Композитная отрасль России: накануне бума

Круглый стол "Многообещающие материалы в авиастроении", прошедший в рамках Интернационального авиационного конгресса, собрал ведущих профессионалов в области разработки и производства конструкций из композиционных материалов. Конкурентоспособность российских производителей почти во всем находится в зависимости от сотворения передовых ноу-хау, освоения выпуска российских материалов, пуска высокоавтоматизированных производств и выхода на интернациональный рынок, считают участники мероприятия.

Забытое лидерство

Пионером в области освоения композитов в авиации является Наша родина: один из первых материалов, дельта-древисина, был сотворен еще в военные годы. В 1960-е годы в стране стартовали активные работы по освоению конструкций из стеклопластика, а спустя десятилетие российские материаловеды приступили к созданию первого поколения изделий из углепластика. Свидетельством прогресса в этой области стал 1-ый полет галлактического самолета многоразового использования "Буран". 25 годов назад проверку во инопланетном пространстве прошли и выполненные из углепластика 18-метровые створки лючка, закрывающего отсек полезной нагрузки. Обнинское НПП "Разработка", создавшее эти уникальные изделия, и сейчас является фаворитом в серийном производстве продукции для авиационно-космической промышленности Рф.

Стоит напомнить, что еще три десятилетия вспять только четыре страны в мире производили углеродную нить, которую можно было использовать в аэрокосмических конструкциях. Кроме Русского Союза, этой технологией обладали США, Англия и Япония. Но, создав ряд экспериментальных и малосерийных воздушных судов с широким применением углепластиков, но не выйдя на массовый рынок, российские авиастроители так и не стали большим потребителем новейших материалов. Как следствие, при мировом объеме употребления 70 тыс. тонн углеродных материалов в год (из их 10 тыс. — в аэрокосмической отрасли), русские производители авиационной и галлактической техники употребляют в собственных конструкциях только 10-ки тонн в год, что ограничивает сбыт для российских производителей изделий из композитов.

В то же время, внедрение материалов на базе углеродной нити повсевременно наращивает собственный масштаб. Рост рынка оценивается в 5-10% раз в год. Новые лайнеры Boeing 787 и Airbus A350 по применению углепластиков вышли на уровень около 50% от массы конструкции — они имеют "темное" крыло и фюзеляж. Композитное крыло имеют канадский лайнер Bombardier CSeries и русский МС-21. Обширное применение при разработке частей механизации, обтекателей, створок и люков отыскали углепластики в самолете Sukhoi Superjet-100. Русские производители композитов должны готовиться к взрывному росту спроса на их продукцию в связи с расширением российских самолетостроительных программ.

К росту готовы

1-ое выступление в рамках круглого стола было посвящено дилемме перехода от мелкосерийного производства к масштабному выпуску изделий из композиционных материалов. По воззрению генерального директора холдинговой компании "РТ-Химкомпозит" Сергея Орла, основой для таковой трансформации бизнеса должно стать создание автоматических производств. Старт работам по внедрению новых технологий на ведущем предприятии отрасли обнинской "Технологии" уже дан: в процессе заготовки твердые шаблоны уступили место раскрою при помощи лазерных проекторов, освоена скоростная автоматическая выкладка слоев препрега. Прогресс, достигнутый за три десятилетия, впечатляет. Если при разработке агрегатов для "Бурана" выкладка проводилась с темпом 4-7 кг в час, то при разработке опытнейшего истребителя Су-47 "Беркут" были использованы технологии, повысившие темп до 12 кг/час. Современный уровень — 16 кг/час — уже достигнут предприятием сейчас. А роль в поставках девайсов для МС-21 предугадывает внедрение технологий, обеспечивающих удвоение темпа выкладки слоев.

Дорогостоящее техперевооружение делает новые требования к объему производства. Дело в том, что экономический эффект от модернизации можно получить при увеличении объема выпуска выше 25 комплектов оборудования, и до 250 комплектов в год себестоимость продукции однообразно понижается. К огорчению, даже многообещающая программка МС-21 не позволяет стопроцентно загрузить создаваемые "Технологией" мощности. В связи с этим управление холдинга ставит задачку аккредитации производства у ведущих глобальных авиапроизводителей, что дозволит в предстоящем выйти на мировой рынок как поставщик девайсов 1-2 уровня. Согласно планам, озвученным С.Орлом, порядка 130 самолето-комплектов в год предприятие сумеет поставлять на экспорт. Очередной сектор, в каком применение углепластиков очень отлично и нужно — легкие летательные аппараты. Это и самолеты местных воздушных линий, и воздушные суда авиации общего предназначения, и беспилотные летательные аппараты. Достигнутые ранее соглашения меж Госкорпорацией "Ростех" и австрийской Diamond Aerospace в части сотворения семейства самолетов местных воздушных линий открывает "РТ-Химкомпозит" доступ к многообещающей рыночной нише.

Подводя результат собственного выступления, С.Сокол выделил, что для сотворения конкурентноспособного композитного производства нужны три неотклонимых условия. 1-ое — наличие диверсифицированного рынка: поставки в интересах компаний оборонно-промышленного комплекса и штатского сектора, хай-тек сектора, при этом не ограничиваясь только внутренним рынком, позволяет нивелировать опасности узеньких рыночных секторов и дает возможность нарастить масштаб бизнеса. 2-ое условие — достаточное финансирование, как государственное, так и рыночное — позволяет завлекать ресурсы для технического перевооружения. В конце концов, важным условием фуррора является наличие кадровой и технологической базы, выделил гендиректор "РТ-Химкомпозит".


Вызовы грядущего


Участники круглого стола не только лишь обменялись воззрениями о том, как выйти на интернациональный уровень и закрепиться на рынке, да и обозначили вызовы, стоящие перед отраслью. Например, заместитель генерального директора ФГУП ВИАМ Дмитрий Коган отметил, что современный процесс сотворения конструкции неразрывно связан с технологией ее сотворения. "На данный момент при разработке материала материаловед глядит, в какой конструкции будет применяться этот материал, он ориентируется на технологию, которая будет выбрана. И то же самое — со стороны конструктора. Он всегда делает конструкцию и выбирает материалы под технологию, которую будет реализовывать", — выделил он.


Другим принципиальным направлением, по воззрению представителя ВИАМ, является создание новых поколений полимерных композиционных материалов. На данный момент на повестке денька стоит вопрос сотворения умственных материалов, которые будут владеть качествами самодиагностики. Интегрированное в структуру материала оптоволокно дозволит оценивать термическое либо напряженное состояние детали, выполненной из композитов. Это очень животрепещуще, потому что современные композиты значительно теряют прочностные характеристики в случае механических повреждений, в то время как способы диагностики крупногабаритных конструкций в полевых критериях пока не разработаны. В конце концов, большие перспективы открывает внедрение материалов, способных изменять свою форму. Например, используя пьезоэффект, можно управлять кривизной композитных панелей крыла, а это дозволит обойтись без массивных приводов, отклоняющих рули и подвесные элементы механизации.


Еще одна неувязка, к которой научное общество в текущее время только подступается — утилизация изделий из композитных материалов. Долговечность углепластика, то событие, что он не подвержен коррозии, имеет оборотную сторону — будучи захороненными, изделия долгие и длительные годы будут ожидать момента, когда будет найден метод их переработки.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий
SQL - 46 | 0,123 сек. | 12.5 МБ