Mas malakas kaysa sa bakal: kung paano nilikha ang isang makabagong teknolohiya ng glazing para sa sasakyang panghimpapawid ng T-50

Talaan ng mga Nilalaman:

Mas malakas kaysa sa bakal: kung paano nilikha ang isang makabagong teknolohiya ng glazing para sa sasakyang panghimpapawid ng T-50
Mas malakas kaysa sa bakal: kung paano nilikha ang isang makabagong teknolohiya ng glazing para sa sasakyang panghimpapawid ng T-50

Video: Mas malakas kaysa sa bakal: kung paano nilikha ang isang makabagong teknolohiya ng glazing para sa sasakyang panghimpapawid ng T-50

Video: Mas malakas kaysa sa bakal: kung paano nilikha ang isang makabagong teknolohiya ng glazing para sa sasakyang panghimpapawid ng T-50
Video: HK USP Lineup 2024, Mayo
Anonim
Larawan
Larawan

Sa Russia, ang mga bagong teknolohiya ay binuo para sa paggawa ng glazing ng mga kabin ng militar at sibil na sasakyang panghimpapawid mula sa silicate glass. Ang mga nasabing produkto ay mas magaan at mas malakas kaysa sa kung nilikha ito mula sa dating ginamit na mga organikong materyales. Ginagamit din ang silicate na salamin sa iba pang mga larangan, mula sa paggalugad sa kalawakan hanggang sa pagtatayo ng pabahay.

Sa loob ng maraming taon ngayon, mayroong isang debate sa mga mananaliksik sa kalawakan tungkol sa pagtatasa sa kaligtasan at pagpapatakbo ng International Space Station. Ang katotohanan ay mayroong 13 mga bintana na naka-install sa segment ng Russia ng ISS. Sa pinagsamang talakayan sa ISS, iminungkahi na isara ang mga bintana sa segment ng Russia gamit ang blind plugs dahil sa panganib ng mga depekto sa baso dahil sa mga epekto ng micrometeorites - sinabi nila, maaaring mapabuti ang kaligtasan ng istasyon. Ngunit ang kinatawan ng panig ng Russia - ang direktor ng Scientific Research Institute ng Teknikal na Salamin (NITS), Pinarangalan na Siyentipiko, Bise Presidente ng Academy of Engineering Science ng Russian Federation, Doctor ng Teknikal na Agham, si Propesor Vladimir Solinov ay naninindigan - sa loob ng maraming taon ang natitirang lakas pagkatapos ng epekto ng space microparticles ay napanatili at, iba't ibang radiation at iba pang mga banta mula sa kalawakan ay hindi nakakaapekto sa kaligtasan ng mga bintana na nilikha sa institute, pati na rin sa mga tauhan, samakatuwid walang mga dahilan upang limitahan ang pagmamasid ng ating planeta, "nakakubli" sa gawain ng mga cosmonaut sa mga module ng Russia ng orbital station.

Ang mga butas para sa istasyon ng orbital ay isa lamang sa ilang mga produktong gawa ng NITS. Ang pangunahing bahagi ng gawain ng mga siyentista at technologist ng instituto na matatagpuan sa timog-kanluran ng Moscow, syempre, ay naiugnay sa paglikha ng mga istruktura optika, glazing, o tulad ng sinasabi nila dito na "kumplikadong transparent na mga optikal na sistema" para sa mga sasakyang panghimpapawid ng labanan ng ika-apat at ikalimang henerasyon na ginawa ng mga halaman ng UAC. At bawat taon ay may mas maraming trabaho para sa aviation.

Silicate o organiko

Mas malakas kaysa sa bakal: kung paano nilikha ang isang makabagong teknolohiya ng glazing para sa sasakyang panghimpapawid ng T-50
Mas malakas kaysa sa bakal: kung paano nilikha ang isang makabagong teknolohiya ng glazing para sa sasakyang panghimpapawid ng T-50

Sa larawan: Mga blangkong T-50 na salamin ng mata sa isang hardening cassette.

