Лазерный прорыв. В Петербурге готовы к производству высокотехнологичного оборудования

Лазерные технологии, Сделано в России Комментарии к записи Лазерный прорыв. В Петербурге готовы к производству высокотехнологичного оборудования отключены

В Стрельне на территории особой экономической зоны «Санкт-Петербург» появился комплекс по производству высокотехнологичного оборудования. Здесь будет налажен полный цикл серийного производства первых отечественных установок аддитивного селективного лазерного сплавления, метеорологического оборудования и лазерных алкорамок. Инвестиции в проект составили около 400 млн рублей.

Современная аэродромная передвижная метеостанция выглядит так: шасси от внедорожника, в корпус вмонтированы радар (радиолокатор), который определяет местонахождение объектов в пространстве, и лидар, который обрабатывает информацию об удаленных объектах с помощью активных оптических систем.

Сама природа подсказала

Цифровые аддитивные технологии (от англ. to аdd — «добавлять») основаны на методе послойного лазерного плавления и сегодня находятся на острие научно-технического прогресса. Если простым языком, то детали в данном случае создаются не путем механического отсечения лишнего, а методом наращивания — послойного добавления одного или нескольких материалов и их лазерного сплавления по заданному компьютером контуру.

Благодаря этим технологиям мы можем выращивать сложнейшие детали, которые нельзя создать с помощью традиционных способов производства. Взять, к примеру, деталь авиационного двигателя. Даже если ее удастся создать на обычном механическом станке, она будет весить три килограмма.

Благодаря бионическому методу проектирования, когда оптимальное решение подсказала сама природа, на аддитивном оборудовании требуемую деталь можно облегчить до одного килограмма, а ее прочность и точность выполнения будут в разы выше, чем механическим способом.

Сегодня аддитивные установки используют на отечественных предприятиях авиационной промышленности, автомобилестроения и машиностроения. В некоторых российских клиниках таким способом успешно создают протезы для челюстно-лицевой хирургии и ортопедии. Оборудование, правда, в основном импортное. На данный момент доля России в структуре мирового рынка аддитивного производства составляет около 1%.

Подсыпать порошка

Российские разработки аддитивных установок в целом не уступают импортным аналогам, но это пока только опытные образцы. К примеру, такой образец промышленной установки 3D-принтера для металлических изделий есть у госкорпорации «Росатом». Однако мало придумать машину, надо отработать технологию и, главное, сертифицировать ее.

И вот накануне весны петербургские ученые и инженеры создали собственную, полностью отечественную установку аддитивного селективного лазерного сплавления М250. Она стала первой в ряду российского оборудования в сфере аддитивных технологий, получившей сертификат и заключение о подтверждении производства промышленной продукции на территории РФ, выданное Министерством промышленности и торговли России.

«На данный момент этот станок является не опытным образцом, а первым и единственным полноценным серийным производственным аддитивным оборудованием, созданным в стране и имеющим заключение Минпромторга о том, что это полностью российское оборудование, — подтвердил заместитель генерального директора компании «Лазерные системы» Дмитрий Васильев. — В этом агрегате доля комплектующих отечественного производства составляет 70%, а в перспективе мы планируем увеличить ее до 90%. Если говорить о конкурентном месте нашего оборудования на рынке, то пока ниша аддитивных технологий свободна. На рынке представлено несколько машин американского, немецкого и китайского производства, которые дороже отечественных установок на 30%».

В зависимости от того, что нужно изготовить на аддитивной установке и какой точности добиться, в качестве исходного сырья используются мелкодисперсные металлические порошки на основе нержавеющей стали, алюминия, титана. Многие опытные образцы оборудования российского производства ориентированы на импортные порошки, что значительно удорожает конечный продукт.

«Мы изначально ставили перед собой задачу, чтобы наша машина могла работать с любыми порошками, но в первую очередь ориентировались на порошки российского производства, качество которых за последние два года значительно улучшилось. К примеру, хорошие порошки сегодня производят в Москве и Челябинске», — говорит Васильев.

За границей облака

Кроме установок аддитивного селективного лазерного сплавления на предприятии налажено производство не менее интересного оборудования для метеорологии. Подхожу к небольшой красно-белой установке, похожей на космический корабль.

«Это облакомер, — объясняет Дмитрий Васильев. — Такое оборудование используется на аэродромах для измерения высоты нижней границы облаков и вертикальной видимости в диапазоне до 7,5 км. Облакомеры производят многие. К примеру, практически во всех аэропортах России установлено финское оборудование. Наша задача — решить вопрос импортозамещения».

Рядом с облакомером ветровой лидар, который умеет отслеживать вихревые потоки, образующиеся за идущим на посадку или взлетающим самолетом. На рынке кроме России подобные приборы производят лишь США и Франция.

«Такая установка способна измерять скорость и направление ветра, — рассказывает Васильев. — Это очень важные данные для обеспечения безопасности на взлетно-посадочной полосе. Объясню на примере. Только что одну из таких установок мы отправили в аэропорт Сингапура, на взлетно-посадочной полосе которого актуальна проблема пропускного трафика. Соответственно, там необходим мониторинг вихревых следов от взлетающих или приземляющихся самолетов».

Дыхните, пожалуйста

Если аддитивные установки и метеорологическое оборудование это сложная штучная продукция, то объем выпуска лазерных установок для проведения экспресс-теста для бесконтактного определения состояния алкогольного опьянения исчисляется сотнями. На сегодня в Стрельне производится около 400 алколазерных приборов в год. В 2019 году это число будет увеличено до 600 штук. Основные потребители продукта — транспортные компании, аэропорты, режимные объекты и закрытые предприятия.

Инновационная особенность этих приборов — проведение анализа за минимально короткое время, 1 секунду. Для сравнения: ранее на предприятиях применялись в основном приборы, в которых использовался электрохимический принцип действия, и анализ выдоха длился до 30 секунд. Работа современного прибора основана на принципе лазерной спектроскопии, и в отличие от аналогов для проведения теста не требуется использование трубок или мундштуков.

Источник: https://spbvedomosti.ru/news/gorod/lazernyy_proryv/

Рекомендуем для Вас


© Интернет журнал "ЛАЗЕРНЫЙ МИР", 2019
Напишите нам:
laser.w@yandex.ru

Back to Top