Імпульсні технолгії

 

Імпульсні технології для складання авіаційних конструкцій


З'єднання в авіаційних конструкціях є найбільш проблемними місцями з точки зору статичної міцності, ресурсу, герметичності, ваги та економічних параметрів. Запропоновані нами імпульсні технології та інструмент для їх виконання дозволяють істотно поліпшити техніко-економічні параметри складально-монтажних процесів і конструкції в цілому. На кафедрі технології виробництва літальних апаратів розроблені технології та інструмент:

  • для імпульсної клепки високоміцними титановими заклепками, включаючи конструкції із композиційних та полімерних матеріалів;
  • імпульсної клепки саморіжучих заклепок;
  • синхронної імпульсної клепки стрижнями;
  • імпульсної постановки болт-заклепок в авіаційних конструкціях (включаючи в композиційних матеріалах);
  • імпульсне дорнування отворів в високонавантажених елементах авіаційних конструкцій;
  • імпульсна пробивка отворів.

Особливість імпульсних технологій полягає у високій енергоємності та високій початковій швидкості робочого інструменту, в результаті чого підвищується оброблюваність матеріалу, поліпшується якість і підвищується стабільність результатів.

Імпульсні технології мають низку переваг:

  • підвищена стабільність процесу і, як наслідок, висока і стабільна якість з'єднань;
  • можливість варіювання в широких межах вихідними параметрами і, як наслідок, створення оптимальних режимів технологічного процесу;
  • підвищення статичної міцності, ресурсу та герметичності з'єднань за рахунок створення необхідного напружено-деформованого стану з'єднань і конструкції в цілому;
  • підвищення продуктивності процесу за рахунок високої циклічності роботи інструменту;
  • скорочення часу і витрат на технічну підготовку виробництва;
  • поліпшення умов праці за рахунок зменшення шуму і відсутності вібрації.

На кафедрі розроблені різноманітні моделі ручного пневмоімпульсного інструменту для клепки, постановки болт-заклепок, дорнування та пробивки отворів в конструкціях, виконаних з легких алюмінієвих і титанових сплавів, сталей, композиційних матеріалів та в змішаних конструкціях. Створений імпульсний інструмент володіє наступними перевагами:

  • прийнятними для стапельного складання габаритними розмірами і малою масою;
  • високою стабільністю енергії одиничного удару, можливістю оперативного її регулювання;
  • високою циклічністю роботи;
  • мінімальним впливом вібрації і шуму на організм виконавців;
  • простотою конструкції і зручністю обслуговування.

З метою скорочення витрат на експериментальні дослідження та пошук раціональних параметрів багатофакторного технологічного процесу, відпрацювання конструкції пристроїв та їх сумісності зі складальним виробом використані такі передові комп'ютерні системи як ANSYS, Abaqus, LS-Dyna, Solid Works та ін.

 

Кінцево-елементне моделювання процесу клепки Пневмоімпульсні клепальні молотки