🔬 В ЛЭТИ разработали метод проектирования ультразвуковых ножей для резки сотовых матер... — 19 июня 2026 г. в 13:30:04.264
🔬 В ЛЭТИ разработали метод проектирования ультразвуковых ножей для резки сотовых материалов в космической отрасли Исследователи СПбГЭТУ «ЛЭТИ» создали математическую модель для ускоренного проектирования ультразвуковых режущих инструментов, применяемых для раскроя сотовых панелей из алюминия и арамида. Разработка позволяет точно подбирать геометрию ножей под резонансные характеристики, обеспечивая чистый рез без деформации ячеистой структуры – что критически важно при производстве компонентов для спутников и космических аппаратов. Ключевые характеристики: ✅ математическое описание влияния геометрии ножа на резонансные свойства и волновые размеры; ✅ рабочая частота инструментов – около 20 кГц, совместимая с промышленными ультразвуковыми генераторами; ✅ поддержка треугольной и дисковой формы режущей кромки для перпендикулярного и параллельного раскроя; ✅ экспериментальное подтверждение модели; ✅ уникальный дисковый нож, не требующий вращения в процессе работы; ✅ сокращение времени проектирования инструментов за счет готовых зависимостей и графиков. Как это работает? Сотовые панели состоят из двух жестких слоев и ячеистого наполнителя — при обычной резке края сминаются и рвутся. Ультразвуковая резка решает эту проблему: высокочастотные колебания снижают трение в зоне контакта, обеспечивая чистый срез. Однако чтобы инструмент эффективно резонировал, его геометрия должна точно соответствовать рабочей частоте. Ученые ЛЭТИ изучили, как длина и диаметр режущей кромки влияют на собственные колебания ножа, и построили графики зависимостей. Теперь инженеры могут быстро подбирать оптимальные параметры без долгих итераций моделирования. Разработка решает широкий круг задач: 🛰️ точный раскрой сотовых панелей для спутников, космических кораблей и ракет-носителей; ✈️ производство легких конструкционных элементов для авиационной и автомобильной промышленности; 🏭 импортозамещение специализированного режущего оборудования для работы с композитами; ⚙️ поставка готовых ультразвуковых систем предприятиям, работающим с арамидными и алюминиевыми сотами. Результаты исследования опубликованы в научном журнале «Acoustical Physics». Набор ультразвуковых ножей уже передан в эксплуатацию коммерческому предприятию, использующему сотовые панели в технологическом процессе. Разработка реализуется в рамках научно-исследовательской политики программы развития университета «Приоритет-2030». #Сделано_в_ЛЭТИ