CC BY
38
Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки
щин, дефектов сварных швов и резьб, определения шероховатости и износа поверхности. Существуют различные методы, позволяющие выявить наличие дефектов на поверхности и определить их геометрические размеры: визуально-оптическая интроскопия, когерентно-оптическое обнаружение дефектов с использованием линзовых растров, оптическое сканирование с измерением интенсивности отраженного или рассеянного поверхностью излучения, оптическое сканирование с получением изображений исследуемой поверхности и др.
Оптические измерительные приборы позволяют контролировать в процессе изготовления и эксплуатации изделий их геометрические параметры - размеры, форму, координаты расположение элементов и их отклонения от номинальных значений. Для обнаружения поверхностных трещин, дефектов сварных швов и резьб могут применяться методы оптического сканирования и визуализации изображения с помощью волоконно-оптических интроскопов. Кроме визуализации трещин, рассмотренный метод позволяет также определять их ширину.
Существуют электропотенциальные методы дефектоскопии поверхности. Основное применение электропотенциального метода - определение глубины поверхностных трещин, выявленных одним из методов неразрушающего контроля. Электропотенциальные методы позволяют также определить толщину металлических стенок, проводить контроль качества сцепления биметаллических листов, паянных и сварных соединений и дефектоскопию расслоений. Основными недостатками таких методов являются: необходимость непосредственного контакта электродов с поверхностью, низкая производительность, невозможность сканирования по поверхности образца, возможность проведения дефек-тометрии только для токопроводящих материалов.
Существует перечень данных, которые позволяют решать конкретные задачи, связанные с полным анализом разрушения деталей. В него входят главным образом описание размера детали, формы область использования, напряженное состояние для детали, характер изменения нагружения, данные, относящиеся к критическому дефекту, количественные оценки, характеристики материала детали, микроструктура детали и т. д.
На основании вышеизложенного сформулированы требования к методу анализа разрушений. К ним
можно отнести бесконтактность, быстродействие, возможность работы в реальном масштабе времени, определение геометрических характеристик и их местоположение, оценка общего состояния поверхности.
Методика проведения измерений разработана с учетом сбора всех данных, которые необходимы для анализа разрушений. Процесс выявления дефектов зондирующим лазерным пучком включает в себя следующие стадии: определение исходных данных, определение оптических характеристик поверхности изделия, преобразование полученных оптических (или тепловых) характеристик в требуемые физические и механические характеристики поверхностной и внутренней структуры и составление прогноза работоспособности изделия [3].
Разработанная методика была применена для выявления поверхностных и внутренних дефектов элементов конструкций изделий из таких материалов как Сталь 45, сплавы АД-1М, ВТ-14, сплава ЖС6А с покрытием терморегулирующим КТП35Н. Все указанные материалы являются основными в отраслях авиации и космонавтики.
Выявление повреждений поверхностного слоя образцов осуществлялось по результатам измерения интенсивности зеркально отраженного излучения при сканировании по поверхности.
Отбраковка деталей по результатам проведения лазерной дефектоскопии позволяет повысить уровень использования деталей с повышенными эксплуатационными характеристиками, в том числе с повышенной адгезионной и когезионной прочностью покрытий на 20 %.
Библиографические ссылки
1. Топорец А. С. Оптика шероховатой поверхности. Л. : Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1988.
2. Мухин С. Поверхность: конструирование, технология, свойства, прочность //Вестник УГАТУ. Уфа, 2000. № 1. С. 97-104.
3. Сазонникова Н. А., Мордасов В. И. Выявление поверхностных повреждений покрытий оптическим методом // Перспективные материалы. 2000. № 3. С. 95-99.
© Карпухина Т. С., Кондакова Е. А., Сазонникова Н. А., 2010
УДК 658.562
Е. Ю. Кацюк Научный руководитель - Н. В. Захарова Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ МЕТРОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ ОАО «ИНФОРМАЦИОННЫЕ СПУТНИКОВЫЕ СИСТЕМЫ» ИМЕНИ АКАДЕМИКА М. Ф. РЕШЕТНЕВА
Раскрыты основные отличия работы метрологической службы ОАО «ИСС» от работы аналогичных служб других организаций. Разобраны последствия некачественной работы метрологической службы ОАО «ИСС».
