Производство авиационных двигателей на Уфимском моторостроительном производственном объединении. Любопытный фоторпепортаж о производстве авиационных двигателей серии АЛ-31Ф и АЛ-41Ф-1С ("117С") на ОАО "Уфимское моторостроительное производственное объединение" (УМПО).

ОАО «Уфимское моторостроительное производственное объединение» — крупнейший разработчик и производитель авиационных двигателей в России . Здесь работают более 20 тысяч человек. УМПО входит в состав Объединенной двигателестроительной корпорации.

Основными видами деятельности предприятия являются разработка, производство, сервисное обслуживание и ремонт турбореактивных авиационных двигателей, производство и ремонт узлов вертолетной техники, выпуск оборудования для нефтегазовой промышленности.

УМПО серийно выпускает турбореактивные двигатели АЛ-41Ф-1С для самолетов Су-35С, двигатели АЛ-31Ф и АЛ-31ФП для семейств Су-27 и Су-30, отдельные узлы для вертолетов «Ка» и «Ми», газотурбинные приводы АЛ-31СТ для газоперекачивающих станций ОАО «Газпром».

Под руководством объединения ведется разработка перспективного двигателя для истребителя пятого поколения ПАК ФА (перспективный авиационный комплекс фронтовой авиации, Т-50). УМПО участвует в кооперации по производству двигателя ПД-14 для новейшего российского пассажирского самолёта МС-21, в программе производства вертолётных двигателей ВК-2500, в реконфигурации производства двигателей типа РД для самолётов МиГ.

1. Сварка в обитаемой камере «Атмосфера-24»

Интереснейшим этапом производства двигателя является аргонодуговая сварка наиболее ответственных узлов в обитаемой камере, обеспечивающая полную герметичность и аккуратность сварного шва. Специально для УМПО ленинградским институтом «Прометей» в 1981 году создан один из крупнейших в России участок сварки, состоящий из двух установок «Атмосфера-24».

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

2. По санитарным нормам рабочий может проводить в камере не более 4,5 часов в день. С утра — проверка костюмов, медицинский контроль, и только после этого можно приступать к сварке.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

3. Сварщики отправляются в «Атмосферу-24» в легких космических скафандрах. Через первые двери шлюза они проходят в камеру, им прикрепляют шланги с воздухом, закрывают двери и подают внутрь камеры аргон. После того, как он вытеснит воздух, сварщики открывают вторую дверь, заходят в камеру и начинают работать.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

4. В безокислительной среде чистого аргона начинается сварка конструкций из титана.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

5. Контролируемый состав примесей в аргоне позволяет получить качественные швы и повысить усталостную прочность сварных конструкций, обеспечивает возможность подварки в самых труднодоступных местах за счет применения сварочных горелок без использования защитного сопла.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

6. В полном облачении сварщик, действительно, похож на космонавта. Чтобы получить допуск к работе в обитаемой камере, рабочие проходят курс обучения, вначале они в полной экипировке тренируются на воздухе. Обычно двух недель достаточно, чтобы понять, годится человек для такой работы или нет — нагрузки выдерживает далеко не каждый.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

7. Всегда на связи со сварщиками — специалист, следящий за происходящим с пульта управления.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

8. Оператор управляет сварочным током, следит за системой газоанализа и общим состоянием камеры и работника.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

9. Ни один другой способ ручной сварки не даёт такого результата, как сварка в обитаемой камере. Качество шва говорит само за себя.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

10. Электронно-лучевая сварка.

