Разработка Пермского Политеха повысит производительность пайки сопла ракетного двигателя
Соединение частей металлического изделия с помощью промежуточного металла называют пайкой. Ее применяют в электронике, двигателе- и ракетостроении. Сейчас нанесение припоя происходит вручную и занимает до 48 часов, что тормозит производительность и увеличивает влияние человеческого фактора. Ученые ПНИПУ совместно с АО «Протон-ПМ» разрабатывают автоматизированную установку по нанесению ленты припоя на узлы ракетного двигателя. Планируется, что ее применение снизит временные и трудовые затраты на 25–30 процентов.
Разработка заняла первое место на Международной научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Передовые инженерные школы: материалы, технологии, конструкции» в декабре 2023 года. Исследование проведено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Пайка применяется в производстве жидкостных ракетных двигателей, чтобы соединить стенки и рубашки сопла, изготовленные из разных материалов. Процесс нанесения лент припоя имеет ключевое значение и влияет на надежность всего двигателя. До начала сборки под пайку необходимо произвести множество дополнительных операций. Подготовка, нарезание, выкладка лент припоя осуществляются вручную, что увеличивает производственный цикл. В процессе могут возникать различные дефекты. Чтобы их избежать, требуется высокая квалификации рабочего.
Ученые Пермского Политеха совместно с сотрудниками АО «Протон-ПМ» разрабатывают установку, которая автоматизирует процесс нанесения ленты припоя на узлы ракетных двигателей. Это позволит уйти от таких процессов, как нарезание ленты, разметка, сборка отходов припоя. Внедрение установки в производство сократит количество используемого материала и уменьшить процент брака от непроплавов.
«Мы смоделировали влияние качества нанесения ленты припоя и процесса пайки на характеристики узла ракетного двигателя. Выявили дефекты паяных соединений и провели анализ. Сейчас разрабатываем эскизы рабочей головы установки, подбираем ее геометрические параметры под особенности материала. Дальше будем тестировать ее в условиях реального производства», – поделилась магистрант Передовой инженерной школы ПНИПУ, инженер-технолог АО «Протон-ПМ» Эвелина Патракова.
Принцип работы установки такой: припой поступает лентой шириной два миллиметра, рабочая головка имеет два направляющих и центрирующих ролика, датчики расстояния до детали, а также ролик сварки с пружинным механизмом для более стабильной работы. Разработка может обеспечить требуемую жесткость соединения конструкций.
«Предлагаемый метод автоматизации процесса обеспечит более точное положение ленты на детали, позволит сократить время ее нанесения в 3–5 раз, снизит процент брака. Так мы минимизируем использование дорогостоящего материала и избавимся от ряда дефектов, таких как заплавление в каналы охлаждения, следы от прихватки полос припоя, отсутствие припоя в местах соединения ребра стенки и рубашки сопла», – дополнил научный руководитель, начальник технологического бюро цеха механосборки АО «Протон–ПМ» Заур Рустамов.
По предварительной экономической оценке внедрения разработки ученых Пермского Политеха и сотрудников предприятия производительность труда повысится в среднем на 30 процентов, брак за счет минимизации человеческого фактора сократится на 25 процентов, а временные и трудовые затраты — на 25–30 процентов.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно