Центр разработок С7

Технологическая, конструкторская и исследовательская компания,
входит в авиационно-космическую корпорацию S7

Создаем ракету-носитель легкого класса, с перспективой использования наработок для промышленного изготовления РН среднего класса с возвращаемой первой ступенью, запускаемых с космодрома «Морской старт»

Центр разработок С7

Технологическая, конструкторская и исследовательская компания,
входит в авиационно-космическую корпорацию S7

Создаем ракету-носитель легкого класса с возвращаемой первой ступенью, с перспективой использования наработок при промышленном изготовлении РН среднего класса для запуска с космодрома «Морской старт»

Новости

О компании
Мы занимаемся разработкой перспективных технологий и промышленных комплексов для изготовления изделий авиационного и космического назначения из алюминиевых и титановых сплавов. Нами разработаны и доведены до промышленной реализации ряд критически важных технологий для изготовления ракеты-носителя.
Мы приступили к созданию двухступенчатой ракеты-носителя с жидкостным ракетным двигателем с возвращаемой первой ступенью.
Работа ведётся с 2019 года.

Центр разработок С7 обладает компетенциями и инфраструктурой для:

  • роботизированной сварки трением с перемешиванием, дуговой и плазменной сварки;
  • роботизированной аддитивной технологии изготовления крупногабаритных, высоконагруженных деталей из алюминиевых сплавов;
  • моделирования и проведения расчетов конструкций ракеты-носителя на прочность и устойчивость с их последующей оптимизацией;
  • моделирования термодеформационных процессов в процессе аддитивного выращивания;
  • проведения материаловедческих исследований (собственная лаборатория с возможностью проведения металлографического анализа и получения прочностных свойств сплавов и изделий).
Мы самостоятельно разрабатываем, компонуем и собираем производственные роботизированные ячейки, пишем ПО для проведения численных расчётов и управления многоосевыми роботами. Мы конструируем и изготавливаем прототипы промышленного оборудования для реализации сварки трением с перемешиванием.

Наша главная задача – промышленное изготовление ракеты-носителя среднего и легкого класса на базе новых эффективных технологий изготовления конструктивных элементов.
Основные виды деятельности

Аддитивные технологии

Роботизированное электродуговое ад­ди­тив­ное вы­ра­щи­ва­ние из­де­лий из алю­ми­ни­евых и ти­та­но­вых спла­вов с ис­поль­зо­ва­нием про­во­ло­ки (под­ход WAAM – wire-arc additive manufacturing) и порошков.

Применяемые методы: плавящийся элек­трод MIG (на ба­зе ис­точ­ни­ков Fronius CMT TPS 500i и Fronius CMT Advanced 4000), ар­го­но­ду­го­вая TIG и плаз­мен­ная PAW/PTA на­плав­ка с по­да­чей про­во­ло­ки и по­рош­ка (на ба­зе ис­точ­ни­ка SBI PMI-350 AC/DC TL). Ис­точ­ни­ки то­ка Fronius ин­тег­ри­ро­ваны в ро­бо­ти­зи­ро­ван­ные ячей­ки на ба­зе про­мыш­лен­ных ро­бо­тов Yaskawa. Ис­точ­ник плаз­мен­ной на­плав­ки SBI ин­тег­ри­ро­ван в два экс­пе­ри­мен­таль­ных стен­да для на­плав­ки ли­ней­ных объ­ек­тов в инер­тной сре­де (аргон), а так­же для на­плав­ки в трех ли­ней­ных ко­ор­ди­на­тах с воз­мож­нос­тью по­слой­ной де­фор­ма­ции на­плав­лен­ных сло­ев ковкой.

Перспектива применения технологий – ад­ди­тив­но-суб­трак­тив­ное про­из­вод­ство круп­но­га­ба­рит­ных деталей.

Аддитивные технологии

Роботизированное электродуговое ад­ди­тив­ное вы­ра­щи­ва­ние из­де­лий из алю­ми­ни­евых и ти­та­но­вых спла­вов с ис­поль­зо­ва­нием про­во­ло­ки (под­ход WAAM – wire-arc additive manufacturing) и порошков.

