Патенты автора Азаров Андрей Валерьевич (RU)
Изобретение относится к области авиастроения. Панель крыла или оперения летательного аппарата из слоистых композиционных материалов содержит силовой каркас в виде реберно-ячеистый структуры 2 с наружной гладкой обшивкой 3, образованные слоями систем перекрывающихся высокопрочных и/или высокомодульных, скрепленных отвержденным полимерным связующим нитей и торцевой стыковочный металлической пластины 4, с системой перекрещивающихся пазов 5 на своей внешней поверхности с расположенными в них ребрами каркаса 6 и углублениями 7, во всех или в некоторых из которых выполнены цилиндрические отверстия 8 под, например, болты или резьбовые шпильки с расположением осей последних перпендикулярно внутренней поверхности пластины. Изобретение направлено на повышение прочности и надежности соединения панели с силовыми элементами летательного аппарата. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области медицины, а именно к хирургии, к способу изготовления индивидуальных эргономических рукояток лапароскопических хирургических инструментов с использованием трехмерной печати, и может быть использовано для практического использования в условиях хирургических стационаров широкого профиля. Способ изготовления индивидуальных эргономических рукояток лапароскопических хирургических инструментов с использованием трехмерной печати на находящейся в физиологическом положении кисти правой или левой конечности хирурга, сходном с тем, когда в кисти находится круглый предмет, моделируют с использованием быстротвердеющего пластического полимерного материала, например поликапролактана, две бранши с отверстиями индивидуальной рукоятки лапароскопического хирургического инструмента, одна из которых предназначена для размещения первого пальца индивидуальной кисти хирурга и вторая для размещения второго-пятого пальцев индивидуальной кисти хирурга. Модель бранши для первого пальца кисти хирурга формируют по ногтевой фаланге его первого пальца с обеспечением максимально возможной площади для тыльной и ладонной поверхностей индивидуальной кисти хирурга и длиной бранши, равной расстоянию между ногтевой фалангой первого пальца индивидуальной кисти хирурга и пястно-фаланговым суставом второго пальца индивидуальной кисти хирурга. Модель бранши для второго-пятого пальцев индивидуальной кисти хирурга формируют сходной по форме с цифрой 9, при этом для второго пальца индивидуальной кисти хирурга формируют дополнительную площадь контакта над отверстием цифры 9, для третьего и четвертого пальцев индивидуальной кисти хирурга формируют контакт в отверстии цифры 9 и для пятого пальца индивидуальной кисти хирурга формируют контакт в завитке цифры 9 с обеспечением длины бранши, превышающей на 3-4 см ширину индивидуальной кисти хирурга на уровне пястно-фаланговых суставов со второго по пятый палец индивидуальной кисти хирурга. Полученные слепки бранш сканируют в трехмерном сканере с получением 3D-модели, выполняют компьютерную обработку 3D-модели рукоятки, выполняют сглаживание поверхности и объединяют полученную модель с любым видом шарнирного соединения и узлом крепления лапароскопического инструмента. Изготавливают с использованием печати на 3D принтере сглаженную модель рукоятки из биологически совместимого и нетоксичного полимерного материала, повторяющую все индивидуальные анатомические особенности запястья индивидуальной кисти хирурга, которую оснащают приводом для манипулирования через рычажный механизм исполнительным органом и узлом крепления исполнительного органа лапароскопического инструмента. Использование изобретения позволяет создать эргономические рукоятки лапароскопических хирургических инструментов с учетом индивидуальных особенностей кисти хирурга, обеспечивающих отсутствие болезненных ощущений или компрессии нервов и сосудов кисти хирурга в течение длительного использования. 1 з.п. ф-лы.
