Авиация России

На Комсомольском-на-Амуре авиационном заводе имени Гагарина идут работы по модернизации прессового оборудования. Цель — ускорить выпуск обшивок для пассажирского самолёта МС-21. Раньше эти детали делали в Ульяновске на заводе «Авиастар», но теперь производство перенесли на Дальний Восток.

Каждая обшивка требует индивидуального подхода. Заместитель главного технолога Леонид Толчеев объясняет: такие работы проводятся редко, обычно только при запуске новых моделей. Последний раз подобное было при создании «Суперджета» восемь лет назад.

Сложность в освоении процесса формообразования заготовок обшивок МС-21 заключалась в том, что КнААЗ и «Авиастар» используют разные по кинематике прессы. По этой причине та оснастка – пуансоны, которую «Авиастар» передал в Комсомольск-на-Амуре, не подходила. Наиболее сложными были задачи оптимизации положения пуансонов для пресса продольной обтяжки и разработки управляющих программ для автоматизированного управления процессом формообразования на прессе.

Качество обшивок критично. Допустимые отклонения минимальны, а добиться нужной точности можно только с помощью специальных программ для прессов. Разработка одной такой программы занимает до трёх месяцев. Для МС-21 требовалось изготовить 16 крупногабаритных обшивок.

Ведущий инженер научно-производственного центра Антон Кривенок способен решать задачи подобного уровня. Выработанные решения обеспечили изготовление обшивок, однако они были не самыми оптимальными. В связи с этим и сжатыми сроками освоения было принято решение заключить договор с инжиниринговой компанией «ИТС», которая специализируется на разработке управляющих программ для прессового оборудования с ЧПУ.

Специалисты «ИТС» подготовили программы для шести обшивок, а также предложили улучшения в технологии формовки. Как отметил Леонид Толчеев, большое участие в реализации проекта принимали операторы прессов, слесари механообрабатывающего и штамповочно-заготовительного цехов.

В ходе работы было определено, что одна из обшивок оказалась невозможной для производства. Инженеры вручную подбирали положение пуансона, пока не добились результата. «Математика говорила, что сделать такую деталь на данном прессе нельзя. Мы буквально вручную, на ощупь искали наилучшее положение пуансона. И нам это удалось – опытным путём мы определили оптимальное положение оснастки и сделали обшивку», – пояснил Леонид Толчеев.

В Объединённой авиастроительной корпорации рассказали, что при освоении на КнААЗ производства деталей для самолёта «Суперджет 100» одной из проблем, которую успешно решили инженеры завода, стало изготовление обшивок фюзеляжа и окантовок дверей. Все они делаются из деформируемых алюминиевых сплавов, но в зависимости от формы деталей изготавливать их можно двумя совершенно разными способами.

«Есть обшивки одинарной кривизны. Например – это часть цилиндра или конуса. Здесь всё относительно просто: сначала металлический лист разрезают до нужных размеров, а потом деформируют – прокатывают в трёхвалковой машине. В ней стоят три горизонтально расположенные валка, вращающиеся в разном направлении. Они и придают листу нужную форму», – пояснили в ОАК.

Изготовление обшивки двойной кривизны представляет собой сложный процесс, требующий особого подхода из-за многогранной геометрии. В авиационной промышленности для создания таких деталей часто используется метод обтяжки по пуансону. Сначала алюминиевому листу придают предварительную форму, соответствующую будущей детали. Затем заготовку помещают в пресс с пуансоном – элементом, точно повторяющим желаемую форму обшивки. Пресс, осуществляя обтяжку, растягивает лист, преобразуя его из плоского состояния в пространственную деталь. В процессе растяжения заготовка плотно облегает пуансон, принимая его форму.

Ключевым фактором успеха является достижение пластической деформации во всех сечениях заготовки. Преимущество обтяжки перед обычной гибкой заключается в создании растягивающих усилий по всей площади заготовки, что минимизирует влияние упругих деформаций. Это особенно важно, если деталь в дальнейшем подвергается фрезерованию, так как снижает риск её коробления.

Подготовлено по материалам пресс-службы ОАК

1 281