Электронно-лучевая сварка в вакууме — полностью автоматизированный процесс. В УМПО он осуществляется на установках Ebokam. Одновременно сваривается два-три шва, причём с минимальным уровнем деформации и изменением геометрии детали.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

11. Один специалист работает одновременно на нескольких установках электронно-лучевой сварки.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

12. Детали камеры сгорания, поворотного сопла и блоков сопловых лопаток требуют нанесения теплозащитных покрытий плазменным способом. Для этих целей используется робототехнический комплекс ТСЗП-MF-P-1000.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

13. Инструментальное производство

В составе УМПО 5 инструментальных цехов общей численностью около 2500 человек. Они занимаются изготовлением технологического оснащения. Здесь создают станочные приспособления, штампы для горячей и холодной обработки металлов, режущий инструмент, мерительный инструмент, пресс-формы для литья цветных и черных сплавов.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

14. Производство пресс-форм для лопаточного литья осуществляется на станках с ЧПУ.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

15. Сейчас для создания пресс-форм нужно всего два-три месяца, а раньше этот процесс занимал полгода и дольше.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

16. Автоматизированное средство измерения улавливает мельчайшие отклонения от нормы. Детали современного двигателя и инструмента должны быть изготовлены с предельно точным соблюдением всех размеров.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

17. Вакуумная цементация.

Автоматизация процессов всегда предполагает уменьшение затрат и повышение качества выполняемых работ. Это относится и к вакуумной цементации. Для цементации - насыщения поверхности деталей углеродом и повышения их прочности - используются вакуумные печи Ipsen.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

18. Для обслуживания печи достаточно одного работника. Детали проходят химико-термическую обработку в течение нескольких часов, после чего становятся идеально прочными. Специалисты УМПО создали собственную программу, которая позволяет осуществлять цементирование с повышенной точностью.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

19. Литейное производство

Производство в литейном цехе начинается с изготовления моделей. Из специальной массы прессуются модели для деталей разных размеров и конфигураций с последующей ручной отделкой.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

20. На участке изготовления выплавляемых моделей работают преимущественно женщины.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

21. Облицовка модельных блоков и получение керамических форм — важная часть технологического процесса литейного цеха.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

22. Перед заливкой керамические формы прокаливаются в печах.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

23. Керамическая форма прокалена – далее её ждёт заливка сплавом.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

24. Так выглядит залитая сплавом керамическая форма.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

25. «На вес золота» - это о лопатке с монокристаллической структурой. Технология производства такой лопатки сложная, но и работает эта дорогая во всех отношениях деталь гораздо дольше. Каждая лопатка «выращивается» с использованием специальной затравки из никеле-вольфрамового сплава.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

26. Участок обработки полой широкохордной вентиляторной лопатки

Для производства полых широкохордных вентиляторных лопаток двигателя ПД-14 — движущей установки перспективного гражданского самолёта МС-21 -создан специальный участок, где осуществляется вырезка и механическая обработка заготовок из титановых плит, окончательная механическая обработка замка и профиля пера лопатки, включая его механическую шлифовку и полировку.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

27. На четырёхкоординатном горизонтальном обрабатывающем центре внедрена технология окончательной обработки торца пера лопатки на приспособлении, спроектированном и изготовленном в УМПО, - ноу-хау предприятия.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

28. Комплекс производства роторов турбины и компрессора (КПРТК) — это локализация имеющихся мощностей для создания основных составляющих элементов реактивного привода.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

29. Сборка роторов турбины — трудоёмкий процесс, требующий особенной квалификации исполнителей. Высокая точность обработки соединения «вал-диск-носок» - гарантия долгосрочной и надёжной работы двигателя.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

30. Многоступенчатый ротор собирается в единое целое именно в КПРТК.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

31. Балансировку ротора осуществляют представители уникальной профессии, которой в полной мере можно овладеть только в заводских стенах.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

32. Производство трубопроводов и трубок

Чтобы все агрегаты двигателя слаженно функционировали — компрессор нагнетал, турбина крутилась, сопло прикрывалось или открывалось, нужно подавать им команды. «Кровеносными сосудами» сердца самолёта считаются трубопроводы — именно по ним передаётся самая разная информация. В УМПО есть цех, который специализируется на изготовлении этих «сосудов» - разнокалиберных трубопроводов и трубок.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

33. На мини-заводе по производству трубок требуется ювелирная ручная работа — некоторые детали являются настоящими рукотворными произведениями искусства.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

34. Многие операции по трубогибу выполняет и станок с числовым программным управлением Bend Master 42 MRV. Он гнёт трубки из титана и нержавеющей стали. Сначала определяют геометрию трубы по бесконтактной технологии с помощью эталона. Полученные данные отправляют на станок, который производит предварительное сгибание, или на заводском языке — гиб. После производится корректировка и окончательный гиб трубки.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

35. Так выглядят трубки уже в составе готового двигателя — они оплетают его, как паутина, и каждая выполняет свою задачу.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

36. Окончательная сборка.

