В Дальневосточном федеральном университете завершаются масштабные работы по созданию интеллектуального роботизированного комплекса для обработки полимерных композиционных деталей новых гражданских вертолетов Ка-62. Эта модель Арсеньевской авиационной компании "Прогресс" имени Н.И. Сазыкина является одной из самых ожидаемых новинок холдинга "Вертолеты России" на мировом рынке. Уникальная система, спроектированная и собранная учеными Инженерной школы ДВФУ, способна обрабатывать гидроабразивным способом более 250 видов деталей размером до шести метров из 22 типов композитных материалов. На финальном этапе предстоит окончательно отладить работу комплекса, а к концу 2015 года — запустить его в опытно-промышленную эксплуатацию непосредственно на заводе.

Напомним, в 2013 году Дальневосточный федеральный университет выиграл грант на модернизацию производственных процессов завода "Прогресс". Конкурс проводился в рамках постановления Правительства РФ №218 "О мерах государственной поддержки развития кооперации российских вузов и организаций, реализующих комплексные проекты по созданию высокотехнологичного производства". Общее финансирование трехлетнего проекта составляет 405 млн рублей: 220 млн направил "Прогресс", 185 млн субсидировало государство.



Как рассказал заведующий кафедрой технологий промышленного производства ДВФУ, доцент Константин Змеу, в современном вертолетостроении все чаще используются неметаллические материалы. Корпус нового гражданского вертолета Ка-62 состоит из неметаллических деталей более чем наполовину — это сложные композитные материалы из углепластика, металлов, в том числе титана, стеклопластика, — всего 22 вида. Резка таких деталей традиционным способом, вручную, вызывает большие сложности.

— В нашем случае весь ручной труд заменяется установкой, в основе которой — робот. Он двигается по заранее заданной траектории, определяемой математической моделью детали, и разрезает материал в строго обозначенном месте. Для этого применяется гидроабразивный способ — по-другому обработать на одной установке 22 вида различных материалов не удается, — отметил Константин Змеу. — Через сопло под очень высоким давлением 4000 атмосфер подается вода. В струю подмешивается специальный абразивный материал, похожий на песок. Получается высокоэнергетический поток воды и абразивных частиц, летящих со скоростями, превышающими в три раза скорость звука. Поток этих твердых частиц режет все, не нагревая деталь.

Собранный в ДВФУ комплекс состоит из ряда систем — робота, который при резке деталей работает в шести координатах, системы создания высокого давления и подачи абразивного порошка, отдельной системы подготовки и фильтрации воды, пульта управления и системы управления технологическим комплексом, которая хранит информацию о типах деталей и видах материалов. Разработчики отмечают, что комплекс обладает достаточным уровнем искусственного интеллекта, и робот, помимо программного управления, может самостоятельно, с помощью лазерного сканера распознавать линии, по которым необходимо вырезать детали.

— Установка спроектирована из достаточно известных элементов, но чтобы это соединить в единый комплекс, нужно было все самым тщательным образом прорисовать, вплоть до самого маленького винтика или технологического отверстия. Выполнены действительно серьезные проектные работы, подготовлены тысячи экземпляров чертежей, — подчеркнул Константин Змеу. — Отмечу, что мы отдаем в производство готовую установку, поэтому нам нужно было разработать и саму технологию: как резать, как закреплять, как изменять параметры резки.

За неполные три года к работам по проекту на разных этапах было привлечено от 10 до 40 ученых ДВФУ. На сегодняшний день на комплексе уже проведены экспериментальные резы и продолжается его настройка. Одновременно с этим на "Прогрессе" идет подготовка площадки для установки нового комплекса, где его смонтируют и запустят в опытно-промышленную эксплуатацию.

Добавим, что Арсеньевская авиационная компания "Прогресс" выступила с инициативой продолжить работу с Дальневосточным федеральным университетом в области автоматизации производственных процессов. На новый конкурс 2015 года, который проводится по постановлению №218, ДВФУ и авиастроительное предприятие подали совместную заявку на проект по модернизации отдельных производств завода, получивший поддержку руководства холдинга "Вертолеты России".