10
132,9 тыс

Российские и китайские ученые нашли способ создания промышленных изделий без дефектов

❋ 4.5

Ученые Пермского Политеха и Хуачжунского университета науки и технологии (КНР) создали уникальную технологию, которая позволит предприятиям производить промышленные изделия без дефектов. Лазерная сварка в вакууме позволит повысить качество ответственных конструкций в аэрокосмической и машиностроительной отраслях. Российские и зарубежные ученые реализовали разработку благодаря уникальному проекту международных исследовательских групп (МИГов), который действует в Пермском крае с 2011 года и не имеет аналогов в России.

Экспериментальная установка лазерной сварки в вакууме
Экспериментальная установка лазерной сварки в вакууме / ©Пресс-служба ПНИПУ

Результаты работы они опубликовали в журнале Engineering. Ученые уже запатентовали разработку. «Сейчас в промышленности применяют лазерную сварку при атмосферном давлении, при которой зона обработки защищена инертными газами. Но у этого способа есть недостатки: над областью сварки возникает плазменный факел, который поглощает до 30 процентов энергии лазерного излучения. Наш способ позволяет решить эту проблему.

Технология не требует создания высокого вакуума, а на процесс не влияет остаточное магнитное поле изделий. Поэтому качество деталей при использовании этого способа выше, чем у аналогов», – рассказывает руководитель проекта, доктор технических наук, профессор кафедры «Сварочное производство, метрология и технология материалов» Пермского Политеха Владимир Беленький.

Cистема автоматического управления технологическими параметрами лазерной установки
Cистема автоматического управления технологическими параметрами лазерной установки / ©Пресс-служба ПНИПУ

В промышленности пока не применяют новую технологию, но, по словам ученых, она будет перспективна для создания ответственных и сложных конструкций в аэрокосмической отрасли и машиностроении. Исследователи уже разработали технологию лазерной сварки в вакууме и методы контроля этого процесса, которые обеспечивают высокое качество конструкций.

Экспериментальная установка лазерной сварки в вакууме
Экспериментальная установка лазерной сварки в вакууме / ©Пресс-служба ПНИПУ

Разработка позволяет управлять фокусировкой лазерного луча при сварке, оперативно проводить мониторинг, контролировать процессы и устранять дефекты. Вакуум в зоне лазерной сварки позволяет повысить эффективность процесса, так как мощность излучения в плазменном облаке не снижается. 

«Мы провели научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы и установили, при использовании нового способа можно увеличить глубину проплавления в 1,5-2 раза по сравнению с аналогами. При этом качество процесса остается на высоком уровне», – поясняет ученый.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

10 Комментариев
Дело осталось за мвлым: как организовать вакуум в месте сварки...
NikolaevichA
19.09.2021
Какое шикарное последнее фото экспериментальной установки. Линолеум, стол из дсп, пара древних мониторов, клава из уценки, мышь, выключенный комп и нечто с двумя стрелками по виду выдранное откуда то из стойки аппаратуры 70х годов. Ну да еще два баллона с газами ненужными в описанной технологии. Видать прямой репортаж из сколково там подписи не хватает - дайте сикстилиард денег и мы еще провод вот в тот сетевой фильтр под ногами воткнем. Табуретка - ваще огонь.
    Согласно сказке,билл Гейтс начинал в гараже,хотя никто нигде при этом не пишет,что он изначально был мультимиллионером
    +
      Еще 1 ответ
    Ну да, лохи, им нужно обязательно что бы пк был как минимум с RTX 3090. Вот тогда бы было хорошо? Нет, не было бы, тогда бы ты орал: Бабки некуда девать! Для их задач хватило бы и встройки и обязательно, снова, вспомнил бы сколково)) Проблема не в сколково, а в том что таким как ты, угодить нельзя.
    +
      Еще 2 ответа
      NikolaevichA
      22.09.2021
      прочитать прочитал, а смысла не понял - сразу возмущаться сколково обидели? Ни шутку не распознал, ни намек на то, что последнее фото добавлено зря и только для объема статьи. И без этого фото с выключенным оборудованием можно было обойтись как не имеющим отношения к делу... и тем более подписи под ним "экспериментальная установка". Кому тут угодить нельзя ?
      То Родину приходится защищать, то Сколково, то вот теперь -- пермяков!.. они без вас пропадут!.. эти критиканы погубят все самое дорогое нашим сердцам! А потому -- в тюрягу их, или хотя бы к шлифовальному станку...
Суть темы в том что удалось преодолеть тепловой кокон лазерным лучом. Есть идея как это было сделано. Вакуум послужил той степенью охлаждения которую в своё время отметил Потон. Но тогда речь идет не о преодолении теплового кокана а о его компенсации.
Сварка в вакууме не новая технология. Электронно-лучевая сварка в вакууме давно применяется на предприятиях авиационной отрасли. Также лазерная сварка и ЭЛС применяются для сварки в космосе. Суть "изобретения " в применении лазера вместо электронно-лучевой трубки....Но преимущества такой замены автором не описаны ....
А Борис Патон ещё в 70-х как-то всё-таки умудрялся варить без дефектов.