В сборочном цехе отдельные детали и узлы становятся целым двигателем. Здесь трудятся слесари механосборочных работ высочайшей квалификации.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

37. Собранные на разных участках цеха крупные модули стыкуются сборщиками в единое целое.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

38. Конечным этапом сборки является установка редукторов с топливно-регулирующими агрегатами, коммуникаций и электрооборудования.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

39. Производится обязательная проверка на соосность (для исключения возможной вибрации), центровка, так как все детали поставляются из разных цехов.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

40. После предъявительских испытаний двигатель возвращается в сборочный цех на разборку, промывку и дефектацию. Сначала изделие разбирают и промывают бензином. Затем — внешний осмотр, замеры, специальные методы контроля. Часть деталей и сборочных единиц направляется для такого же осмотра в цехи-изготовители. Потом двигатель собирают вновь - на приёмо-сдаточные испытания.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

41. Слесарь-сборщик собирает крупный модуль.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

42. Слесари МСР выполняют сборку величайшего творения инженерной мысли XX века — турбореактивного двигателя - вручную, строго сверяясь с технологией.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

43. Управление технического контроля отвечает за безупречное качество всей продукции. Контролёры работают на всех участках, в том числе — и в сборочном цехе.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

44. На отдельном участке собирают поворотное реактивное сопло (ПРС) — важный элемент конструкции, отличающий двигатель АЛ-31ФП от его предшественника АЛ-31Ф.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

45. Ресурс работы ПРС — 500 часов, а двигателя — 1000, поэтому сопел нужно делать в два раза больше.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

46. На специальном мини-стенде проверяют работу сопла и его отдельных частей.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

47. Двигатель, оснащённый ПРС, обеспечивает самолёту большую манёвренность. Само по себе сопло выглядит довольно внушительно.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

48. В сборочном цехе имеется участок, где выставлены эталонные образцы двигателей, которые изготавливались и изготавливаются последние 20-25 лет.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

49. Испытания двигателей.

Испытание авиационного двигателя – завершающий и очень ответственный этап в технологической цепочке. В специализированном цехе осуществляются предъявительские и приёмо-сдаточные испытания на стендах, оснащённых современными автоматизированными системами управления технологическими процессами.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

50. В ходе испытаний двигателя используется автоматизированная информационно-измерительная система, состоящая из трех компьютеров, объединенных в одну локальную сеть. Испытатели контролируют параметры двигателя и стендовых систем исключительно по показаниям компьютера. В режиме реального времени производится обработка результатов испытания. Вся информация о проведенных испытаниях хранится в компьютерной базе данных.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

51. Собранный двигатель проходит испытания согласно технологии. Процесс может занимать несколько суток, после чего двигатель разбирают, промывают, дефектируют.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

52. Вся информация о проведённых испытаниях обрабатывается и выдаётся в виде протоколов, графиков, таблиц, как в электронном виде, так и на бумажном носителе.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

53.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

54. Внешний вид испытательного цеха: когда-то гул испытаний будил всю округу, теперь наружу не проникает ни один звук.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

55. Цех № 40 — место, откуда вся продукция УМПО отправляется заказчику. Но не только — здесь осуществляется окончательная приёмка изделий, агрегатов, входной контроль, консервация, упаковка.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

56. Двигатель АЛ-31Ф отправляется на упаковку.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

57. Двигатель ожидает аккуратное обёртывание в слои упаковочной бумаги и полиэтилена, но это не всё.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

58. Двигатели помещаются в спроектированную для них специальную тару, которая маркирована в зависимости от типа изделия. После упаковки идёт комплектация сопроводительной технической документацией: паспортами, формулярами и пр.

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

59. Двигатель в действии!

Производство авиационных двигателей  двигатель, производство, уфа

Источник