| Название НИОКТР |
Разработка оборудования и технологии роботизированной сварки узлов из титановых сплавов в аргоне контролируемой чистоты
|
| Аннотация |
Основной задачей проекта является роботизация технологического процесса сварки в контролируемой атмосфере аргона высокой чистоты ответственных узлов авиационной техники из титановых сплавов. Роботизация сварочных операций позволяет кардинально повысить качество, стабильность и производительность сварочных процессов. Размещение роботизированной сварочной ячейки в рабочую камеру с контролируемой атмосферой требует проведения исследований и разработок, направленных и на создание специализированного отечественного сварочного оборудования и на адаптацию технологии роботизированной аргонодуговой сварки к условиям реализации процесса в герметичной камере с контролируемой атмосферой. Для формирования обоснованных требований к химическому составу рабочей атмосферы и допустимым концентрациям кислорода, водорода и азота проектом предусмотрена серия экспериментов по сварке образцов из титановых сплавов ВТ-20 и ОТ4-1 в атмосфере с различным химическим составом. Сваренные образцы будут исследоваться с применением методов оптической и электронной сканирующей микроскопии с целью выявления характера влияния химического состава рабочей атмосферы на формирование макро- и микроструктуры в сварном шве и околошовной зоне. Для определения количества растворенных газов в наплавленном металле будут использоваться газоанализаторы, работающие на основе плавления проб в импульсной печи в потоке инертного газа с последующим определением содержания растворенных газов с помощью инфракрасного детектора (для кислорода) и детектора по теплопроводности (для азота и водорода). Для определения механических свойств полученных сварных соединений будут проведены механические испытания стандартных образцов. Анализ полученных результатов позволит определит допустимый уровень остаточных концентраций газов в аргоне высокой чистоты, достаточный для получения сварных соединений требуемого качества. Для создания контролируемой атмосферы аргона требуемой чистоты будут проанализированы существующие методы и оборудование для физико-химической тонкой очистки аргона от примесей кислорода, азота, водорода и паров воды, непрерывного контроля содержания в аргоне примесей. Особое внимание будет уделено разработке систем ламинаризация потока аргона для повышения эффективности процесса заполнения рабочей камеры аргоном.
Для макетирования систем создания и поддержания контролируемой атмосферы в рабочей камере, а также проведения экспериментальных исследований процесса аргонодуговой сварки проектом предусмотрено разработка и изготовление макета установки роботизированной сварки узлов из титановых сплавов в аргоне контролируемой чистоты. Использование в технологическом оборудовании промышленных роботов в качестве манипуляторов рабочего инструмента и/или обрабатываемых изделий требует обеспечения определенных климатических условий. Для соблюдения требований к температуре окружающей среды для работы промышленных роботов (не более 40 град. Цельсия) будут разработаны системы охлаждения аргона, рабочей камеры и робота (при необходимости). Данные системы будут также испытаны на макете установки роботизированной сварки. Промежуточные результаты исследований и испытаний позволят уточнить требования к экспериментальному образцу установки роботизированной сварки и перейти к его разработке, изготовлению и испытаниям.
Проектом также предусмотрено выполнение работ, направленных на разработку типовых технологических процессов роботизированной сварки узлов из титановых сплавов в аргоне контролируемой чистоты. Основной технологической задачей, решаемой в этой части проекта будет адаптация роботизированного процесса сварки к индивидуальным особенностям обрабатываемых изделий (переменные зазоры, отклонения геометрии, погрешности сборки и т.д.). Для решения данной задачи планируется использовать как технологические приемы, позволяющие снизить требования к качеству сборки под сварку, так и системы технического зрения для адаптивного управления сварочным процессом.
Также планируется провести доработку отечественных дуговых источников для аргонодуговой сварки с целью обеспечения возможности их использования в составе роботизированных сварочных ячеек.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
300000.0
|
| Дата начала |
2025-09-01
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
075-03-2025-584/2
|
| Дата контракта |
2025-11-14
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
621.791 621.791.03
|
| Количество просмотров |
14
|
| Руководитель работы |
Земляков Евгений Вячеславович
|
| Руководитель организации |
Туричин Глеб Андреевич
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
|
| Заказчик |
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
Научно-технологическое развитие Российской Федерации
|
| Основание НИОКТР |
Государственное задание
|
| Последний статус |
2025-11-28 10:34:00 UTC, 2025-11-28 10:34:00 UTC
|
| ОКПД |
Машины и оборудование электрические для пайки мягким и твердым припоем и сварки
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
титановые сплавы; контролируемая атмосфера; аргоно-дуговая сварка; авиационное двигателестроение; роботизация
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Разработка новых материалов, научно-методических материалов, продуктов, процессов, программ, устройств, типов, элементов, услуг, систем, методов, методик, рекомендаций, предложений, прогнозов
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
81.35.13 - Технология и оборудование сварочного производства
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Другая техника и технологии
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
| Регистрационные номера |
ikrbs: {'card_list': [{'id': '9V0I05UD6L9RUOLI5PFG6JIB'}, {'id': '0VQB5XPT0W94Z1IPAZOTDD8V'}]}
|