Ang silicate glass ay isang materyal na may kakaibang mga katangian. Ang transparency nito, mataas na optika, paglaban sa init, lakas, at ang kakayahang gumamit ng iba't ibang mga patong ginagawang kinakailangan para sa glazing ng sasakyang panghimpapawid. Ngunit bakit binigyan ng priyoridad ang organikong bagay kung ang mga glazing ng mga sasakyang panghimpapawid sa ibang bansa at sa ating bansa? Sa isang kadahilanan lamang - mas madali ito. Sinabi din nila na ang silicate na baso ay masyadong marupok.

Sa nakaraang ilang taon, ang mga pagpapaunlad ng mga siyentipikong materyal ng NITS ay ginawang posible upang radikal na baguhin ang konsepto ng silicate na salamin bilang isang malutong na materyal. Ang mga modernong pamamaraan ng pagpapalakas ay ginagawang posible upang bigyan ang glazing para sa modernong lakas ng sasakyang panghimpapawid na labanan na sapat upang mapaglabanan ang epekto ng isang ibon na tumitimbang ng halos dalawang kilo sa bilis na 900 km / h.

"Ngayon, ang pamamaraan ng pagtigas sa layer ng ibabaw ay naubos ang sarili. Panahon na upang baguhin ang panloob na istraktura ng baso, ang pagkadepektibo nito, "sabi ni Vladimir Solinov. Kakatwa na mukhang ito, pinadali ng mga parusa na ipinataw ng Kanluran. Ang katotohanan ay kahit na sa mga "pre-parusa" na oras, ang mga banyagang kumpanya, sa pamamagitan ng desisyon ng NATO, ay hindi naghahatid sa silica ng silicate na salamin ng pinabuting kalidad, na ginamit doon para sa mga espesyal na layunin. Pinilit nitong gumamit ng baso ng arkitektura ang NITS. Bagaman ang mga tagagawa ng Russia ay gumagawa ng milyun-milyong square square ng naturang baso, ang kalidad nito ay hindi angkop para magamit sa aviation.

Ang pagpapalit ng import ay dumating upang iligtas: isang bagong proyekto para sa R&D at disenyo ng kagamitan na panimula nang bago para sa industriya ng salamin ay inilunsad sa Moscow.

Ang lahat ng mga proseso ng pagbubuo ng salamin na may priyoridad ng Rusya ay susubukan dito.

Ang proyekto ay ipinagkatiwala sa batang siyentista na si Tatiana Kiseleva. 26-taong-gulang na nagtapos ng Russian University of Chemical Technology. Si D. I. Mendeleeva ang pinuno ng laboratoryo, noong 2015 ipinagtanggol niya ang kanyang thesis. Sa departamento ng baso sa Mendeleevka, pinag-aralan ni Tatiana ang mga katangian ng transparent na nakasuot. Isa sa kanyang mga hamon sa propesyonal ay ang pagbuo ng baso na magiging higit na mataas sa mga pag-aari sa isa sa pinakamahusay na mga analog sa buong mundo - herkulit na baso, na hindi pa nagagawa ng Russia.

Ang proyekto ay batay sa isang bagong orihinal na pamamaraan ng pagtunaw ng salamin. Na ngayon, ang laboratoryo ay nakakuha ng mga sample ng baso, ang lakas ng istruktura na kung saan ay tatlong beses na mas mataas kaysa sa mga analog na nakuha ng tradisyunal na pamamaraan. Idagdag dito ang mayroon nang mga pamamaraan ng pagtigas, at nakakuha ka ng baso, ang lakas na kung saan ay mas maraming beses na mas mataas kaysa sa maraming uri ng bakal na bakal. Ang mas matibay na salamin ay gumagawa ng mas magaan na mga produkto. Gayunpaman, dapat pansinin na ang mga tagabuo ng organikong baso ay patuloy na nagpapabuti ng teknikal na pagganap ng kanilang mga produkto, ang hindi pagkakaunawaan tungkol sa kung aling baso ang mas mahusay ay hindi natapos.

