Анотація: Описано складнощі виготовлення великогабаритних соплових блоків за допомогою класичного для української ракетно-космічної промисловості методу високотемпературного паяння. Показано шлях вирішення цієї проблеми, вибраний ДП «КБ «Південне», та перші успіхи в організації нового виробництва з використанням інноваційних технологій лазерного зварювання і наплавлення. Розглянуто поетапну послідовність і порядок проведення науково-дослідних робіт з відпрацювання нової технології виготовлення охолоджуваного соплового блока. Виділено чотири етапи, з яких перші два вже успішно пройдені. Технологія лазерного зварювання та наплавлення дозволить відмовитися від застосування дорогого й унікального устаткування, дозволить скоротити й оптимізувати технологічний цикл виробництва, відмовившись від тривалих та енергоємних технологічних операцій. Науково-технологічні роботи показали принципову можливість зв’язку зовнішньої оболонки із внутрішньою стінкою соплового блока за допомогою лазерного зварювання. Виготовлені дослідні зразки підтвердили високі міцнісні характеристики, що були попередньо одержані за допомогою теоретичних розрахункових методів. Ділянки, одержані наплавленням, демонструють якісний металургійний зв’язок між шарами. На дослідних зразках відпрацьовано методику, що дозволяє ремонтувати дефектні зони у зварному шві, який було одержано за допомогою методу лазерного зварювання. Цей момент особливо важливий з технологічної й економічної точок зору, тому що технологія високотемпературного паяння, яку використовують зараз, не дозволяє гарантовано ремонтувати паяні з’єднання.

Анотація: Описано досвід розроблення та виготовлення перших деталей рідинних ракетних двигунів за допомогою адитивних технологій. Застосування цих технологій потребує нових обмежень щодо конфігурації деталей, які необхідно враховувати конструктору під час проектування, але водночас надає нові можливості, які відсутні під час використання традиційного методу виготовлення. Описано стан робіт на ДП «КБ «Південне» з виготовлення перших товарних деталей, створених за допомогою адитивних технологій – селективного лазерного друку плавленням на 3D-принтері SLM280HL з розмірами робочої зони 280x280x350 мм. Набутий досвід під час проектування і виготовлення перших деталей рідинних ракетних двигунів за допомогою адитивної технології показав, що застосування цієї технології дозволяє створювати вироби, які мають високі характеристики за мінімальних строків і вартості підготування виробництва, але для реалізації всіх потенційних можливостей, особливо на етапі впровадження, необхідно змінити філософію проектування та конструювання, що потребує більших працезатрат. Перші одержані результати переконливо доводять ефективність і доцільність застосування адитивних технологій під час виготовлення визначеного сегмента деталей рідинних ракетних двигунів, при цьому цілком очевидно, що з удосконаленням технологічного устаткування та розвитком методів проектування цей сегмент невпинно розширюватиметься.

Анотація: Процес впровадження нових технологій на ДП «КБ «Південне» потребує істотної зміни способів проектування виробів аерокосмічного призначення та методів керування проектами, що дозволить реалізувати нові можливості, зменшити витрати виробництва з одночасним підвищенням якості виробів. Наведено нові програмні продукти, спрямовані на вирішення проблем, які було виявлено під час використання адитивних технологій на ДП «КБ «Південне», такі як Autodesk Netfabb, AM Process Simulation, ESI Additive Manufacturing та інші, які дозволяють оптимізувати модель під адитивні технології шляхом зміни структури матеріалу, урахування та компенсації термічних усадок під час друку, пропонують інструментарій для створення біонічного дизайну. Створення нової технології одержання охолоджуваного соплового блока камери РРД без застосування паяння стало можливим завдяки комплексному підходу, з оптимальним поєднанням як вже існуючих технічних рішень, так і принципово нових, таких як лазерне зварювання та наплавлення. Розглянуто вартісний аналіз як найбільш ефективний метод оптимізації під час вибору оптимальної конструкції і технології виготовлення для можливої реалізації його на підприємстві. Кадрове питання, зростання якості та продуктивності праці на всіх етапах виробництва є основними для зниження собівартості виготовлення.

Анотація: Розглянуто результати виготовлення деталей (зразків) інноваційним методом селективного лазерного плавлення з порошкового металевого матеріалу 316L, порівняльних досліджень його структури та фізико-механічних властивостей, спільного впливу термічного оброблення й орієнтації зразків відносно плити побудови на фізико-механічні властивості та структуру зразків з його сплаву. Подано результати порівняльних досліджень фізико-механічних властивостей і структури зразків, виготовлених за технологією селективного лазерного плавлення з горизонтальним і вертикальним розміщенням відносно плити побудови; залежність границі міцності і відносного подовження від температури відпалу; наведено оцінку можливості та доцільності застосування технології селективного лазерного плавлення для виготовлення деталей і виробів ракетно-космічної техніки. Експериментальні дослідження режимів термічного оброблення зразків після селективного лазерного плавлення дали змогу визначити оптимальний режим для сплаву 316L і показали, що проведення операції термічного оброблення виготовлених зразків за режимом нагрівання 1230°C з подальшим відпуском за температури 510°C сприяє набуттю однорідної структури матеріалом зразків, зникає дендритність, властива матеріалу зразків у вихідному стані після селективного лазерного плавлення. Результати механічних випробувань одержаних зразків свідчать, що технологія селективного лазерного плавлення забезпечує створення виробів з порошкового металевого матеріалу 316L з оптимальним комплексом фізико-механічних властивостей. Показано, що перехід до технології селективного лазерного плавлення дасть змогу виготовляти вироби ракетнокосмічної техніки, зокрема складнопрофільні деталі, за один технологічний цикл, виключивши операції розкроювання на заготовки, штампування, доведення, обрізання, зварювання, виготовлення спеціального оснащення або штампів.