Взлёт, 2016 № 07-08 (139-140)

Изготовление композиционного крыла для МС-21 по инновационной технологии вакуумной инфузии и автоматизированной выкладки углеродного наполнителя осуществляется на новом предприятии «АэроКомпозит-Ульяновск».

Закладка этого предприятия на территории завода «Авиастар-СП» состоялась в ноябре 2011 г., а уже к концу 2013 г «АэроКомпозитом» было поставлено свыше десятка конструктивно-подобных образцов элементов конструкции крыла МС-21 для испытаний в ЦАГИ, где с лета 2011 г. уже проходили различные тесты прототипы кессона композиционного крыла МС-21, построенные по заказу «АэроКомпозита» на производственных мощностях компаний Diamond и FACC AG.

Изготовление полноразмерных лонжеронов кессона крыла и панелей центроплана из полимерных композиционных материалов началось в Ульяновске в апреле 2014 г. К концу лета 2015 г. «АэроКомпозит» завершил сборку носовой и хвостовой частей композитного кессона, а осенью приступил к установке панелей кессона. Сборка первой (правой) консоли крыла для первого летного образца МС-21 завершилась в начале этого года, и 19 января 2016 г. ее доставили на Иркутский авиационный завод. 4 марта за ней последовала вторая (левая) консоль крыла. А еще в апреле 2015 г. «АэроКомпозит-Ульяновск» отгрузил на Иркутский авиазавод композитный центроплан для первого летного МС-21.

Особенность технологического процесса изготовления композитного крыла МС-21 — использование автоматизированной выкладки сухой углеродной ленты при помощи промышленных роботов с последующим применением метода вакуумной инфузии. АО «АэроКомпозит» — первая компания в мире, которая применила данную технологию при производстве силовых элементов конструкции крыла — лонжеронов, панелей кессона и центроплана. Ее использование дает возможность создания крупноразмерных интегральных конструкций (длина панелей кессона крыла МС-21 — около 18 м) без использования дополнительного крепежа, которые работают как цельная структура. Применение метода вакуумной инфузии позволяет не только снизить массу всей конструкции крыла, но и дает возможность создать более совершенную аэродинамическую форму крыла большого удлинения.

Изготовление из полимерных композиционных материалов элементов механизации крыла, носовой и хвостовой частей крыла, а также рулей высоты и направления для МС-21 осуществляется по более традиционной автоклавной технологии на другой производственной площадке АО «АэроКомпозит» — казанском «КАПОКомпозит», первая очередь которого была запущена в июле 2013 г.

Изготовление элементов хвостового оперения для опытных самолетов МС-21 на Обнинском научно-производственном предприятии «Технология» им. А.Г. Ромашина (входит в холдинг «РТ Химкомпозит» госкорпорации «Ростех») началось в сентябре 2015 е, когда там состоялся торжественный пуск модернизированной установки автоматизированной выкладки препрегов. Первым запущенным в производство компонентом для опытных МС-21 стала панель кессона киля. К тому времени предприятие уже изготовило более 4000 опытных образцов элементов конструкции хвостового оперения МС-21, а полноразмерый металлокомпозитный кессон киля МС-21, собранный на ульяновском «Авиастаре» из обнинских комплектующих, успешно прошел два этапа испытаний на прочность в ЦАГИ.

В изготовлении композиционных компонентов хвостового оперения МС-21 обнинская «Технология» применяет современные отвечающие мировому уровню материалы, связующие и клеевые композиции, а также технологии собственной разработки. Как сообщалось на церемонии торжественного пуска производства прошлой осенью, ОНПП «Технология» к тому времени получила от корпорации «Иркут» заказ на пять комплектов компонентов хвостового оперения для опытных экземпляров самолета МС-21, а начало серийного выпуска компонентов оперения для МС-21 в Обнинске запланировано на 2018 г.

Поставка на Иркутский авиационный завод готового комплекта хвостового оперения (киль с рулем направления и консоли стабилизатора с рулями высоты) на первый опытный образец МС-21-300 состоялась весной этого года.

Сборка секций панелей отсека Ф1 самолета МС-21 №0003 на станции сверления и клепки автоматизированной сборочной линии, июнь 2016 г.

Собранная секция панелей отсека Ф2 самолета МС-21 №0001 на транспортировочной тележке с дистанционным управлением, май 2014 г.

Пять лет назад, на авиасалоне МАКС- 2011 в августе 2011 г., корпорация «Иркут» и германская компания ThyssenKrupp System Engineering заключили контракт на разработку, поставку и монтаж на ульяновском заводе «Авиастар-СП» технологической линии агрегатной сборки панелей фюзеляжа самолета МС-21 и его хвостовых отсеков с использованием современных цифровых технологий. Эта линия включает системы позиционирования и лазерного измерения, управляемые специальными программами, а также оборудование для автоматической клепки панелей. К изготовлению технологической оснастки для линии сборки широко привлекались российские предприятия.

Перед поставкой на Иркутский авиазавод первых панелей для опытных экземпляров МС-21 на «Авиастаре» было изготовлено значительное число конструктивно подобных образцов элементов конструкции (панели, отсеки, агрегаты) для проведения статических и усталостных испытаний. Первые панели фюзеляжа для летного образца МС-21 №0001 были изготовлены в Ульяновске и отправлены в Иркутск весной 2014 г К началу 2015 г. «Авиастар» отгрузил на Иркутский авиазавод полный комплект панелей для отсеков фюзеляжа Ф1 и Ф2 на первый летный образец МС-21-300, в марте 2015 г. — комплект панелей на отсек Ф3, в мае — на отсек Ф4. В июле прошлого года в Ульяновске был готов подкилевой отсек, а затем и отсек ВСУ.

К лету этого года «Авиастар» завершил поставки в Иркутск полного комплекта панелей фюзеляжа на МС-21-300 №0002 (образец для статических испытаний) и приступил к отгрузке третьего самолето-комплекта. До конца 2016 г ульяновский завод планирует завершить изготовление комплекта панелей для самолета №0004, а в следующем году выпустить самолето-комплекты еще на один МС-21-300 и первые два МС-21-200.

Сверление и клепка панели фюзеляжа промышленным роботом, июнь 2016 г.

Оператор управляет автоматизированной тележкой для перемещения панелей и отсеков фюзеляжа по линии сборки