Применяемые методы: плавящийся элек­трод MIG (на ба­зе ис­точ­ни­ков Fronius CMT TPS 500i и Fronius CMT Advanced 4000), ар­го­но­ду­го­вая TIG и плаз­мен­ная PAW/PTA на­плав­ка с по­да­чей про­во­ло­ки и по­рош­ка (на ба­зе ис­точ­ни­ка SBI PMI-350 AC/DC TL). Ис­точ­ни­ки то­ка Fronius ин­тег­ри­ро­ваны в ро­бо­ти­зи­ро­ван­ные ячей­ки на ба­зе про­мыш­лен­ных ро­бо­тов Yaskawa. Ис­точ­ник плаз­мен­ной на­плав­ки SBI ин­тег­ри­ро­ван в два экс­пе­ри­мен­таль­ных стен­да для на­плав­ки ли­ней­ных объ­ек­тов в инер­тной сре­де (аргон), а так­же для на­плав­ки в трех ли­ней­ных ко­ор­ди­на­тах с воз­мож­нос­тью по­слой­ной де­фор­ма­ции на­плав­лен­ных сло­ев ковкой.

Перспектива применения технологий – ад­ди­тив­но-суб­трак­тив­ное про­из­вод­ство круп­но­га­ба­рит­ных деталей.

Технология сварки трением с перемешиванием

Центр разработок С7 проводит исследования и разрабатывает новые подходы, инструмент и режимы для сварки трением с перемешиванием (СТП).

Основные задачи, которые мы перед собой ставим:
  • снижение капитальных затрат на оснастку, систему базирования и перемещения сварочного инструмента (шпинделя); повышение универсальности сварочного оборудования; увеличение числа степеней свободы сварочного инструмента;
  • обеспечение сварки тонколистовых материалов, в частности, сварки внахлест профилей с ограниченным доступом инструмента;
  • снижение шероховатости шва, исключение наплывов, пелен, стружки.

Наши ключевые тренды:
  • сварка на высоких оборотах;
  • сварка со стационарным плечом;
  • роботизированная сварка.

Наши оригинальные технологические разработки по СТП позволяют:
  • получать практически любые пространственные формы сварного шва;
  • использовать универсальную гибкую систему, перенастраиваемую под различные изделия и схемы сварки;
  • получать высокое качество соединений внахлест, в особенности, для сварки тонколистовых материалов;
  • реализовать сварку угловых швов (как внутренних, так и внешних), в том числе, технологию приваривания фланцев, сварки труб с трубной доской;
  • получать качественные швы при сварке встык листов различной толщины;
  • достигать повышенных значений предела текучести для термоупрочняемых и деформируемых алюминиевых сплавов;
  • обеспечивать низкую шероховатость шва, отсутствие наплывов, пелен, стружки.

Центр разработок С7 в партнерстве с компанией KUKA развивает компетенции в области роботизированной СТП. Во второй половине 2020 года в Центре будет функционировать сварочная ячейка на базе промышленного робота KUKA.

Завершается изготовление второго оригинального экспериментального стенда СТП. Стенд спроектирован Центром разработок С7 с учетом моделирования упругодеформированного состояния как его отдельных узлов, так и конструкции в целом. В настоящее время мы проектируем и изготавливаем свой собственный инструмент для СТП: стационарное плечо и пины.

Цифровое моделирование

Создание цифровых двойников фи­зи­чес­ких объектов и чис­лен­ное мо­де­ли­ро­ва­ние про­цес­сов. Раз­ра­ба­ты­ва­ем и пи­шем соб­ствен­ное ПО для про­ве­де­ния рас­четов и ад­ди­тив­ного выращивания.

Мы самостоятельно разрабатываем сле­дя­щие сис­те­мы на ос­но­ве ла­зер­ных ска­ни­ру­ю­щих ус­тройств. Ис­поль­зо­ва­ние на­ших сис­тем при ад­ди­тив­ном вы­ра­щи­ва­нии или ме­ха­ни­чес­кой об­ра­бот­ке поз­во­ля­ет пря­мо во вре­мя про­цес­са про­во­дить ве­ри­фи­ка­цию объекта с его CAD мо­делью и кор­рек­тировать уп­рав­ляющую про­грам­му ин­стру­мента для дос­ти­жения на­и­лучших результатов.

Для печати изделий сложных форм тре­буется пос­тро­ение тра­ек­торий дви­жения мно­го­осевой ро­бо­ти­зированной сис­темы. Эти тра­ек­тории рас­счи­тываются по ал­го­ритмам, раз­ра­ботанным на­шими специалистами.

Также у нас имеются решённые кейсы по мо­де­ли­рованию тер­мо­де­фор­мационных за­дач сва­рки, раз­личных за­дач ме­ха­ники, за­дач проч­ности и ус­той­чивости гер­ме­тичных под­креп­лённых тон­ко­стен­ных обечаек.