Маховик из композиционного материала и способ изготовления маховика из композиционного материала // 2683356
Группа изобретений относится к области машиностроения. Маховик из композиционного материала содержит сплошной или с центральным отверстием диск. Диск выполнен из скрепленных полимерным связующим однонаправленных армирующих нитей или жгутов, расположенных по петлеобразным кривым. Диск на своем внешнем контуре снабжен ободом из окружных армирующих нитей. Соединительные переходы из обода в диск и обратно выполнены с образованием непрерывной спирали. Спираль состоит из чередующихся дуг окружности обода и петлеобразных кривых диска. Все вместе нити скреплены термопластичным полимерным связующим. Способ изготовления маховика включает формирование обода окружными пропитанными полимерным связующим армирующими нитями или жгутами. Формируют опорно-соединительный элемент в виде дисков или звездообразных спиц с центральными отверстиями. Нити пропитывают термопластичным полимерным связующим и раскладывают 3D-принтером. Заготовку укладывают в пресс-форму и термообрабатывают под давлением до образования монолитного маховика. Достигается повышение удельной массовой и объемной энергоемкостей. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области аддитивных технологий и может быть использовано для изготовления деталей и конструкций из композитных материалов. Способ производства изделий из композитного материала, армированного непрерывными волокнами методом трехмерной печати, включает изготовление композитного волокна, при котором жгут из волокон пропитывают термореактивным связующим с объемной долей 15-60% и подвергают температурной обработке до отверждения связующего; подачу в экструдер композитного волокна в виде нити и термопластичного материала; разогрев экструдера до температуры, превышающей температуру плавления термопластичного материала и температуру стеклования термореактивного связующего, при этом термопластичный материал соединяется с композитным волокном; движение экструдера по запрограммированной траектории и экструдирование композитного материала, полученного при соединении термопластичного материала с композитным волокном, через сопло на поверхность стола, где композитное волокно, охлаждаясь, становится жестким, а расплав термопластичного материала застывает, связывая композитные волокна между собой, формируя изделие; при этом в процессе формирования изделия при помощи механизма обрезки осуществляют обрезку композитного волокна и переход экструдера без экструдирования композитного волокна и термопластичного материала к следующему участку траектории, затем возобновляют экструдирование композитного волокна и термопластичного материала. Устройство производства изделий из композитного материала, армированного непрерывными волокнами, методом трехмерной печати содержит: экструдер с входными каналами для композитного волокна в виде нити и термопластичного материала, при этом содержащий нагреватель, камеру, датчик температуры и сопло для выхода композитного материала; механизмы подачи термопластичного материала и композитного волокна в виде нити; механизм обрезки армирующей нити; стол; по меньшей мере, трехкоординатный механизм перемещения, позволяющий перемещать экструдер относительно поверхности стола по запрограммированной траектории. Изобретение позволяет повысить удельные прочностные характеристики материала, физико-механические характеристики, снизить пористость с равномерной внутренней структурой при варьировании объемной доли волокон и матрицы в процессе печати. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 10 ил.
Изобретение относится к печатающей головке для аддитивного производства изделий. Техническим результатом является повышение физико-механических характеристик изделий, снижение массы изделий, снижение затрат на изготовление изделий сложной формы из композитных материалов. Технический результат достигается печатающей головкой, содержащей механизм подачи пластиковой нити, механизм подачи армирующего волокна, механизм обрезки армирующего волокна, подающую трубку для пластиковой нити, подающие трубки для армирующего волокна и нагревательный блок. При этом нагревательный блок включает нагреватель, термопару или термистор, два входных канала - канал для армирующего волокна и канал для пластиковой нити, и сопло с выходным каналом для армированного пластика. Причем канал для пластиковой нити соединен с каналом для армирующего волокна внутри нагревательного блока, а входной канал для армирующего волокна расположен соосно с выходным каналом для армированного пластика и имеет диаметр, превышающий диаметр армирующего волокна не более чем в 1,5-2 раза. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к высоконагруженным конструкциям из полимерных композиционных материалов летательных аппаратов. Узел соединения элементов планера самолета из полимерных композиционных материалов включает панели кессона крыла или консоли стабилизатора, содержащие продольные стрингеры и поперечный силовой пояс, выполненные из перекрещивающихся жгутов однонаправленных углеродных нитей, пропитанных синтетическим связующим, расположенных послойно, с нахлестом в зоне перекрестий. Силовой пояс снабжен соединительным элементом, выполненным в виде металлической скобы, охватывающей внутренним основанием поперечный силовой пояс панели кессона крыла или консоли стабилизатора и выносными элементами крепящейся к силовым элементам центроплана фюзеляжа крепежным элементом. Изобретение направлено на получение высокотехнологичной конструкции узла соединения элементов с повышенной надежностью и прочностью. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Композитная армирующая нить, препрег, лента для 3D печати и установки для их изготовления // 2640553
Изобретение относится к области композитных материалов и может быть использовано для изготовления деталей и конструкций для применения в авиационной, ракетно-космической технике, медицине, автомобилестроении и т.д. Композитная армирующая нить содержит ровинг из армирующих волокон, пропитанных термореактивным связующим, с поперечным сечением в форме круга диаметром 0,1-0,7 мм или эллипса с эллиптичностью от 1 до 2 и наибольшим диаметром 0,1-0,7 мм. Пропитанный ровинг подвергают температурной обработке до полного отверждения термореактивного связующего. Из нити получают препрег при добавлении термопластичного связующего. Ленту получают соединением нити или препрега с помощью перемычек из термопластичного материала. Нить производится в установке, содержащей шпулярник, на который установлена катушка с ровингом из армирующих волокон или армирующих и функциональных волокон, пропиточное устройство, две камеры термообработки, блок приема готовой нити, приемная катушка. Температура в первой камере 70-130°С, во второй камере - 160-400°С. Для изготовления препрега к установке добавляется устройство нанесения термопластичного покрытия на пропитанный термореактивным связующим и полностью отвержденный ровинг. Изобретение позволяет снизить сложность изготовления деталей с термопластичной матрицей, продолжительность изготовления изделия; увеличить срок хранения исходных материалов (препрега) и повысить эффективность изготовления изделий из композитных материалов. 6 н. и 7 з.п. ф-лы., 6 ил.
