Композитное крыло МС-21 представляет собой инновационный продукт, для производства которого в Ульяновске был построен завод "Аэрокомпозит". Инновационность состоит в том, что крупногабаритные силовые конструкции из полимерных композитов изготавливаются методом вакуумной инфузии - технологии, требующей предварительной выкладки на оснастке сухого углеволокна. Его пропитка смолой и полимеризация происходят в специальной термоинфузионной установке. Но само волокно, чтобы технология была жизнеспособна, должно иметь свойство слипания, иначе любое внешнее воздействие на оснастку приведёт к сдвижке слоёв волокна, и всё изделие уйдёт в брак.
О разработке системы отечественных полимерных композиционных материалов, которые могли бы заменить продукцию компании Solvay в производстве крыла МС-21 по инфузионной технологии на заводе "Аэрокомпозит", рассказал в эксклюзивном интервью заместителю главного редактора журнала "Эксперт" Алексею Хазбиеву гендиректор ИНУМиТ Виктор Авдеев.
За последние десять лет наша команда в МГУ реализовала ряд НИОКР для предприятий авиакосмической и оборонной отраслей при поддержке Минобрнауки. Эти проекты, конечно же, нам очень помогли в формировании команды разработчиков и позволили получить огромный опыт, который в том числе был использован для разработки материалов для МС-21.
Композит - это прежде всего волокно. Оно — основа любого композита. Волокно может быть углеродным, арамидным, может быть стекловолокно. Но есть ещё так называемая матрица — это связующее, или полимер, если хотите. Это связующее состоит из множества компонентов, причём все они очень сложные и их надо правильно совмещать. Сразу скажу, что от тематики углеродного волокна мы вынуждены были отказаться. Просто потому, что входной билет в эту проблему стоит от шестидесяти до ста миллионов долларов. Таких денег у нас не было, мы же маленькая частная компания. А вот связующие, текстильная переработка, вся система клеев, аппретов — всем этим мы как раз и решили заняться. Прежде всего потому, что здесь ключевую роль играют именно знания. Когда волокно пропитают связующим, заполимеризуют, то получается изделие, прочность которого в разы выше, чем у стали, а плотность в разы меньше. Да и тоннаж там небольшой.
Мы специализируемся на всём, кроме волокна. Важнейший элемент — аппретирование, пропитка волокна. То есть его покрытие специальными веществами, которые обеспечивают очень хорошую адгезию - слипание между поверхностью волокна и матрицей. Обычные аппреты в системе материалов занимают меньше одного процента, но свойства изделия по механике могут отличаться в полтора-два раза. Иными словами, если неправильно подобраны аппреты, все может быть очень плохо.
Итак, есть волокно, есть аппреты, и есть то, что называется полимерной матрицей. В данном случае это связующие. Мы применяем так называемые термореактивные связующие. Мы создали целую систему материалов — связующих —для производства композитов по инфузионной технологии, которую использует «Аэрокомпозит» при производстве крыла для самолёта МС-21. Это абсолютно оригинальная технология. Собственно, раньше эту систему материалов поставляла американская компания Суtec Industries (несколько лет назад её купила бельгийская Solvay), а волокно — японская фирма Toho-Tenax. При этом надо сказать, что Solvay, Hexcel и Тогау контролируют две трети мирового рынка композитов высокого класса. И есть ещё такие компании, как Toho-Tenax и Mitsubishi, DowAksa, Formoza, которые делают преимущественно волокна.
Оценили 23 человека
33 кармы