Виробництво авіаційних газотурбінних двигунів
Виробництво авіаційних газотурбінних двигунів (ВМД) представляє одну з найскладніших і наукомістких галузей машинобудування.
В наш час одним із атрибутів великої держави є здатність створювати та виробляти авіаційні газотурбінні двигуни. Крім України, тільки США, Великобританія та Франція володіють повним циклом створення та випуску авіаційних ВМД.
Авіаційне двигунобудування, що базується на найбільш передових технологіях, стимулює розвиток багатьох інших галузей промисловості, де потрібні компактні, мобільні та добре керовані енергетичні установки — наземний та водний транспорт, електроенергетику, газову та нафтову індустрію тощо.
Сучасні авіаційні двигуни повинні відповідати високим вимогам щодо надійності, мінімальної маси, економічності та ресурсу. Ці завдання успішно вирішуються шляхом удосконалення конструкції, покращення аеродинамічних та термодинамічних характеристик двигунів, а також завдяки використанню нових, більш ефективних матеріалів, технологій виготовлення деталей та вузлів, поверхневого зміцнення та нанесення покриттів.
У технології виробництва ВМД останніми роками відбуваються революційні зміни, пов'язані зі створенням і розширюється застосуванням нових технологій, здатних докорінно поліпшити якісні показники виробів, всю структуру і умови виробництва. Їх називають пріоритетними, ключовими чи критичними технологіями. До таких технологій, зокрема, належать:
- інформаційні технології, що вирішують широке коло завдань на всіх етапах життєвого циклу виробу, об'єднані у концепцію CALS;
- технології отримання нових матеріалів (кераміки, композиційних матеріалів з полімерноюкерамічною та металевою матрицями, інтерметалідних сплавів, нанопорошкових матеріалів, функціонально-градієнтних матеріалів, жароміцних сплавів з монокристалічною структурою та ін.) та деталей з них;
- багатоканальне та багатокоординатне програмне управління технологічними процесами та технологічним обладнанням;
- технології нанесення захисних та функціональних покриттів (жаростійких, термобар'єрних, ущільнювальних тощо);
- технології формоутворення виробів складної форми - моноколіс (блисків), лопаток компресорів та турбін та ін;
- технології заготівельного виробництва — лиття за моделями, що виплавляються, і спрейне лиття, гаряче ізостатичне пресування в газостатах, лазерне, струменеве і плазмове різання та ін.;
- технології отримання нероз'ємних сполук (дифузійне, електронно-променеве та лазерне зварювання, зварювання тертям);
- технології механічної, електрофізичної та електрохімічної обробки, включаючи глибинне та високошвидкісне шліфування, вихрове точення, обробку глибоких отворів та отворів малого діаметра;
- технології безпосереднього отримання тривимірних об'єктів (деталей та моделей) на основі математичної моделі виробу (лазерна стереолітографія, LOM-процес, об'ємний принтер);
- технології контролю (координатно-вимірювальні машини, машини технічного зору, лазерна інтерферометрія та ін.).
Навіть цей короткий перелік говорить про широке впровадження в сучасне авіадвигунобудування інноваційних процесів. Сучасний інженер-технолог, який розробляє технологічні процеси, повинен мати знання технологічних можливостей, технічних характеристик та особливостей реалізації всіх процесів обробки, що входять до технологічного маршруту виготовлення деталей.та вузлів нових ВМД, починаючи з заготівельних операцій та закінчуючи фінішними та контрольними.
Характерною особливістю сучасного розвитку технології авіадвигуна є широке використання досягнень фундаментальних і загальноінженерних наук для вирішення теоретичних проблем і технологічних завдань. Велику роль у створенні наукових шкіл авіаційного двигунобудування відіграли загальновизнані фундаментальні та прикладні дослідження кафедр та лабораторій МАІ, МВТУ, МАТИ, УГАТУ, РДАТА та лабораторій галузевих інститутів.