Российские учёные улучшили качество деталей авиадвигателей

Авиационная отрасль России активно работает над увеличением производства отечественных газотурбинных двигателей, которые по качеству не уступают мировым стандартам. Одной из самых сложных частей таких двигателей являются газотурбинные лопатки, которые подвергаются огромным температурам и давлениям. Чтобы охлаждать эти лопатки, в них делают много маленьких отверстий, что довольно сложно из-за их формы. Учёные Пермского Политеха создали новую программу, которая улучшает качество и точность этих отверстий. Это позволяет современным ЧПУ станкам работать быстрее и эффективнее, снижая риск повреждений.

Лопатки турбин высокого давления подвергаются большим нагрузкам и отливаются из жаропрочных никелевых сплавов. Для их охлаждения используют маленькие отверстия диаметром всего 0,5-0,8 миллиметра, через которые подаётся сжатый воздух. Из-за сильных напряжений на краях отверстий они могут быстро разрушаться, поэтому их края скругляют, чтобы снизить напряжения и предотвратить разрушение.

Сейчас скругление выполняется на станках методом электроэрозионного фрезерования, где электрод делает отверстия с помощью электрических разрядов. Но для лучшего охлаждения отверстия должны иметь сложную форму, что усложняет задачу по точному размещению. Учёные Пермского Политеха разработали математическую модель и алгоритм, которые позволяют точно рассчитывать координаты и форму скругления. Это значительно улучшает точность обработки, что подтверждено тестами новой программы. Она может быть внедрена на отечественных предприятиях для улучшения производства газотурбинных двигателей.