Лаборатория основана в 2011 г. Направления деятельности: Исследование технологии пневмо термического формования (ПТФ) и совмещённого процесса пневмо термического. - презентация

1

2 Лаборатория основана в 2011 г. Направления деятельности: Исследование технологии пневмо термического формования (ПТФ) и совмещённого процесса пневмо термического формования и диффузионной сварки (ПТФ/ДС); Оценка штампуемости материалов в режиме сверхпластичности; Разработка методики определения технологических параметров процессов ПТФ и ПТФ/ДС; Моделирование процессов ПТФ и ПТФ/ДС на базе CAD/CAE-систем; Проведение опытных работ по изготовлению модельных деталей и многослойных конструкций, оценка качества; Разработка и внедрение конструктивно-технологических рекомендаций для процессов формообразования тонколистовых деталей летательных аппаратов в режиме сверхпластичности; Разработка нормативной технологической документации.

3 Лаборатория оснащена опытно – экспериментальным комплексом, включающим : o установку сверхпластичного формования и диффузионной сварки « FSP60T » на базе специализированного пресса ( компании АСВ, Франция ); o установку СПФ для испытания материалов « УПТФ -0,15» на базе испытательного пресса « ИП М - авто »; o установки для нанесения антисварочного покрытия на титановые листовые заготовки при их подготовке к диффузионной сварке ; o камеру и оборудование для сварки в среде аргона ; o воздушные компрессора низкого и высокого давления.

4 Пресс французской фирмы « ACB » имеет возможность изготавливать детали как методом сверхпластичной формовки, так и совмещённым методом сверхпластичного формования и диффузионной сварки. Диаметр рабочей зоны 580 мм Максимальный размер формуемого листа 350 х 350 мм Максимальный вес оснастки 600 кг Максимальный диаметр оснастки 450 мм Максимальная высота оснастки 250 мм Развиваемое усилие – от 60 кн до 600 кн Контролируемый нагрев оснастки в диапазоне температур до 1000±10°C Количество газопроводов – 3 Диапазон регулирования избыточного давления по газолиниям 0-40 бар

5 Максимальный размер листов заготовок 350 х 350 мм Материал – высокопрочная рефракторная сталь Максимальная температура нагрева оснастки 1000°C Максимальное давление формующего газа - 40 бар

6 Материал формуемых деталей - алюминиевые и магниевые сплавы Максимальный размер детали в плане, диаметр 170 мм Максимальная высота детали 100 мм Толщина листовых заготовок 0,8... 5,0 мм Диапазон рабочих температур нагрева ° с Система нагрева тэны, суммарной мощностью 3 квт Время выхода установки на температуру 500° С – 1,5 часа Регулируемое давление рабочей среды ( сжатый воздух, аргон ) до 4 мпа (40 атм )

7 максимальный размер маски 400 х 600 мм максимальная толщина окрашиваемого листа 10 мм

8 Максимальный размер свариваемых листов – до 450 мм в диаметре Обеспечиваемая чистота аргона – уровень кислорода менее 10 ppm в течение 10 сек в потоке 300 л / мин

9 Для вычисления графика формующего давления газа используется набор программных комплексов: Для оценки свойств конструкции формообразующей оснастки для сверхпластичного формования, а также деталей и узлов, полученных методами ПТФ и ПТФ/ДС используются программные продукты: PAM-STAMP 2G, MSC Marc, SIMULIA/Abaqus, LS-DYNA. ANSYS, MSC PATRAN

10 Габаритные размеры 150 х 150 мм, Толщина листа - 1 мм, Материал – алюминиевый сплав АМг 6 Изготовленная деталь Моделирование процесса ПТФ

11 Габаритные размеры 150 х 150 мм, Толщина листа - 1 мм, Материал – титановый сплав ВТ 20 Изготовленная деталь Моделирование процесса ПТФ

12 Габаритные размеры 150 х 150 мм, Толщина листа - 1 мм Материал – АМг 6, ВТ 20 Изготовленная деталь Моделирование процесса ПТФ

13 Габаритные размеры 150 х 150 мм, Толщина листа - 1 мм Материал – титановый сплав ВТ 20 Изготовленная деталь Моделирование процесса ПТФ

14 Габаритные размеры 150 х 150 мм, Толщина листа - 1 мм Материал – титановый сплав От 4-1 Изготовленная деталь Моделирование процесса ПТФ

15 Габаритные размеры 190 х 190 мм, Толщина листа – 1.5 мм Материал – алюминиевый сплав АМг 6 Изготовленная деталь Моделирование процесса ПТФ

16 Габаритные размеры 190 х 190 мм, Толщина листа – 1.5 мм Материал – АМг 6, ВТ 20 Изготовленная деталь Моделирование процесса ПТФ

17 Габаритные размеры 260 х 190 мм, Толщина листа – 0.8 мм Материал – ОТ 4-1 Изготовленная деталь Моделирование процесса ПТФ

18 Габаритные размеры 260 х 190 мм, Толщина листа : Обшивок – 2 мм, Заполнителя – 1 мм, Материал – ВТ 20 Изготовленная деталь Моделирование процесса ПТФ

19 За период существования лаборатории удалось выполнить комплекс работ : Определены параметры различных материалов для процесса ПТФ на основе испытаний на двухосное растяжение ; Выполнено моделирование процессов формообразования в режиме сверхпластичности на базе систем инженерного анализа ; Отработаны технологии ПТФ и ПТФ / ДС на макетных деталях и многослойных конструкциях ; Спроектирована оснастка для процесса ПТФ и ПТФ / ДС ; Разработана нормативно - технологическая документация для технологического процесса ПТФ и ПТФ / ДС.

20 Национальный исследовательский Иркутский государственный технический университет Институт авиа машиностроения и транспорта Кафедра Самолётостроения и эксплуатации авиационной техники , Иркутск, ул. Лермонтова, 83 Осипов Сергей Александрович Тел. 8 (3952) Е mail: Шмаков Андрей Константинович Тел. 8 (3952) Е mail: