Холодне напилення допомогло американцям швидко лагодити винищувачі

Морська піхота і ВМС США почали експериментальне використання технології холодного газодинамічного напилення для відновлення пошкоджених деталей літаків. Згідно з повідомленням ВМС США, попередні випробування визнані успішними. З початку 2016 року новим методом були відновлені трохи більше 150 деталей бойових літаків і жодну з них техніки поки не повернули на повторний ремонт. Для порівняння, при звичайних методах ремонту на повторне відновлення повертаються від 20 до 40 відсотків деталей.

Технологія холодного газодинамічного напилення полягає в нанесенні металевого пилу на пошкоджену поверхню за допомогою надзвукового газового потоку. Потік, зазвичай азоту або гелію, розганяє частинки порошку діаметром від одного до 50 мікрометрів до швидкостей 500-1000 метрів на секунду. Вдаряючись об тверду поверхню ці частинки деформуються, міцно приєднуючись до неї. Розпилювачем частинок керує комп'ютер. Технологія дозволяє відновити поверхню пошкодженої деталі, прибравши, наприклад, мікротріщини.

Нову технологію військові застосовують для ремонту і відновлення деталей з частково втраченими елементами або іржею, а також зі зношеними ділянками. Досі такі деталі або викидалися, якщо вони використовувалися в конструкціях з підвищеним зносом, або відновлювалися з допомогою наварювання відсутніх елементів. При ремонті за допомогою наварювання вся деталь піддавалася нагріву, що призводило до її часткового відпуску, деформації, окислення і зниження ресурсу.

Завдяки методу холодного газодинамічного напилення сама деталь не нагрівається, зберігаючи свої властивості. При цьому відновлюваний шар також виходить досить міцним, щоб деталь можна було продовжити використовувати без будь-яких обмежень. До переваг методу військові інженери відносять те, що з його допомогою вдається відновити деталь без мікротріщин або пор, здатних знизити її міцність.

У порівнянні з іншим методом відновлення деталей - електролітичним хромуванням - холодне газодинамічне напилення вимагає істотно менше часу. Для порівняння, для того щоб відновити металеву деталь за допомогою однієї кварти (946 мілілітрів) хромового електроліту необхідно близько 20 годин. Відновлення тієї ж деталі холодним напиленням більш міцного, ніж хром, сплаву карбіду вольфаму і кобальту займає не більше двох хвилин.

За останній рік, протягом якого проводиться експеримент, метод холодного газодинамічного напилення використовувався для відновлення деталей палубних літаків далекого радіолокаційного виявлення E-2 Hawkeye, винищувачів F-5 Tiger II, важких транспортних вертольотів CH-53 Sea Stallion і легких багатоцільових і ударних вертольотів сімейства H-1 (UH-1-1 і AH-1-1-AH H. Крім того, за допомогою цього методу відремонтували один корабельний газотурбінний двигун LM2500.

Першою технологію холодного газодинамічного напилення стала використовувати Армія США. З середини 2015 року вона застосовує методику для відновлення і продовження термінів служби деяких елементів управління на важких транспортних вертольотах CH-47 Chinook. З кінця 2015 року цю ж технологію застосовує американська компанія Spirit AeroSystems. За допомогою холодного напилення компанія ремонтує деталі пасажирських літаків, включаючи внутрішні стінки створок реверсивного пристрою турбореактивних двигунів.