Конструкторы давно пришли к выводу, что самый эффективный способ добиться искомого — перейти от традиционной для сшивки частей фюзеляжа и крыльев самолета технологии клепки металла к соединениям лазерной сваркой. Это удешевит любое воздушное судно в производстве и эксплуатации. В цифрах это выглядит так. Скорость машинной клепки не превышает 0,3 метров в минуту Однако, если использовать современные технологии, то производительность можно увеличить более чем в 12 раз. Но главное лазерная сварка позволит сделать самолёт более лёгким со всеми вытекающими преимуществами.
В отличие от классических способов сварки использование светового пучка позволяет добиться кинжального проплавлениия метAlла. Благодаря этому свойству технологии удается избежать образования длинных кристаллов-дендритов и в несколько раз увеличить прочность соединения.
В случае с алюминием технология безотказная, но если к ним необходимо приварить деталь из другого сплава, могут возникнуть проблемы. Всё дело в разных химических и физических свойствах авиационных стройматериалов, таких температура плавления, плотность и теплопроводность. На месте «сплавления» таких нередко образуются новые: твёрдые и при этом хрупкие соединения. В купе с остаточным термическим напряжением это ставит под угрозу безопасность пассажиров.
Учёные не один год бьются над этой проблемой, но пока только новосибирским удалось максимально приблизится к решению. Помогла древняя мудрость «Истина кроется в мелочах». Для эксперимента были взяты два металла. В таблице Менделеева они значатся под номерами 13 и 22. При этом пучок лазерного излучения был направлен не в место соединения алюминиевого и титанового сплавов, а со смещением в сторону второго всего на 1 миллиметр. В результате прочность сварного шва увеличилась в 2,25 раза.
Присоединяйтесь — мы покажем вам много интересного
Присоединяйтесь к ОК, чтобы подписаться на группу и комментировать публикации.
Нет комментариев