Научно-исследовательская лаборатория «Лазерные и аддитивные технологии»

  • О нас

    Основной целью создания НИЛ «Лазерные и аддитивные технологии» является образовательная и исследовательская деятельность в области лазерных технологий.

    В рамках накопленного опыта сотрудниками НИЛ также комплексно решаются производственные задачи для предприятий реального сектора экономики, в том числе проводятся курсы повышения квалификации.

    Лаборатория ведет научно-исследовательскую и опытно-конструкторскую деятельность для крупнейших предприятий страны. Наши заказчики: ПАО «Газпром», ГК Росатом, ГК Роскосмос, АО «ОСК», ФГУП «Крыловский государственный научный центр».

    Материально-техническая база лаборатории представлена уникальным оборудованием, в том числе собственной разработки, для лазерной и лазерно-дуговой сварки, лазерной наплавки, прямого лазерного выращивания, лазерной закалки, что дает возможность решать широкий спектр научных и прикладных задач.

  • Предоставляемые услуги

    Технологическая и производственная деятельность:

    • прямое лазерное выращивание;
    • лазерная наплавка;
    • лазерная сварка;
    • гибридная лазерно-дуговая сварка;
    • лазерное термоупрочнение.

    Научно-исследовательская деятельность:

    • НИР;
    • НИОКР;
    • государственные субсидии;
    • гранты.

    Образовательная деятельность:

    • обучение студентов (целевая подготовка специалистов);
    • курсы повышения квалификации:
    • ○ Основы проектирования и технологии прямого лазерного выращивания.
    • ○ Технологические основы технологии восстановления и модификации поверхности.
    • ○ Технологические основы лазерных сварочных технологий.
    • ○ Основы программирования технологических комплексов.
    • ○ Основы проектирования и создания управляющих программ для реализации процесса прямого лазерного выращивания в автоматизированных системах.

    Изготовление технологических комплексов «под ключ»:

    • проектирование и изготовление комплекса под задачи заказчика;
    • разработка и передача технологического процесса;
    • обучение персонала заказчика;
    • пуско-наладочные работы;
    • сопровождение.
  • Оборудование

    Технологический комплекс высокопроизводительной лазерной наплавки/прямого лазерного выращивания ZKZM 830Mi

    Характеристики:

    • 4 степени свободы;
    • иттербиевый волоконный лазер с максимальной мощностью 6 кВт;
    • наплавляемый материал: металлический порошок (сплавы на основе Fe, Ni, Ti, Cr, Co, Al), ВЭСы, металломатричные композиты;
    • производительность процесса: до 6 кг/час;
    • габаритные размеры изделий: диаметр до 600 мм, длина до 3200 мм;
    • максимальная масса изделия: 2 тонны.

    Технологический комплекс прямого лазерного выращивания «ОКТА Принтер»

    Характеристики:

    • система перемещения: 6-и осевой робот Smart-5-NJ40−2.5 (Comau) и 2-х осевой позиционер (Comau) на базе SIEMIENS SINUMERIK;
    • оптические головки лазерной порошковой наплавки YC-52 и лазерной наплавки проволокой CoaxPrinter (Precitec);
    • иттербиевый волоконный лазер с максимальной мощностью 3 кВт;
    • наплавляемый материал: металлический порошок и сварочная проволока (сплавы на основе Fe, Ni, Ti, Cr, Co, Al, Cu), ФГМ, ВЭС, металломатричные композиты;
    • производительность: до 2-х кг/час;
    • максимальная масса изделия: 1 тонна.

    Технологический комплекс прямого лазерного выращивания

    Характеристики:

    • система перемещения: робот M-20iA (Fanuc) и 2-х осевой позиционер;
    • иттербиевый волоконный лазер с максимальной мощностью 5 кВт;
    • наплавляемый материал: металлический порошок (сплавы на основе Fe, Ni, Ti, Cr, Co, Al, Cu), ФГМ, ВЭС, металломатричные композиты;
    • производительность: до 4-х кг/час;
    • контролируемая атмосфера;
    • габаритные размеры обрабатываемого изделия: диаметр 1000 мм, высота 800 мм.

    Технологический комплекс прямого лазерного выращивания

    Характеристики:

    • система перемещения: робот LR Mate 200iD/7L (Fanuc);
    • иттербиевый волоконный лазер с максимальной мощностью 5 кВт;
    • наплавляемый материал: металлический порошок (сплавы на основе Fe, Ni, Ti, Cr, Co, Al, Cu), ФГМ, ВЭС, металломатричные композиты;
    • производительность: до 3-х кг/час;
    • контролируемая атмосфера;
    • габаритные размеры обрабатываемого изделия: 800×800×500мм.

