На форуме «Армия-2017» ВИАМ представил перспективные разработки и материалы для двигателей новейших беспилотников.

Стенд Всероссийского научно-исследовательского института авиационных материалов (ВИАМ) не бросается в глаза сразу, как экспозиции производителей военной техники и авиации. Однако для специалистов в области аддитивных технологий он представляет не меньший интерес. И если площадки Уралвагонзавода или концерна «Калашников» демонстрируют реальную мощь российской армии, то стенд ВИАМ посвящен будущему оборонных технологий. Рассказывает Павел Мазалов, начальник лаборатории аддитивного производства ВИАМ:  «Премьера этого года на нашем стенде — проект по изготовлению малоразмерного газотурбинного двигателя с силой тяги 150 кг. Здесь представлены уже изготовленные детали. В конце 2018 года, двигатель, полностью распечатанный по технологии селективного лазерного сплавления, будет запущен в составе воздушной мишени «Дань-М» и проведены его летные испытания. Также этот двигатель пройдет стендовые испытания в термобарокамере ЦИАМа.
Еще один очень интересный образец, представленный на нашем стенде — это крупногабаритный силовой элемент — кронштейн створки шасси авиационного комплекса, изготовленный с применением топологической оптимизации (это современный метод цифрового проектирования) из отечественной металлопорошковой композиции.

Топологическая оптимизация позволила облегчить традиционную конструкцию более, чем на 40%, с увеличением жесткости в три раза при полном сохранении прочностных характеристик исходной конструкции. Фактически, это пример новой конструкторской школы, когда конструктор сразу проектирует изделие под преимущества, которые дают аддитивные технологии. То есть, конструктор сразу должен знать преимущества и ограничения технологии, и на основе этого создавать проект той или иной детали. Аддитивные технологии дают колоссальное преимущество по геометрическим формам. Помимо этого, формируемая в процессе сплавления мелкозернистая структура дает прирост прочности на 15-20 % по сравнению с литым аналогом. А по пластичности показатели вырастают в 2-3 раза».

На выставке Технопром-2017, прошедшей в Новосибирске в июне этого года, вице-премьер Дмитрий Рогозин заявил, что лидерами в аддитивном производстве должны стать ВИАМ и Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК). В подтверждение этих слов на стенде ВИАМ представлен макет двухконтурного двигателя, на котором обозначены детали, которые по совместной концепции ОДК и ВИАМ, должны производиться по технологии селективного лазерного сплавления. ОДК — действительно лидер по готовности к внедрению аддитивных технологий. На представленном макете показано, что аддитивные технологии можно внедрять в изготовление элементов компрессора (лопаток), в детали камеры сгорания, а также рабочих и сопловых лопаток турбины низкого и высокого давления. Все представленные на нашем стенде детали — не макеты, а рабочие элементы двигателя, которые в настоящий момент проходят испытания. Малоразмерный газотурбинный двигатель МГТД-10 уже был представлен публике на выставке в рамках прошлогоднего форума, но к этому моменту он прошел стендовые испытания и сейчас в разгаре испытания ресурсные, — двигатель гоняют во всех режимах и в самых разных условиях, чтобы оценить пределы его возможностей.
Такой двигатель в перспективе должен стать сердцем реактивных беспилотников, этот класс машин в России еще не производится. Причем возможности двигателя позволяют использовать его как в моделях, предназначенных для разведки, так и в ударных беспилотниках. Несмотря на размеры, двигатель способен перемещать полезную нагрузку до 20 килограммов со скоростью 450 км/ч.
На стенде ВИАМ так же представлены и полимерные порошковые композиции на основе полиамида-12 для технологии селективного лазерного спекания.
Традиционно ВИАМ показал и металлопорошковые композиции, которые необходимы для производства всех представленных изделий. В этом году в институте работает уже три атомайзера, что позволяет производить до 300 тонн порошков в год. Это значит, что ВИАМ способен полностью закрыть потребности России в металлопорошковых композициях по классу аддитивного производства.