В условиях санкционных ограничений, затрудняющих приобретение импортного оборудования, российские компании активно разрабатывают альтернативные методы его замены. Для этого применяются передовые технологии, такие как цифровое моделирование изделий, быстрое прототипирование и 3D-печать. Особое внимание уделяется точности и оперативности создания копий деталей, что критически важно для энергетического сектора, например, в контексте газотурбинных установок (ГТУ), выполняющих сложные эксплуатационные задачи.
Андрей Берюхов, эксперт в области аддитивных технологий, подчеркивает наличие эффективных методик для создания копий деталей, позволяющих минимизировать ошибки и оптимизировать производственные процессы. Процедура включает следующие этапы:
-
Сбор исходных данных о проекте посредством интервьюирования заказчика, что позволяет определить технические требования и оптимальные подходы к выполнению задачи.
-
Применение специализированного программного обеспечения для моделирования условий эксплуатации деталей и проведения виртуального анализа возможных дефектов.
-
Использование оборудования для тестирования материалов деталей, включая оценку их механических свойств, твердости и химического состава, что способствует точному определению параметров.
-
Последовательное выполнение этапов проектирования, изготовления и тестирования деталей с обязательной верификацией результатов на каждом этапе и согласованием дальнейших действий с заказчиком. Особое внимание уделяется проведению испытаний для подтверждения соответствия деталей заявленным характеристикам и обеспечения их надежности в эксплуатации.
Рассмотрим несколько конкретных примеров применения данных технологий.
Пример 1. Воспроизводство форсунки для горелки газотурбинной установки GE/Alstom GT13E2
Заказчик располагал оригинальной форсункой, но не имел технической документации. Задача заключалась в организации производства новых форсунок. На первом этапе была проведена тщательная экспертиза оригинальной детали с использованием 3D-сканирования для создания её точной цифровой копии. Далее был разработан детальный план дальнейших исследований и разработок.
Пример 2. Аддитивное производство болтов для термозащиты
Ещё один пример — изготовление болтов для крепления керамических плиток в камере сгорания газотурбинной установки. Оригинальные болты производились методом литья, однако возникла необходимость в оптимизации производственного процесса. На начальном этапе была выполнена цифровая модель оригинальной детали, проведена её виртуальная проверка с использованием специализированного программного обеспечения. Затем была напечатана тестовая партия болтов на 3D-принтере, после чего проведены испытания для оценки их эксплуатационных характеристик.
Таким образом, внедрение современных технологий позволяет эффективно заменять импортируемые детали и обеспечивать техническое обслуживание сложного энергетического оборудования.