Цифровое моделирование

Создание цифровых двойников фи­зи­чес­ких объектов и чис­лен­ное мо­де­ли­ро­ва­ние про­цес­сов. Раз­ра­ба­ты­ва­ем и пи­шем соб­ствен­ное ПО для про­ве­де­ния рас­четов и ад­ди­тив­ного выращивания.

Мы самостоятельно разрабатываем сле­дя­щие сис­те­мы на ос­но­ве ла­зер­ных ска­ни­ру­ю­щих ус­тройств. Ис­поль­зо­ва­ние на­ших сис­тем при ад­ди­тив­ном вы­ра­щи­ва­нии или ме­ха­ни­чес­кой об­ра­бот­ке поз­во­ля­ет пря­мо во вре­мя про­цес­са про­во­дить ве­ри­фи­ка­цию объекта с его CAD мо­делью и кор­рек­тировать уп­рав­ляющую про­грам­му ин­стру­мента для дос­ти­жения на­и­лучших результатов.

Для печати изделий сложных форм тре­буется пос­тро­ение тра­ек­торий дви­жения мно­го­осевой ро­бо­ти­зированной сис­темы. Эти тра­ек­тории рас­счи­тываются по ал­го­ритмам, раз­ра­ботанным на­шими специалистами.

Также у нас имеются решённые кейсы по мо­де­ли­рованию тер­мо­де­фор­мационных за­дач сва­рки, раз­личных за­дач ме­ха­ники, за­дач проч­ности и ус­той­чивости гер­ме­тичных под­креп­лённых тон­ко­стен­ных обечаек.

Технологии фрезерной обработки

Фрезерование деталей из алю­ми­ни­е­вых спла­вов для ави­акос­ми­чес­кой от­рас­ли со слож­ной про­стран­ствен­ной фор­мой.

В на­шем рас­по­ря­же­нии ро­бо­ти­зи­ро­ван­ная фре­зер­ная ус­та­нов­ка на ба­зе пре­ци­зи­он­ного про­мыш­лен­ного ро­бо­та KUKA KR 120 R2700 extra HA с по­зи­ци­оне­ром KUKA KP2-HV500 и шпин­де­лем ком­па­нии HSD. Кроме того, мы мо­жем фре­зе­ро­вать круп­но­га­ба­рит­ные из­де­лия ти­па обе­чай­ки с ва­фель­ным фо­ном на пор­таль­ном фре­зер­ном стан­ке с ра­бо­чей областью 4,5х2 м.

Лаборатория исследования материалов

Лаборатория предназначена для иссле­до­ва­ния струк­ту­ры и свойств по­лу­ча­е­мых из­де­лий и пок­ры­тий из ме­тал­ли­чес­ких спла­вов.

Лаборатория имеет в своем составе обо­рудо­вание тер­мичес­кой об­работ­ки, пре­цизи­онного пре­пари­рова­ния, шли­фоваль­но-поли­роваль­ной под­готов­ки и хи­мичес­кого трав­ления об­раз­цов ме­тал­лов и спла­вов. В сос­тав обо­рудо­вания вхо­дят опти­чес­кие мик­рос­копы Leica DMi8 и Leica DM750M (Гер­мания) с уве­личе­нием от 12,5 до 1000 крат и спе­циа­лизи­рован­ным про­грам­мным обес­пече­нием с воз­мож­ностью по­луче­ния изо­браже­ний вы­со­кого раз­реше­ния и пос­леду­ющего ко­ли­чес­твен­ного ана­ли­за. Име­юще­еся обо­рудо­вание поз­воля­ет выя­вить и оха­рак­тери­зо­вать воз­мож­ные де­фек­ты (по­ры, тре­щи­ны, вклю­чения и др.) а так­же струк­тур­ные осо­бен­нос­ти ма­те­ри­ала (вы­деле­ния фаз, зерен­ная струк­тура и др.).

Ла­бора­тория рас­пола­гает обо­рудо­вани­ем для прове­де­ния иссле­до­ваний ме­хани­ческих свойств ма­тери­алов, в час­тнос­ти уни­вер­саль­ным твер­доме­ром KB 50SR (Германия) с ди­апазо­ном из­мере­ния по Виккерсу от 0,01 до 30 кгс, а так­же уни­вер­саль­ной испы­татель­ной ма­шиной MTS (США) с уси­ли­ем до 50 кН, поз­воля­ющей про­во­дить испы­та­ния ма­тери­алов на раз­рыв, сжа­тие и из­гиб.