Секция «Метрология, стандартизация, сертификация»
При создании современной космической техники необходима высокая точность в соблюдении заданных проектантами и инженерами-конструкторами физических параметров и величин: от геометрических до дозиметрических. Для этого в распоряжении ОАО «ИСС» находится 46 тысяч измерительных приборов и инструментов, а также средств технологического оснащении для контроля. Их поверкой, настройкой, техническим контролем и ремонтом занимаются сотрудники службы главного метролога.
Конечно, метрологическая служба обязана существовать на любом предприятии, но метрологическое обеспечение данного предприятия имеет свои отличия, важно понимать, что ОАО «ИСС» занимается не производством, например, телевизоров, а проектированием, изготовлением и эксплуатацией космических комплексов связи, телевидения, геодезии и навигации. Соответственно имеется ряд особенностей в процессе метрологического обеспечения, а соответственно в работе метрологической службы.
Первое важное отличие - это грандиозная ответственность. На данный момент продукция предприятия задействована во многих сферах жизни человека. Всеобще известную систему ГЛОНАСС получили возможность применять МВД, МЧС, Скорая помощь. И когда такое количество людей зависит от качества продукции предприятия нельзя допустить появление брака. Его избежать позволят лишь правильные и достоверные измерения. А здесь не обойтись без качественно выполненной работы метрологической службы.
Второй особенностью является скорость работы. Высокотехнологическое производство космической техники требует применения сложных и дорогих измерительных приборов, многие из которых имеются на предприятии лишь в единственном экземпляре. Поэтому специалисты метрологической службы делают всё возможное для сокращения сроков проведения поверки и ремонта средств измерений во избежание простоев производства.
В-третьих особенностью является отсутствие возможности исправление брака. Рассмотрим на примере телевизора. Допустим, куплен российский телевизор, в процессе его эксплуатации экран начал темнеть и передавать изображение с помехами. Конечно, вы, зная, что срок гарантии телевизора три года, отнесете его в магазин и обменяете на исправный. Но что мы видим при производстве продукции ОАО «ИСС». Такое сделать будет не возможно. И опять важно понимать важность работы метрологов. На предприятии существует целый ряд испытательных лабораторий, которые работают только с аттестованным испытательным оборудованием и поверенным средствами измерения.
Четвертой особенностью является участие метрологов во всех этапах создания продукции. Этапы создания можно разделить условно на пять:.
1 этап - нулевой. На этом этапе идет лишь разработка идеи, как говорят на предприятии ее «вынашивание». Здесь необходимо четко продумать как доказать, что получилось задуманное, какую метрологическую базу должен иметь продукт, какие характеристик он должен иметь и как их измерить.
2 этап - проектный. Нагрузка на этом этапе ложится на группу согласования и метрологической экспертизы технической документации.
3 этап - производство. На этом этапе наибольшее требование предъявляются к средствам измерения. Они должны соответствовать метрологическим требованиям, установленным в сопроводительной документации, т. е. должны быть проверены, а при необходимости отремонтированы.
4 этап - испытание. Использование аттестованного оборудования, согласованных документов и поверенных средств измерений обязательно на данном этапе.
5 этап - управление. Управление спутниками задача важная и ответственная. И здесь проверяется работа всей метрологической службы. Если космический аппарат вышел из под управления вследствие неисправности на борту, это значит что была допущена ошибка при проектировании, производстве или испытании вследствие неправильных измерений. А вызваны ли они упущением метрологических экспертов или применением неисправного средства значения не имеет.
И последним отличием в работе отдела главного метролога является сам персонал, а конкретно требования к нему. Чтобы метрологическое обеспечение имело место своего существования на предприятии, персонал должен иметь соответствующее образование и компетентность. Повышение профессионализма очень важно, поскольку неграмотный специалист может забраковать рабочий прибор или, хуже всего, пропустить неисправный, что приведёт к браку продукции. Таким образом, метрологическое обеспечение такого предприятия как ОАО «ИСС» является задачей трудоемкой и сложной, но все же выполнимой. Главное - понимание персоналом метрологической службы значения своей работы, и последствия ее неправильного выполнения.
Библиографические ссылки
1. Гришаева Л. А. Семь раз отмерь... // Сибирский спутник. 2009. № 31 (185). С. 6-8.
2. URL: www.roscosmos.ru.
3. Успенская К. Н. С чего начинается метрология? // Сибирский спутник. 2009. № 32 (186). С. 10-11.
© Кацюк Е. Ю., Захарова Н. В., 2010
