Список выполненных НИОКР

Композитная сетчатая панель солнечных батарей для космических аппаратов

Период проведения 2016 г.

В 2016 году Институтом передовых производственных технологий (ИППТ) СПбПУ Петра Великого (ключевое подразделение ИППТ - Инжиниринговый центр "Центр компьютерного инжиниринга" (CompMechLab®)) спроектирована ультралегкая композитная сетчатая панель солнечных батарей для космических аппаратов. Облегченная опорная конструкция, разработанная в рамках концепции Цифровой фабрики ИППТ СПбПУ, предназначена для замены трехслойных панелей с сотовым заполнителем. Изделие произведено на предприятии партнера ИППТ - компании Baltico (Германия).

Разработка неоднократно демонстрировалась на промышленных выставках, в том числе, на форуме Иннопром-2016, где, в частности, привлекла внимание первого заместителя министра промышленности и торговли России Г.С. Никитина и других представителей власти, а также руководителей ряда ведущих промышленных предприятий.

Иннопром-2016. Научный руководитель ИППТ СПбПУ, руководитель Инжинирингового центра СПбПУ А.И. Боровков (справа) демонстрирует композитную панель для космических солнечных батарей, разработанную ИППТ СПбПУ и Baltico GmbH, первому заместителю министра промышленности и торговли России Г.С. Никитину (в центре) и директору Департамента станкостроения и инвестиционного машиностроения Минпромторга России М.И. Иванову

Композитная панель также была продемонстрирована министру промышленности и торговли Д.В. Мантурову, посетившему Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого 7 ноября 2016 года.

А.И. Боровков рассказывает Д.В. Мантурову о разработанной в ИППТ ультралегкой композитной панели солнечных батарей

А.И. Боровков рассказывает главе Минпромторга Д.В. Мантурову о разработанной в ИППТ
ультралегкой композитной панели для солнечных батарей

Материал: композит - карбоновое волокно / эпоксидная матрица

Технология: Цифровое аддитивное производство. Роботизированная укладка непрерывных волокон на каркас.

Цикл производства: 15 мин

Стоимость при серийном производстве: от 6000 руб./ кв. м.

Характеристики

Требования

Достигнутые

Размеры

1400х1400х22 мм

1400х1400х22 мм

Вес не более

2,5 кг

1,8 кг

Нагрузка

250 N (25 кг)

250 N (25 кг)

Схема закрепления

По периметру

По углам

Максимальное перемещение под нагрузкой

40 мм

27,1 мм

 

Преимущества технологии:

Панель солнечных батарей для космических аппаратов

  • максимально используются характеристики однонаправленного композиционного материала вдоль армирующих волокон;
  • прямой процесс, применение первичных материалов (ровинг и связующее);
  • совместимость с металлическими конструкциями;
  • низкая материалоемкость и стоимость конструкций;
  • безотходное производство;
  • возможность изготовления сложных геометрических форм, модульность;
  • снижение веса несущих конструкций в 20-30 раз;
  • полностью автоматизированная технология;
  • точность изготовления 0,1-1,0 мм;
  • применение отечественных материалов.

Процесс производства композитной панели на предприятии партнера ИППТ - компании Baltico

Процесс производства композитной панели на предприятии индустриального партнера ИППТ