В лабо­рато­рии рабо­тают высо­коква­лифи­циро­ван­ные сот­руд­ники, спе­циали­зиру­ющи­еся в сва­роч­ных тех­но­ло­гиях и мате­риа­лове­дении.

Лаборатория исследования материалов

Лаборатория предназначена для иссле­до­ва­ния струк­ту­ры и свойств по­лу­ча­е­мых из­де­лий и пок­ры­тий из ме­тал­ли­чес­ких спла­вов.

Лаборатория имеет в своем составе обо­рудо­вание тер­мичес­кой об­работ­ки, пре­цизи­онного пре­пари­рова­ния, шли­фоваль­но-поли­роваль­ной под­готов­ки и хи­мичес­кого трав­ления об­раз­цов ме­тал­лов и спла­вов. В сос­тав обо­рудо­вания вхо­дят опти­чес­кие мик­рос­копы Leica DMi8 и Leica DM750M (Гер­мания) с уве­личе­нием от 12,5 до 1000 крат и спе­циа­лизи­рован­ным про­грам­мным обес­пече­нием с воз­мож­ностью по­луче­ния изо­браже­ний вы­со­кого раз­реше­ния и пос­леду­ющего ко­ли­чес­твен­ного ана­ли­за. Име­юще­еся обо­рудо­вание поз­воля­ет выя­вить и оха­рак­тери­зо­вать воз­мож­ные де­фек­ты (по­ры, тре­щи­ны, вклю­чения и др.) а так­же струк­тур­ные осо­бен­нос­ти ма­те­ри­ала (вы­деле­ния фаз, зерен­ная струк­тура и др.).

Ла­бора­тория рас­пола­гает обо­рудо­вани­ем для прове­де­ния иссле­до­ваний ме­хани­ческих свойств ма­тери­алов, в час­тнос­ти уни­вер­саль­ным твер­доме­ром KB 50SR (Германия) с ди­апазо­ном из­мере­ния по Виккерсу от 0,01 до 30 кгс, а так­же уни­вер­саль­ной испы­татель­ной ма­шиной MTS (США) с уси­ли­ем до 50 кН, поз­воля­ющей про­во­дить испы­та­ния ма­тери­алов на раз­рыв, сжа­тие и из­гиб.

В лабо­рато­рии рабо­тают высо­коква­лифи­циро­ван­ные сот­руд­ники, спе­циали­зиру­ющи­еся в сва­роч­ных тех­но­ло­гиях и мате­риа­лове­дении.
Некоторые результаты исследований (нажмите, чтобы развернуть):
Свойства изделий, выращенных из проволоки алюминиевого сплава 1575
Образцы, в виде серии стенок шириной 5-6 мм и высотой 20-25 мм, выращены по роботизированной электродуговой аддитивной технологии из проволоки 1575 диаметром 1.2 мм, производства Опытного завода «Авиаль». Микроструктура полученных образцов отличается характерной для данной технологии выращивания слоистостью. Наблюдается умеренная пористость с размерами пор от 20 до 50 мкм и отдельными порами диаметром до 100 мкм. Твердость (по Виккерсу с нагрузкой 2 кг) измеренная по всей высоте сечения образца отличается относительной однородностью со средним значением 90.

Для проведения механических испытаний были изготовлены (фрезерованием) стандартные согласно ASTM E8/E8M образцы толщиной 3 мм. Всего было получено 32 образца. Часть образцов подвергли термообработке. На диаграмме представлены сводные результаты измерения механических свойств образцов.
Экспресс-исследование механических свойств шва СТП алюминиевого сплава 1580
Проведена серия экспериментов на листе из сплава 1580М толщиной 6 мм с использованием высокооборотной сварки трением с перемешиванием со стационарным плечом.

Механические свойства определялись на электромеханической испытательной машине MTS Criteron.

Получены следующие механические свойства образцов листов 1580 М (поперек проката) и шва СТП на этих листах:
Контакты
Полное название:


ИНН

ОГРН

Адрес:


Ген. директор:

Почта:

В Яндекс Навигатор:
Общество с ограниченной ответственностью
«Центр разработок С7»

7724448826

1187746727080

142712 Московская обл., Ленинский р-н, п. Горки Ленинские,
Технопарк М4, ул. Восточная, вл. 5 (а/я 2360)

Сергей Юрьевич Снытин

rdcenter@s7.ru

Центр разработок С7
Не используйте наши фотографии и тексты в коммерческих целях.
S7 R&D Center, 2020