stiprios vibracijos sukimosi metu dideliu greičiu, taip pat galima perkristalizacija. Buvo keli turbinos menčių gedimai. Todėl pastaraisiais metais atliekami tyrimai namuose ir užsienyje taiko išankstinį regeneracinį terminį apdorojimą, karbonizavimą, dengimą ir paviršiaus deformacinio sluoksnio pašalinimą bei kitus susijusius metodus, skirtus slopinti rekristalizaciją ir pridėti ribą stiprinančių elementų į rekristalizacijos remonto darbus.
3D spausdinimo technologija
3D spausdinimas, dar žinomas kaip priedų gamyba, integruoja CAD, CAM, miltelinės metalurgijos, lazerinio apdorojimo ir kitas technologijas. Naudodami 3D spausdinimo technologiją galime „smegenų“ mąstymą paversti trimate esybe, o detalės vaizdą kompiuteryje atspausdinti „tikra“ dalimi. 3D spausdinimo technologija padarė „revoliucinį“ gamybos technologijos ir apdorojimo koncepcijos pokytį. Monasho universitetas Australijoje sėkmingai pagamino pirmąjį pasaulyje 3D spausdintą reaktyvinį variklį. Tuo pačiu metu ji taip pat bendradarbiauja su „Boeing“, „Airbus Group“ ir „Safran Group“, kad pateiktų 3D spausdintus variklių prototipus „Boeing“ ir kitiems, skirtus skrydžio bandymams. Naudojant 3D spausdinimo technologiją, variklio dalių gamybos laikas gali sutrumpėti nuo trijų mėnesių iki šešių dienų.
Kinijoje 3D spausdinimo technologija buvo naudojama suremontuoti ir pakartotinai panaudoti turboventiliatoriaus variklio aukšto slėgio kompresoriaus rotoriaus menčių mentelių galiukų susidėvėjimo dalis. 3D spausdinimo technologija buvo naudojama gaminant nelaikančias dalis ir statines dalis ant variklio, tačiau aktyviai vertinamos dalių mechaninės savybės, tuo pačiu 3D spausdinimo technologija naudojama gaminant variklio rotoriaus dalis, guolių dalis. ir kt., taip pat atliko išsamius tyrimus.
Ašmenų išmetimo krašto (priekinio ir galinio krašto) apdorojimo technologija
Aviacinio variklio mentės įleidimo ir išmetimo briaunų apdirbimo kokybė yra vienas iš pagrindinių veiksnių, turinčių įtakos aviacinio variklio aerodinaminėms savybėms. Įleidimo ir išmetimo kraštas taip pat yra į defektus linkusi ašmenų dalis ir jautri titano lydinio sritis. Daugelį variklio gedimų sukelia ašmenų įleidimo ir išmetimo briaunų apdirbimo defektai. Kadangi ašmenų įleidimo ir išmetimo kraštas yra ploniausia mentės dalis ir ašmenų kraštas, jo standumas yra menkas, o apdirbimo deformacija didelė, o apdorojamo ašmenų įleidimo ir išmetimo kraštai dažnai atrodo kvadratiniai ir smailūs. Masinėje variklių menčių gamyboje pagrindinės technologinės problemos dėl didelio efektyvumo ir aukštos kokybės peilių įleidimo ir išmetimo briaunų apdorojimo nebuvo iki galo išspręstos.
Adaptyvi apdorojimo technologija
Adaptyvaus apdirbimo technologija skirstoma į tris formas: adaptyvų įrankio padėties trajektorijos planavimą, adaptyvų skaitmeninio valdymo sistemos valdymą ir adaptyvųjį apdirbimą kartu su skaitmeniniu aptikimu [3]. Kinijoje adaptyviojo apdirbimo technologija buvo sėkmingai pritaikyta precizinio kalimo / valcavimo peilių apdirbimo, pažeistų ašmenų taisymo ir linijinio trinties suvirinimo monolitinio disko apdirbimo metu. Nors adaptyvioji apdirbimo technologija padarė proveržį ir plėtrą teorijoje ir praktikoje, adaptyvaus apdirbimo technologijos inžinerinis taikymas vis dar yra karšta tyrimų technologija aviacinių variklių gamyboje.
Nuovargio gamybos technologija
Medžiagų nuovargis ir paviršiaus apdirbimo defektai tapo pagrindinėmis aviacinių variklių dalių gedimo priežastimis, o gedimas tapo augančia tendencija, todėl „gamyba nuo nuovargio“ tapo karšta aviacinių variklių gamybos technologija. Apsaugos nuo nuovargio gamybos technologija reiškia gamybos procesą, kuris pagerina dalių nuovargio tarnavimo laiką, keičiant medžiagų organizavimą ir įtempių pasiskirstymą dalių gamybos procese, nekeičiant medžiagos ir sekcijos dydžio. Nuovargio trukmę daugiausia veikia terminis apdorojimas, aplinkos korozija, paviršiaus kokybė, įtempių koncentracija, paviršiaus įtempis ir kiti veiksniai. Pagrindinis nuovargio gamybos būdas yra sumažinti įtempių koncentraciją ir pagerinti dalių paviršiaus stiprumą. Įtempių koncentracijos mažinimas yra apdirbamo paviršiaus vientisumo užtikrinimas, o geriausias būdas pagerinti dalių paviršiaus stiprumą yra šratų nuėmimas. Gaminant orlaivių variklius nuo nuovargio, buvo sukurtos įvairios naujos šratų šveitimo terpės, taikant tradicinį šveitimo procesą, taip pat plačiai naudojamos naujos lazerinio šveitimo, ultragarsinio ir aukšto slėgio vandens šveitimo technologijos. .
Paukščių susidūrimo prevencijos technologija
Dažnas susidūrimas su paukščiais tapo neišvengiama problema kuriant aviacinius variklius, todėl šalyje ir užsienyje buvo atlikti išsamūs tyrimai. 2015 m. liepos mėn. Jungtinių Valstijų FAA paskelbė pranešimą „Paukščių susidūrimo su transportavimo orlaiviais reikalavimai“, kuriame ne tik pateikiami konkretūs būsimos orlaivių variklių susidūrimo su paukščiais prevencijos ir pašalinių objektų prevencijos reikalavimai ir taisyklės, bet ir atkreiptas dėmesys į dar vieną naują naujų variklių medžiagų ir naujų konstrukcijų gamybos technologijos kūrimo tyrimų kryptis.
