На одной волне
Ученые из Санкт-Петербургского государственного морского технического университета (СПбГМТУ) разработали несколько инноваций для российского судостроения. Благодаря лазерно-дуговой установке производительность сварочных работ при строительстве судов увеличится в шесть раз, а новая цифровая верфь позволит строить их еще быстрее.
Инновационную сварочную лазерно-дуговую установку ученые из Института лазерных и сварочных технологий (ИЛИСТ) при СПбГМТУ разрабатывали начиная с 2006 года, в рамках сотрудничества с Онежским судостроительно-судоремонтным заводом, который скоро модернизируют за счет федерального бюджета по решению правительства России, и он станет первой российской цифровой верфью. Разработка технологии гибридной лазерно-дуговой сварки и оборудования на основе мощных волоконных лазеров отечественного производства подразумевала десятки научных экспериментов, в ходе которых были опробованы разные способы сварки шовных труб большого диаметра и плоских судовых секций.
Сварка особого назначения
Принципиальных технических отличий от иностранных аналогов в отечественном оборудовании нет, но российская инновация разработана с учетом номенклатуры материалов, используемых в отечественном судостроении, и является внутрироссийской разработкой, говорят в ИЛИСТ. Одно из главных преимуществ новой установки по отношению к традиционным видам сварки — ее скорость и качество получаемых сварных соединений. Позволяя сваривать конструкции со скоростью до трех метров в минуту, установка дает возможность оставлять зазор между кромками деталей до двух миллиметров, что в пять раз больше, чем при лазерной сварке.
«Этот факт открывает возможности для сварки крупногабаритных судовых конструкций, в отличие от лазерной сварки,— говорит Вячеслав Осипов, начальник отделения промышленных лазерных и электрофизических технологий ИЛИСТ СПбГМТУ.— Смягчение термического цикла материала в околошовной зоне и возможность легирования металла шва за счет присадочной проволоки позволяет избежать появления закалочных структур в шве и зоне термического влияния, при этом существенно снижается погонная энергия по сравнению с дуговой сваркой, что обеспечивает существенное снижение величины сварочных деформаций. Применение инновации позволяет почти в пять раз повысить производительность сварочных работ при таком же снижении затрат. А учитывая, что при строительстве корпусов трудоемкость и расходы на сварку составляют около 40% от общей стоимости строительства корпуса судна, эффект от внедрения ГЛДС может играть решающую роль для повышения эффективности судостроительного производства».