Побеждает тот, кто готов меняться, отвечая на запросы времени. Инновационная деятельность ПАО «ОДК — Сатурн» (входит в Объединённую двигателестроительную корпорацию Ростеха) не просто направлена на реализацию творческого потенциала сотрудников и совершенствование технологий, но и на достижение новых компетенций, дающих конкурентные преимущества на рынке. Конкурс инновационных разработок, объявленный среди предприятий ОДК, показал высокий потенциал рыбинских моторостроителей и принёс победу сразу двум проектам. Успешным оказалось выступление «ОДК — Сатурн» и на Международном салоне «Архимед — 2021». О том, какие технологии и изобретательские разработки получили признание, рассказываем в новом материале из серии «Заводные практики».
«Шторм инноваций»
Лишь благодаря непрерывной научно-исследовательской работе предприятия могут соответствовать новым запросам экономики. Для того чтобы оценить степень полезности разработок, их эффективности, «Объединённая двигателестроительная корпорация» учредила конкурс с символичным названием — «Шторм инноваций».
— Конкурс «Шторм инноваций» прошел в ОДК впервые. На нём рассматривались внутренние технические работы, имеющие прикладное значение для основных программ корпорации. Самое важное в подобных конкурсах — обмен информацией и сотрудничество. Генерация новых идей, поиск нестандартных подходов в решении сложных научно-технических задач, практическая реализация инновационных проектов являются основой инновационной политики корпорации, — говорит генеральный конструктор «ОДК — Сатурн» Роман Храмин.
Конкурсное жюри рассматривало проекты участников в онлайн режиме. Всего пришлось изучить и оценить опыт 21-й команды — все они представляли различные предприятия корпорации. Два проекта рыбинских моторостроителей получили высокую оценку, заняв в итоге призовые места.
— «Шторм инноваций» призван стимулировать конструкторско-технологические службы к развитию существующих и созданию новых продуктов, новых технологических решений, конкурентоспособных на глобальном рынке. Этот конкурс направлен на развитие «внутренних инноваций». Мы видим высокий уровень работ, который был продемонстрирован всеми участниками, что говорит об успешности выбранного подхода и необходимости постоянного проведения конкурса, — сказал директор по инновационному развитию «ОДК — Сатурн» Дмитрий Иванов.
Одна из конкурсных работ, занявшая призовое третье место в «Шторме инноваций», связана с проектированием установки по забросу воды для сертификации двигателя. Объединённая команда «ОДК — Сатурн» и «ОДК — Авиадвигатель» создала установку, которая способна имитировать условия воздействия атмосферных осадков на работу двигателя.
— В результате данной работы проведены испытания по забросу воды на вход в двигатель. Это позволило получить сертификат, который подтверждает безопасность работы двигателя в неблагоприятных погодных условиях, в частности в дождевых облаках. Такие ситуации нередки — пилоты хорошо знают, что полет через дождевые облака может оказать отрицательное влияние на работу двигателя. Поэтому двигатель должен пройти обязательные сертификационные испытания, чтобы подтвердить надежность работы в неблагоприятных полетных условиях, — объясняет начальник бригады теплообмена и горения Дмитрий Ханталин.
Чтобы двигатель прошёл сертификацию и был признан годным, специалисты разрабатывают специальные стенды, которые позволяют проводить испытания с полной имитацией полётных условий.
Предусмотрели множество факторов: различный диаметр капель, скорость и траекторию их движения, обеспечение равномерности потока и многое другое.
— Спроектированный на основе расчётно-экспериментальных работ испытательный стенд позволяет имитировать условия воздействия атмосферных осадков на работу двигателя. Разработанный стенд установлен на площадке открытого испытательного стенда в Полуево, он позволяет проводить сертификационные испытания по забросу воды в двигатель большей размерности (диаметр входа в вентилятор ~2 м), а также может быть модифицирован под испытания двигателей диаметром менее двух метров, — рассказывает ведущий инженер конструкторского отдела систем инженерного анализа Майя Михеева.
Второе место в конкурсе «Шторм инноваций» жюри отдало проекту, связанному с технологией гибридной аддитивной штамповки.
— Данная работа показывает, что комбинация традиционных технологий и современных, так называемых прорывных, к которым по праву относятся аддитивные технологии, даёт максимальный синергетический эффект, — отметил заместитель главного инженера опытного завода по аддитивным технологиям Денис Федосеев. — Конкурсы и программы, созданные на предприятии и корпорации в целом, стимулируют развитие инновационной деятельности наших сотрудников, позволяя им реализовать самые смелые идеи. Данная работа проводилась совместно со специалистами различных служб, что ещё раз доказывает, что мы являемся единой командой, нацеленной на решение совместных задач.
Лопатка газотурбинного двигателя — сложнопрофильная деталь, которую изготавливают из титановых сплавов методом изотермической штамповки. Для этого первоначально требуется прутку придать форму профилированной заготовки. Специалисты «ОДК — Сатурн» сформулировали идею применения для формообразования заготовок из титанового сплава технологии селективного электронно-лучевого сплавления металлопорошковой композиции с целью последующей изотермической штамповки лопаток газотурбинных двигателей. Практическую апробацию метода провели на базе серийного процесса штамповки лопаток двигателя SaM146.