ПРИВОДНОЙ ВАЛ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ // 2601971
Изобретение относится к области транспортного машиностроения, а именно к приводному валу из композиционных материалов. Приводной вал (1) выполнен в виде двух систем взаимопересекающихся спиральных стержней (2) и (3), симметрично развернутых относительно оси и равномерно распределенных по окружности с образованием просветов с ромбовидными ячейками, с кольцевыми шпангоутами на торцах (4). Стержни (2) и (3) выполнены на основе пропитанного связующим непрерывного однонаправленного армирующего материала, а шпангоуты на основе пропитанного связующим тканого и/или непрерывного однонаправленного армирующего материала. Весь армирующий материал стержней и шпангоутов расположен слоями с равномерным чередованием по толщине в узлах взаимных пересечений. Достигается повышение эффективности конструкции за счет расширения диапазона возможного изменения жесткостных характеристик с одновременным снижением массы и трудоемкости. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.
МЕТАЛЛОПЛАСТИКОВЫЙ БАЛЛОН ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ // 2554699
Баллон предназначен для помещения или хранения газов в сжатом, сжиженном или твердом состоянии. Баллон содержит металлический лейнер, имеющий нижнее и верхнее днища, внешнюю упрочняющую армирующую оболочку из ленточного композиционного материала, пропитанного связующим. Лейнер выполнен в виде эллипсоида, образованного соединением двух днищ между собой, при этом стенки лейнера выполнены одинаковой толщины. Внешняя упрочняющая армирующая оболочка выполнена по всей наружной поверхности лейнера с элементами крепления конструкции металлопластикового баллона, которые выполнены одной и той же лентой в процессе намотки армирующей оболочки лейнера, при этом ленты, образуя петли, равномерно размещенные снаружи по периметру соединения днищ, скрепляются попарно при помощи пластин в одной точке с равномерным натяжением при креплении баллона. При этом все пластины находятся на равноудаленном от баллона расстоянии и выполнены с отверстием для возможности крепления конструкции баллона резьбовым соединением. Техническим результатом является уменьшение массы устройства. 3 ил.
Изобретение может быть использовано при производстве сосудов высокого давления из композиционных материалов, предназначенных для помещения или хранения газов в сжатом, сжиженном или твердом состоянии. Способ изготовления металлопластикового баллона высокого давления, включающий: изготовление металлического лейнера; термическую обработку металлического лейнера; нанесение антикоррозионного покрытия на внешнюю поверхность металлического лейнера; изготовление внешней упрочняющей армирующей оболочки, операцию сушки и полимеризации упрочняющей армирующей оболочки; операцию автофреттажа. Лейнер изготавливают в виде эллипсоида, образованного соединением двух днищ между собой, при этом стенки лейнера выполнены одинаковой толщины. Внешнюю упрочняющую армирующую оболочку выполняют по всей наружной поверхности лейнера с элементами крепления конструкции металлопластикового баллона. При этом ленты образуют петли посредством намотки на жесткое технологическое разборное съемное кольцо. Изобретение направлено на создание способа изготовления металлопластикового баллона высокого давления с пониженной массой и заданными характеристиками прочности. 4 ил.
ТРУБА-ОБОЛОЧКА ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА // 2434748
Изобретение относится к области авиационной и космической техники и касается трубы-оболочки из композиционного материала