    Мобильный комплекс лазерной наплавки

    Характеристики:

    • система перемещения: робот M10ID12 (Fanuc);
    • досягаемость робота — 1,4 м;
    • иттербиевый волоконный лазер с максимальной мощностью 3 кВт;
    • наплавляемый материал: металлический порошок (сплавы на основе Fe, Ni, Ti, Cr, Co, Cu), ФГМ, ВЭС, металло-композиты;
    • производительность: до 2-х кг/час;
    • габаритные размеры: 1100×1600×1800 мм.
  • Ключевые проекты

    Лазерная сварка топливных элементов водородного источника энергии

    В рамках проекта изготавливаются топливные элементы для водородного источника.

    Общая информация

    • cвариваемые изделия — компоненты батареи на водородных топливных элементах;

    В рамках проекта выполнены

    • проектирование и изготовление макета комплекса лазерной сварки;
    • проектирование и изготовление технологическая оснастки;
    • разработка технологии лазерной сварки;
    • сварка опытной партии топливных элементов;
    • сварка серии топливных элементов.

    Сфера применения изделия

    • водородные энергетические установки.

    Лазерная наплавка компонентов газотурбинных двигателей

    В рамках проектов отработаны технологические процессы ремонта компонентов ГТД как отечественного, так и импортного производства

    В рамках проекта выполнены

    • сопловые аппараты (ГТД ТВ3−117, ТВ3−217);
    • рабочие лопатки соплового аппарата 1 ступени (ГТД НК-12СТ);
    • рабочие лопатки соплового аппарата 1й ступени (ГТД Man);
    • секции соплового аппарата 2й ступени (ГТД Man);
    • полукольцо направляющего аппарата 11 ступени (ГТД Таурус 60);
    • ротор осевого компрессора турбины высокого давления газоперекачивающего агрегата ГТК-10−4;
    • передний вал ротора компрессора колеса рабочего 1й ступени ГТД НК-14СТ.

    Сфера применения изделия

    • энергетическое оборудование, бурильное оборудование.

    Лазерная наплавка ротора ОК-ТВД ГПА ГТК-10- 4

    В рамках проектов восстановлены компоненты (опорные шейки, масляные уплотнения, упорный диск) роторов осевых компрессоров турбины высокого давления газоперекачивающего агрегата ГТК-10−4.

    Общая информация

    • восстанавливаемые элементы: опорные шейки, масляные уплотнения, упорный диск;
    • габаритные размеры: длина 4490 мм, максимальный диаметр 725 мм;
    • материал: 27ХН3М2ФА, 34ХН1МА;
    • масса: 5520 кг;
    • масса наплавляемого металла: 15 кг;
    • время наплавки: 7,5 ч.

    В рамках проекта выполнены

    • разработана технология лазерной наплавки;
    • проведены механические испытания наплавленного слоя;
    • проведены сдаточные испытания.

    Сфера применения изделия

    • энергетическая промышленность.

    Лазерная наплавка компонентов карьерных самосвалов.

    В рамках работ осуществлен ремонт компонентов (корпус мотор-колеса, поршневые кольца) карьерных самосвалов Komatsu и Caterpillar.

    Общая информация

    • габаритные размеры: 1800×1800 мм;
    • материал: Ст25, 09Г2С;
    • наплавляемый материал: 09Г2С;
    • толщина наплавляемого слоя: 3 мм;
    • масса наплавленного материала: ок. 70 кг.

    В рамках проекта выполнены

    • разработана технология лазерной наплавки;
    • проведены металлографические и механические испытания.

    Сфера применения изделия

    • горнодобывающая промышленность.

    Наплавка силовой рубашки на наружную поверхность насадка и камеры сгорания ЖРД

    Выполнены работы по нанесению силовой рубашки на камеру сгорания ЖРД и теплообменное оборудование, изготовленное из сплава на медной основе.

    Общая информация

    • наплавляемый материал: сплав на основе никеля;
    • материал основы: сплав на основе меди;

    В рамках проекта выполнены

    • разработана технология лазерной наплавки никелевого сплава на медный сплав;
    • проведен неразрушающий контроль.

    Сфера применения изделия

    • двигателестроение.
  • Заказчики и партнеры
  • Видеоматериал
Попович Анатолий Анатольевич
Ученые степени
доктор технических наук
Ученое звание
профессор
Химический корпус, каб.7
каб. 409
Кузнецов Михаил Валерьевич
Ученые степени
кандидат технических наук
РГЦЛТ
НИЛ "ЛиАТ"
Решетняк Андрей Андреевич
Занимаемые должности
Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования  — Научно-исследовательская лаборатория «Лазерные и аддитивные технологии»