Parol para sa T-50

Larawan
Larawan

Sa larawan: isang hanay ng glazing para sa isang sasakyang panghimpapawid ng T-50 - isang frontal visor at isang natitiklop na bahagi.

Mag-isip ng isang pakete ng maraming mga plate ng silica glass na nais mong i-streamline ang front visor ng isang mabilis na sasakyang panghimpapawid.

Mga apatnapung taon na ang nakalilipas, ang mga espesyalista sa NITS ay nakabuo ng teknolohiya ng malalim na baluktot. Maraming mga layer ng baso ang inilalagay sa isang espesyal na oven. Para sa maraming oras sa mataas na temperatura sa ilalim ng sarili nitong timbang, ang baso ay bends, pagkuha ng nais na hugis at kurbada. Kung kinakailangan, itulak ng mga espesyal na mekanismo ang workpiece, pinipilit itong yumuko ayon sa isang espesyal na iskedyul.

Sa kauna-unahang pagkakataon sa mundo, gamit ang teknolohiyang ito, ang MiG-29 fighter ay pinalitan ang parol, na binubuo ng tatlong baso, na may isang basong walang silicate.

Sa pagtaas ng bilis, tumaas ang mga kinakailangan para sa paglaban ng init ng glazing, kung saan hindi na nakayanan ng organikong baso. Sa parehong oras, ang mga kinakailangan sa optikal at kakayahang makita ay hinigpitan. Ilang taon na ang nakalilipas, sa pakikipagtulungan sa Sukhoi Company, ang United Aircraft Corporation, isang bagong teknolohiya para sa paggawa ng baso para sa T-50 ay binuo.

Ang kaunlaran ay pinondohan ng mga tagagawa ng sasakyang panghimpapawid, bahagyang sa pamamagitan ng Ministri ng industriya at Kalakalan. Ang malaking tulong ay naibigay sa pagsasagawa ng panteknikal na muling kagamitan ng negosyo, sabi ni Yuri Tarasov, direktor ng UAC Technology Center.

Bilang isang resulta, ang salamin ng sasakyan ng sasakyang panghimpapawid ng T-50 ay halos dalawang beses sa laki ng visor ng MiG-29, at ang hugis ng produkto mula sa isang klasikong silindro ay naging isang kumplikadong format ng 3D.

Ang resulta - sa kauna-unahang pagkakataon sa mundo, ang pangharap at natitiklop na bahagi ng T-50 na canopy ng sasakyang panghimpapawid (na gawa ng Sukhoi) ay gawa sa silicate na baso sa format na 3D. Bukod dito, ang bigat ng mga bahaging ito ay naging mas mababa kaysa sa kung gawa sa organikong baso.

Ang mga resulta na nakamit ay nagbigay ng isang impetus sa paglalagay ng sasakyang panghimpapawid ng iba pang mga pabrika at disenyo ng mga bureaus na bahagi ng UAC na may katulad na glazing. Kaagad mayroong pangangailangan para sa paggawa ng makabago, pinapalitan ang organikong glazing ng silicate, halimbawa, sa Yak-130, Su-35, MiG-31, MiG-35 sasakyang panghimpapawid. Matapos ang naturang kapalit (ibig sabihin, pagpapabuti ng mga katangian ng lakas ng glazing), ang MiG-35, halimbawa, sa kauna-unahang pagkakataon ay umabot sa bilis na hanggang 2000 km / h, ibig sabihin, mabilis na lumipad ng 40% sa average kaysa sa anumang iba pang sasakyang panghimpapawid sa mundo.

Sa mga nagdaang taon, ang istilo ng gawain ng mga syentista sa Moscow ay seryosong nagbago. Halos tatlong daang mga dalubhasa sa NITS ang gumaganap ng isang buong siklo - mula sa mga panteknikal na pagtutukoy hanggang sa malakihang produksyon. Kasama rito ang pagbuo ng teknolohiya, at ang pagpili ng mga pangunahing materyales kapag gumagamit ng baso, at isang malaking ikot ng pagsubok para sa lahat ng mga kadahilanan na nakakaapekto sa sasakyang panghimpapawid, kapwa sa lupa at sa hangin.

