Конструктивно-технологический анализ ремонта системы вентиляции на примере крыльчатки охлаждения двигателя методами 3D-печати

Конструктивно-технологический анализ ремонта системы вентиляции на примере крыльчатки охлаждения двигателя методами 3D-печати

Авторы: А.В. Дектярев, П.Р. Гришин, А.В. Пчелинцев, В.Н. Морозов

В представленной статье приводится методика ремонта судовой системы вентиляции на примере крыльчатки для мотора охлаждения двигателя на строящемся на АО «ПСЗ «Янтарь» судне при помощи аддитивных технологий. Для этого в работе предоставляются данные о ремонтируемом объекте, особенностях его работы, методах изготовления, конструктивном исполнении, эксплуатационных режимах и сведения о наиболее частых поломках. На основе анализа эксплуатационных режимов и разрушающих факторов, обосновывается выбор материала для печати с его прочностными характеристиками и технология изготовления с указанием температурных режимов работы 3D-принтера. В ходе конструктивно-технологического анализа изделия, проведена его оптимизация под 3D-печать: рассмотрены четыре варианта технологии печати, и на основании технико-экономического анализа с отражением стоимости и времени печати, а также варианта конечной конструкции, выбран оптимальный.

Ключевые слова: 3D-печать, аддитивные технологии, 3D-принтеры, судостроение, судоремонт, судовое машиностроение, судовые системы, крыльчатка, термопласты, система вентиляции.

УДК 629.5.01

Об авторах:

А.В. Дектярев - Калининградский государственный технический университет (КГТУ), АО «ПСЗ «Янтарь», Калининград, e-mail: nwasanches@mail.ru

П.Р. Гришин - КГТУ, Калининград, e-mail: pchel2000@gmail.com

A.В. Пчелинцев - АО «ПСЗ «Янтарь», Калининград, e-mail: alex_pch_89@mail.ru

B.Н. Морозов - канд. техн. наук, доцент, КГТУ, Калининград, e-mail: mvn3613@gmail.com

Страницы: 64-70

Список литературы

  1. Теряев Н.С., Сысоева Л.П., Сысоев А.С. Повышение качества поверхности лопаток в крыльчатках ТНА // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Т.1. 2016. с. 39 - 41.

  2. Морозова Л.В., Григоренко В.Б. Исследование причин разрушения крыльчатки и колеса вентилятора из сплава АК4-1//Труды ВИАМ. №6 (66). 2018. с. 119-127.

  3. Куркин Е.И., Лукьянов О.Е., Хоробрых М.А. Модернизация крыльчатки вентилятора с целью повышения его эффективности// Известия Самарского научного центра Российской академии наук. Т. 17. №2. 2015. с. 204 - 210.

  4. Budzik G. Properties of made by different methods of RP impeller foundry patterns. Archives of Foundry Engineering. Vol. 7. Is. 2. 2007. pp. 83 - 86.

  5. Kim J.H., Chon J.H., Kim K.Y. Surrogate Modeling for Optimization of a Centrifugal Compressor Impeller. International Journal of Fluid Machinery and Systems. Vol. 3. No. 1. 2010. pp. 29 - 38.

  6. Митраков Г.Н., Евдокимов С.Н., Лаврик Е.Г., Сазонов В.С. Использование аддитивных технологий при литье по выживаемым моделям // Омский научный вестник, №2 (140). 2015. с. 80 - 84.

  7. Peng S., Li Т., Wang X., Dong M., Liu Z., Shi J., Zhang H. Toward a sustainable impeller production: environmental impact comparison of different impeller manufacturing methods. Journal of Industrial Ecology. Vol. 21 (S1). 2017. pp. 216 - 229.

  8. Дектярев А.В., Морозов В.Н. Анализ применяемости элементов объектов морской техники к аддитивному производству и их дальнейшие перспективы развития // Материалы VI Международного Балтийского морского форума. Т.2. - Калининград: Издательство БГАРФ, 2018. с.117 - 126.

  9. Дектярев А.В., Гришин П.Р., Пчелинцев А.В., Морозов В.Н. Опыт применения 3D-печати в судовом машиностроении на примере ремонта системы судовой пожарной автоматики // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства, 2019. №54/55. с. 87 - 95.

  10. Зобов П.Г., Дектярев А.В., Морозов В.Н. Современные методы 3D-сканирования при размерном анализе судовых моделей с учетом их аддитивного изготовления // Известия КГТУ, 2019. №53. с. 151 - 161.

  11. Дектярев А.В., Зобов П.Г., Николаев И.И., Гришин П.Р., Романюта Д.А., Морозов В.Н. Опыт применения 3D-печати в судомоделизме при исследовании буксировочного сопротивления маломерного судна в условиях опытового бассейна // Известия КГТУ, 2019. №54. с. 166 - 177.

  12. Ушаков К.А., Брусиловский И.В., Бушель А.Р. Аэродинамика осевых вентиляторов и элементы их конструкций. - М. Госгортехиздат, 1960. - 424 с.

  13. Гришин П.Р., Дектярев А.В., Морозов В.Н., Романюта Д.А. Исследование физико-механических характеристик элементов судовых корпусных конструкций на примере судовых пластин в условиях аддитивного промышленного производства // Автоматизация в промышленности, 2019. №7. с. 16 - 18.

  14. Szykiedans K., Credo W., Osinski D. Selected mechanical properties of PETG 3D-prints. Procedia Engineering, Vol. 177, 2017. pp. 455 - 461.

  15. Szykiedans K., Credo W. Mechanical properties of FDM and SLA low-cost 3-D prints. Procedia Engineering. Vol. 136, 2016. pp. 257 - 262.

  16. Постановление Правительства РФ от 01.12.2009 № 982 (ред. от 21.02.2018) «Об утверждении единого перечня продукции, подлежащей обязательной сертификации, и единого перечня продукции, подтверждение соответствия которой осуществляется в форме принятия декларации о соответствии» (с изм. и доп., вступ. в силу с 27.12.2018). 4861 «Вентиляторы общего назначения» (исключен - Постановление Правительства РФ от 20.10.2010 № 848).

  17. Постановление Правительства РФ от 01.12.2009 № 982 (ред. от 21.02.2018) «Об утверждении единого перечня продукции, подлежащей обязательной сертификации, и единого перечня продукции, подтверждение соответствия которой осуществляется в форме принятия декларации о соответствии» (с изм. и доп., вступ. в силу с 27.12.2018). 2291 «Изделия из термопластов» (исключен -Постановление Правительства РФ от 04.05.2012 № 435).

 


Ссылка для цитирования: А.В. Дектярев, П.Р. Гришин, А.В. Пчелинцев, В.Н. Морозов. Конструктивно-технологический анализ ремонта системы вентиляции на примере крыльчатки охлаждения двигателя методами 3D-печати // Научно-технический сборник Российского морского регистра судоходства. - 2020. - №58/59. - С. 64-70.