Название детали:
Крыльчатка
Параметры:
Ø236 мм, Н=36 мм
Отрасль:
Другое
Технология:
L-PBF
Материал:
Алюминиевый сплав РС-300 (AlSi10Mg)
Проблема/задача:
Крыльчатка — сердце системы кондиционирования самоходной установки. Её эффективность определяется геометрией лопастей: малейшее отклонение от расчётных параметров — и требуемая сила воздушного потока становится недостижимой.
Традиционная технология изготовления представляла собой четырёхэтапный процесс. Основание отливали, лопасти вырезали и гнули из листового металлопроката, затем приваривали их в кондукторе, после чего наносили два слоя лакокрасочного покрытия. Каждый сварной шов порождал внутренние напряжения. Стоило освободить крыльчатку из кондуктора, как эти напряжения, сопротивляясь, деформировали лопасти. Геометрия уходила за допуски, и изделие отправлялось в брак. Для крупного оборонного предприятия это означало потери времени и невозможность гарантировать стабильность характеристик.
Традиционная технология изготовления представляла собой четырёхэтапный процесс. Основание отливали, лопасти вырезали и гнули из листового металлопроката, затем приваривали их в кондукторе, после чего наносили два слоя лакокрасочного покрытия. Каждый сварной шов порождал внутренние напряжения. Стоило освободить крыльчатку из кондуктора, как эти напряжения, сопротивляясь, деформировали лопасти. Геометрия уходила за допуски, и изделие отправлялось в брак. Для крупного оборонного предприятия это означало потери времени и невозможность гарантировать стабильность характеристик.
Решение ЦМГ:
Была применена технология SLM/L-PBF. Очевидным решением стала именно монолитность конструкции, её цельность, а не проблемная сборка со сварными швами и скрытыми напряжениями.
Результат/Эффект:
Динамические испытания при шести тысячах оборотов в минуту подтвердили прочность. Физико-механические свойства соответствовали требованиям, аэродинамические параметры — проектным. Крыльчатка выдержала нагрузки, на которых традиционная технология давала сбой.
Экономика оказалась столь же убедительной. Исключение сварочных и малярных операций (и переход от углеродистой стали к алюминию), полное отсутствие брака привели к снижению себестоимости. Технологическое превосходство совпало с финансовой целесообразностью.
По результатам испытаний заказчик принял решение о полном переводе производства с традиционной технологии на аддитивную.
Экономика оказалась столь же убедительной. Исключение сварочных и малярных операций (и переход от углеродистой стали к алюминию), полное отсутствие брака привели к снижению себестоимости. Технологическое превосходство совпало с финансовой целесообразностью.
По результатам испытаний заказчик принял решение о полном переводе производства с традиционной технологии на аддитивную.