Maraming mga pangunahing kinakailangan ang ipinapataw sa modernong baso, bukod dito, bilang karagdagan sa mataas na lakas, ay transparency transparency, mataas na ilaw na paghahatid, pagtaas ng saklaw ng panonood, mga anti-mapanimdim na katangian, proteksyon mula sa mga epekto ng solar radiation at iba pang radiation, anti-icing mga katangian, tinitiyak ang pare-parehong resistensya sa kuryente.

Ang lahat ng ito ay nakamit sa pamamagitan ng aerosol, vacuum o magnetron coating. Ang makapangyarihang at sopistikadong kagamitan na sumisingaw ng metal at inilalagay ito sa ibabaw ng salamin ay nagbibigay-daan sa NITS na maglapat ng anumang mga patong, kabilang ang mga nagpoprotekta laban sa mga espesyal na kadahilanan.

Ang hanay ng mga pag-aari na ito ay ginagawang posible na magsalita ng isang nakakasisilaw na produkto bilang isang komplikadong sistema ng salamin sa mata, at ang mataas na lakas na mga katangian ng baso, na bahagi ng sasakyang panghimpapawid na sabungan, ay lumikha ng isang bagong larangan ng agham at teknolohiya at ipinakilala ang salitang istruktura optika mga produkto”(ICO).

Bagong teknolohiya

Larawan
Larawan

Sa larawan: naglo-load ng isang sheet ng baso para sa karagdagang pagproseso.

Kapag ang produkto - ang hinged na bahagi ng parol para sa T-50 - ay ibinaba mula sa pugon para sa karagdagang pagproseso, halos hindi ito kahawig ng isang hinaharap na produkto. Kapag ang baluktot na baso, ang mga gilid ng workpiece ay deformed, at imposibleng alisin ang mga ito mula sa isang malaking laki ng workpiece, na may isang kumplikadong geometric na hugis, na may isang tool ng brilyante. Ang laser ay dumating upang iligtas. Ang laser beam ng robotic complex ay hindi lamang pinuputol ang workpiece ayon sa program na inilatag dito, ngunit din, sa pamamagitan ng pagtunaw sa gilid, pinatataas ang lakas ng gilid ng mga produkto, pinipigilan ang hitsura ng mga bitak. Ang paggupit ng laser ng malalaking sukat na mga produktong 3D ay unang ginamit sa Moscow. Ang pamamaraang ito ay na-patent noong Marso 2012. Ginagamit din ang laser beam upang putulin ang electrically conductive layer sa ibabaw ng salamin, na lumilikha ng mga heating zone. Pagkatapos ng pagpoproseso ng laser, ang workpiece ay mukhang higit pa at mas katulad ng isang T-50 flashlight.

Pagkatapos ng paggupit, ang bawat workpiece ay naproseso sa isang limang-axis machine. Pinapayagan ka ng natatanging tuluyan na magbigay ng zero na paunang pag-mounting diin dito. Ang punong technologist ng instituto, si Alexander Sitkin, ay nagsalita tungkol sa mga prospect ng paggamit ng kumplikadong para sa paggiling at buli sa ibabaw ng salamin: ang trabaho na, kung kinakailangan, ay isinasagawa lamang nang mano-mano. Ang mga nabuong teknolohiya ay ang pagmamataas ng instituto.

Kamakailan lamang, ang isang tapos na bloke ng salamin sa tulong ng isang sealant ay naka-mount sa isang metal frame. Ang paglipat sa mga pinaghalo na materyales na binuo ng NITS ay ginagawang posible na bawasan ang bigat ng produkto ng 25%, upang madagdagan ang paglaban ng ibon at ang mapagkukunan ng glazing sa antas ng mapagkukunang glazing glazing. Naging posible na palitan ang glazing sa bukid.

Ang buong ikot ng produksyon ng ICO ay tumatagal ng halos isa at kalahating buwan. Karamihan sa mga produkto ay pumupunta sa mga halaman ng pagmamanupaktura ng UAC, ang ilan ay nag-aayos ng mga halaman para sa paggawa ng makabago, at ang ilan sa mga paliparan ng Air Force, sa tinaguriang first-aid kit. Ang pangunahing bahagi ng mga produkto ng NITS ay isinasagawa sa loob ng balangkas ng order ng pagtatanggol ng estado.

