В Саратове нашли способ повышения прочности угле- и стекловолокна

Повысить прочность корпуса самолета или беспилотника позволит метод, разработанный учеными СГТУ. Перспективность идеи оценил Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ) и выделил грант на теоретическую работу и проведение экспериментов. Исследованием заинтересовалась компания "Сухой". 

Как сообщает вуз, ученые кафедры "Техническая механика и детали машин" Института электронной техники и машиностроения СГТУ предложили новый подход к обработке изделий из армированных угле- и стекловолокных композитов. Именно этот материал используется при изготовлении конструкционных элементов в самолетостроении, он же применяется и в технологиях 3D-печати.

По словам заведующего кафедрой, руководителя проекта Николая Бекренева, суть разработки – в особом электрофизическом воздействии на уже сформированное из данного материала изделие, которое повышает его прочность и выносливость.
"Это воздействие неконтактное и непродолжительное – не более двух минут, - объясняет автор идеи, доцент кафедры Ирина Злобина. – Однако этого времени оказывается достаточно, чтобы изменилась структура связующего материала: ее изначально обтекаемые формы становятся более рельефными, появляются дополнительные связи, а следовательно, повышается прочность".

Эксперименты подтвердили повышение прочности различных композиционных материалов от 14 до 60% в зависимости от вида испытаний, состава материала и технологии его получения. Кроме того, у обработанных таким методом конструкций из композиционных материалов до трех раз возрастает время устойчивости под нагрузкой.

Для применения метода не требуется энергоемких установок и затратного оборудования. Ученые планируют применять его и для обработки деталей сложных конфигураций размером до нескольких метров: например, элементы крыла или оперения самолета, части фюзеляжа.

"Сегодня даже в домашних условиях можно изготовить с помощью 3D-печати посуду, детали, макеты. При этом в качестве материала все чаще используются именно полимерные композиционные материалы. Наш метод откроет новые возможности для внедрения и расширения использования этих технологий и в производстве промышленной продукции", - полагают саратовские ученые.

"Эта разработка, безусловно, будет востребована и в промышленном производстве, - уверен председатель правления, главный конструктор "Геофизмаша" (Саратов) Андрей Мельников. – Например, дополнительное упрочнение корпуса наших приборов для геофизических исследований и работ в скважинах позволит повысить их надежность и расширит область применения".