— Это одновременно теоретическая и практическая наработка по поиску наилучшего способа получения изделий, — рассказывает главный кузнец «ОДК — Сатурн» Никита Рассудов. — Само изготовление заготовок аддитивным способом является продолжением компьютерного моделирования. В компьютере можно спроектировать некую форму первоначальной заготовки, рассчитать заполнение гравюры в специализированной программе, изготовить её аддитивным способом, отштамповать и подтвердить, смоделированный результат, без изготовления специализированной оснастки. Это позволяет избежать нескольких итераций доводки штамповой оснастки на операциях фасонирования, что может иметь большое практическое значение для разработки новых технологий в будущем.
Изготовление фасонированных заготовок аддитивным методом из синтезируемого титанового сплава позволяет существенно сократить сроки и стоимость получения первых годных деталей на стадии опытно-конструкторских работ и сохранить экономический эффект при внедрении в серийное производство деталей практически любой сложности.
Награды «Архимеда»
Участие в международном салоне изобретений и инновационных технологий «Архимед» для специалистов «Сатурна» дело, можно сказать, привычное: предприятие участвовало самостоятельно в салоне с 2003-го по 2006-й годы и продолжает — в составе экспозиции ОДК с 2019-го года.
Девятнадцать золотых медалей, четыре серебряных, четыре бронзовых — таков итог участия в конкурсе рыбинских моторостроителей за эти годы.
2021-й не стал исключением: несмотря на высокую конкуренцию — международное жюри рассмотрело около 600 работ из 24-х государств — два проекта удостоились высоких наград. Дипломом почтения и благодарности удостоено само предприятие «ОДК — Сатурн».
— Эти награды — показатель того, что интеллект на предприятии не иссякает, — отметил заместитель генерального директора — управляющий директор «ОДК — Сатурн» Виктор Поляков. — На всех этапах жизненного цикла изделий требуется внедрение инноваций и новых технологий. На стратегическом уровне технические инновации рассматриваются в качестве научно-технического задела для создания перспективной техники. Приятно отмечать, что вклад работников компании в разработку инновационных технологий находит признание международного экспертного сообщества.
Изобретательская и рационализаторская деятельность на «Сатурне» поддерживается и стимулируется не просто ради патентов и наград. Она даёт значительный экономический эффект, позволяет снизить издержки производства, более полно использовать интеллектуальные, материальные и финансовые ресурсы. В основе любой разработки, научного исследования — реальная задача, с которой столкнулись специалисты в процессе производства. Только в 2020-м году чистая прибыль от использования результатов интеллектуальной деятельности в серийном производстве малоразмерных ГТД составила около трёх миллионов рублей.
Бронзовую медаль салона «Архимед» предприятие получило за проект «Способ доводки рабочего колеса газотурбинного двигателя». Авторы проекта — Андрей Поткин, Фёдор Карпов, Ирина Немтырева.
— Конструкторская работа предполагает поиск новых путей решения проблем. Для того чтобы эта работа была более очевидна, необходимо чаще публиковать результаты, участвовать в конкурсах — для этого у нас созданы все условия, — рассуждает заместитель главного конструктора Андрей Поткин. — Работа, которую представил наш отдел, применима к узлам любых газовых турбин. Уже есть положительные результаты.
Проблемы, которые решают изобретатели, вовсе не теоретические. Специалисты говорят: проблематику формулирует само изделие в процессе его изготовления.
— У любого изобретательского поиска есть одна «работающая» методика — мозговой штурм, — говорит ведущий инженер конструкторского отдела турбин Ирина Немтырева. — В нашем случае мы решали проблему возможного разрушения рабочей лопатки турбины большой мощности. В случае отрыва, лопатка, вращаясь с большой скоростью, могла бы разрушить всю турбину. Мы справились с поставленной задачей и предложили конструкторское решение, которое успешно внедрили на этом изделии. Наша идея вылилась в патент на изобретение — высшая награда за такую работу.
Изобретение рыбинских моторостроителей «Способ нанесения изоляционного покрытия на электроды-инструменты или приспособления для электрохимической обработки» отмечено золотой медалью выставки. Авторы этой разработки — Иван Милишин и Александр Орлов.
— Интерес — вот главная движущая сила любого проекта, — отмечает ведущий специалист экспериментально-технологического цеха Иван Милишин. — На предприятии есть специалисты по патентам, которые готовы помочь даже начинающим изобретателям. Такая деятельность велась ещё в советские времена и развивается по сей день. Для нас важно, что результаты нашей работы применяются в производстве, то есть можно отследить положительный эффект работы. Если изобретение позволяет ускорить процесс производства, то можно говорить и об экономии средств.
Электрохимическая обработка — сложный процесс: для того, чтобы получить заданную геометрию детали, необходимо нанести покрытие, которое способно «работать» в жёстких условиях — выдержать и высокие температуры, и солевые растворы. Нарушение изоляционного покрытия грозит браком. Изобретение моторостроителей позволяет использовать электроды в течение длительного времени и получать детали с заданными параметрами качества.
Несмотря на то, что специалисты отдела по развитию специальных методов обработки «ОДК — Сатурн» впервые представляют проект на салоне «Архимед», патентов получено немало. Последними разработками рыбинской проектной группы уже заинтересовались другие предприятия.
— Проект, связанный со способами нанесения изоляционного покрытия на электроды, не просто был удостоен высоких наград, но и заинтересовал сторонние компании: «Технодинамику», «Российские железные дороги». Мы надеемся на продолжение диалога с партнёрами по вопросу внедрения наших технологий, — сказал начальник отдела по работе с интеллектуальной собственностью Денис Пиотух. — Мы идём вперёд, приоткрываем завесу будущего благодаря творчеству наших специалистов.