Nag-aatubili ang NITS na magbahagi ng impormasyon tungkol sa mga katangian ng glazing para sa sasakyang panghimpapawid ng labanan. Ngunit malinaw na ang mga baso na binuo para sa mga sabungan ng domestic na sasakyang panghimpapawid na sasakyang panghimpapawid ay higit na mataas kaysa sa mga na-import na sa isang bilang ng mga parameter.

Halimbawa, tulad ng nakikita mo sa website ng NITS, ang kapal ng baso sa Tu-204 ay 17 mm, ang kapal ng baso na may parehong mga katangian para sa Boeing 787 ay 45 mm.

Pagbuo V

Sa nagdaang ilang taon, ang direktor ng instituto na si Vladimir Solinov, ay pinamamahalaang makabuluhang magpapasigla sa koponan. Ang parehong mga kabataan at may karanasan na mga dalubhasa ay nagtatrabaho sa paggawa ng Moscow, na kamakailan ay ipinagdiriwang ang ika-60 anibersaryo nito. Ang mga senior na mag-aaral ng Mendeleevka ay kusa na pumupunta dito. Darating na magsanay sa instituto at malaman na may mga suweldo na 70 libong rubles, sa una ay nagtatrabaho sila ng mga ordinaryong manggagawa, pagkatapos ay mabilis silang lumaki sa antas ng mga technologist. Marami ring mga bihasang manggagawa.

Ang isa sa mga ito, si Nikolai Yakunin, ay nagpoproseso ng salamin para sa mga helikopter. Nagpunta ako rito pagkatapos mismo ng hukbo, apatnapung taon na ang nakalilipas. Ngunit kung hindi dahil sa mataas na antas ng pag-aautomat, marahil ay hindi ito makakaligtas. Mahirap para sa akin na magtrabaho buong araw kahit sa maayos na pangangatawan na may produktong may bigat na 30 kg,”sabi ni Yakunin.

Tao at kuko

Sa buong mundo, ang mga teknolohiyang binuo para sa konstruksyon ng sasakyang panghimpapawid na pinapayagan ang paggawa ng baso ng kinakailangang lakas ay ginagamit sa maraming iba pang mga sektor ng pambansang ekonomiya.

Ilang taon na ang nakalilipas, upang patunayan ang mataas na lakas ng silicate na salamin, ginawa ng instituto … mga kuko ng salamin. Pinalo nila ako ng martilyo. Maaari silang makahanap ng aplikasyon sa mga produktong may mga anti-magnetikong katangian.

Gayundin, ang mga kuko na ito ay nasubok sa panahon ng pagtatayo, sa halip na clamp kapag nakadikit ang mga hull ng yate. Ngunit ang mga kuko ay nanatiling kakaiba lamang. Ngayon walang kailangang patunayan ang mataas na lakas ng baso - lahat ng mga gawa ng NITS ay katibayan ng mataas na kalidad ng sinaunang ito at, sa parehong oras, ganap na bagong materyal.

Ang Direktor ng Institute na si Vladimir Solinov ay gumagamit ng lahat ng kanyang kakayahan upang mapatunayan ang pangangailangan upang matiyak ang mataas na lakas ng baso, kabilang ang arkitektura at konstruksyon.

Siya ay kasapi ng Russian-American Commission on Space Safety, na tinalakay sa simula ng artikulong ito, pati na rin ang Komisyon sa Pag-unlad ng Lunsod sa ilalim ng State Duma - pagkatapos ng lahat, sa pagtatayo ng mga modernong gusali, isang dumaraming bahagi ng mga materyales ay baso. Nangangahulugan ito na ang mga teknolohiya at materyales na binuo para sa pagpapalipad ay malapit nang gawin ang buhay ng milyun-milyong tao na mas komportable at ligtas.

Inirerekumendang: