3D печать в ВВС Израиля. Часть 2

2.5 года назад (май 2017 г.) я уже писал о использовании технологии трёхмерной печати (3D печать) в ВВС Израиля, на авиаремонтном заводе ВВС («Йехидат Ахзака Авирит 22», далее  ЙАА-22). Тогда печатались изделия только из высокопрочных полимеров, печать из металла (алюминий, титан и даже сталь) была в перспективе. Но уже тогда сообщалось следующее: ЙАА-22 совместно со специалистами гражданских заводов и университетов (в Технионе есть 3D принтер для печати из металла) занимается планированием производства на принтере первой металлической детали – балки («Кора») для вертолёта «Яншуф» (UH-60 «Блек Хок»). Данная балка имеет сложную геометрию и её не удалось произвести на старых технологиях: балка требует определённый изгиб и при попытках выгнуть заготовку – та ломалась. Производитель же оригинальной детали в США отказывался поставить её в единичном количестве. После изготовления балки она пройдёт всесторонние испытания (прочность, устойчивость к нагрузкам в условии полёта, испытания на усталость материала и т.п.) и только после этого её установят на вертолёт.

Не знаю, идёт ли речь о той самой балке, но по сообщению сайта ВВС от 02.10.19 план был воплощён в жизнь: незадолго до публикации впервые был поднят в воздух «Яншуф» с металлической деталью, изготовленной по методу 3D печати. Причём речь не идёт о первом полёте вообще, а о первом оперативном вылете («Тиса Мивцаит»). Т.е. этому предшествовали испытательные и учебные полёты с этой деталью.

За работы в составе ЙАА-22 отвечает область материалов («Тхум Хомарим») во главе с подполковником доктором Офером Леви и отдел инженерии материалов и процессов («Гаф hандасат Хомарим вэ-Таалихим») во главе с майором Дмитрием Фишманом. Называется деталь «Уголок огнеупорной стены» («Завитан Кир Эш»), расположена она в районе между двигателем и корпусом вертолёта. Данная стена предохраняет корпус вертолёта от разогрева, а уголок – держит эту стену. По словам Дмитрия, попытки изготовить уголок обычными методами оказались неудачными: материал уголка – титан, при попытке согнуть тонкий лист титана под необходимым углом он трескался.

Печати детали предшествовало глубокое изучение технологии инженерами ЙАА-22. Стоит отметить, что существуют различия в конечном продукте, получаемом при использовании различных металлических порошков и принтеров разных производителей. Более того, если взять два принтера одной модели одного производителя и выполнить печать из одного и того же вида порошка – конечный продукт будет несколько отличаться. Поэтому каждый напечатанный образец проходит длинную серию проверок и испытаний, особенно когда её планируют к установке на пилотируемых ЛА.

По словам капитана Орена Шая, офицера инженерии материалов и процессов в ЙАА-22, уголок был изготовлен двумя партиями. Первая не прошла серию испытаний и не была утверждена к установке на вертолёт. После извлечения выводов и внесения изменений в процесс была изготовлена вторая партия и она прошла испытания и была утверждена к полётам.

Кроме того, было решено, что первая металлическая деталь для ЛА, изготовленная методом 3D печати, не будет деталью, связанной с безопасностью полёта. Т.е. при её  разрушении не произойдёт крушение ЛА. И это несмотря на все испытания на земле и полной уверенности инженеров в успехе своей работы.

Изготовленный уголок был относительно простой деталью. В планах находятся ряд других деталей, более сложных и более центральных в конструкции ЛА. ЙАА-22 продолжает развивать эту область, новую не только для него, но и для ведущих авиастроительных корпораций мира. Уже создан банк деталей, желательных для изготовления методом 3D печати, идёт осторожное продвижение в его воплощении в металле. Необходимо накопить опыт. Как у изготовителей, так и эксплуатирующих подразделений должна выработаться уверенность в данной технологии и результатах её применения.