Паровоз Эм

Коллективом компании ПКФ «Продмаш-Нева» в 2021 начата работа по созданию модели паровоза Эм в масштабе 1:10. Все детали выполнены по чертежам товарного паровоза 0-5-0 серии Эм издания редбюро главлокомотива 1936 года, свободно представленным в интернете. Большая часть деталей изготавливается с помощью 3D-принтера. В работе также задействованы универсальные токарные и фрезерные станки, а некоторые детали сделаны с помощью ЧПУ станков. Создаваемая модель паровоза является экспериментальной, но не исключено, что в дальнейшем она положит начало развитию новых направлений деятельности компании (производство выставочных моделей в сфере машиностроения, моделирование). Таким образом, изготовление деталей не только для современного оборудования, но и воспроизводство механизмов прошлого еще раз доказывает, что для нас невозможного мало!

Рама паровоза

Литые детали рамы паровоза изготавливались на 3D принтере. Боковины рамы — из листа алюминия с помощью лазерной резки. При сборке рамы закручено более тысячи болтов.

Буксы и колесные пары

Буксы паровоза напечатаны на принтере единой деталью, которая включает в себя рамку, подвеску и саму буксу. Оси колесных пар выполнены из пластика POM-C на токарном станке. Обода выточены из алюминия. Колесный центр напечатан.

Тормозная система

Тормозные защитные скобы выполнены с помощью лазерной резки из металла. И они, как на настоящем паровозе, выполняют функцию защиты тормозных тяг. Лазерной гравировкой нанесена надпись на шильду главного воздушного резервуара. Весь рычажный механизм действующий.

Рельсы

Рельсовое полотно сделано на щите ДСП размером 400х2500. Сами рельсы делались из алюминия на ЧПУ станке.

Паровая машина (частично)

Сделаны некоторые элементы паровой машины, а именно: проработаны и напечатаны корпуса паровых цилиндров. Паровые цилиндры — одни из самых сложных деталей паровоза. Изготовлены и установлены сцепные дышла. Пальцы колес и втулки дышел изготовлены из пластика на токарном станке.

Итоги работ «первой очереди»

По итогам работ «первой очереди» изготовлено полностью: экипажная часть паровоза, рычажная тормозная система и рельсы. Начаты работы с площадками и паровой машиной.

Паровая машина (завершение)

Полностью собраны паровые цилиндры и парораспределительный механизм, а также масляный насос, все масляные трубки от насоса к точкам смазки на паровых цилиндрах, продувательные клапана и трубки. Все подвижные оси и поршни цилиндров и золотников выполнены на токарном станке из пластика. Остальные детали — на 3D принтере.

Котел (цилиндрическая часть)

Весь корпус котла выполнен на 3D принтере. Сам корпус, для того чтобы он поместился в камере принтера, был разделен на три части. Каждая часть печаталась без остановки в течение семи суток. На котел установлен корпус песочницы.

Топка

Корпус топки разбит на четыре части. Каждая часть печаталась в течение пяти суток. В огневую коробку вставлен напечатанный кирпичный свод.

Пароперегреватель

Элементы пароперегревателя выполнены из металлических прутков. Наконечники, входные трубки и корпус — напечатаны.

Колосники и зольник

Колосниковая решетка напечатана на 3D принтере единой деталью. Отдельно сделана опрокидывающаяся часть колосников. Подвижные валы и оси изготовлены из пластика на токарном станке. Механизм опрокидывания действующий. Корпус зольника выполнен единой деталью на 3D принтере. Все механизмы зольника действующие, а именно: рычаги, клапана и боковые крышки.

Котел в сборе и установка котла на раму

Сборка котла из составных частей. Установка на котел элементов арматуры, гарнитуры и дымовой камеры. Установка котла на раму.

Итоги работ «второй очереди»

По итогам работ «второй очереди» был закончен парораспределительный механизм паровой машины, полностью сделаны паровые цилиндры со всей фурнитурой (крышки, штуцера, смазочные и продувные трубки, продувные клапана), полностью сделан котел с топкой. Изготовлены и установлены зольник и колосники. Полностью сделаны и установлены все элементы дымовой камеры.

Тележки Даймонд

Основные детали тележек напечатаны на 3D принтере. Оси колесных пар и небольшие оси и валики сделаны на токарном станке из POM-C. Бандажи колесных пар выточены из алюминия. Пружины стальные. Конструкция тележек немного изменена. Настоящий грузовой вагон (тендер) стоит на тележках за счет собственного веса, т.е. если приподнять тендер, то тележки останутся на рельсах. Поскольку модель будет подвергаться транспортировке, то тележки прикреплены к раме тендера.

Рама тендера и рычажная система тормозов

Несущие швеллеры сделаны из алюминиевого профиля. Шкворневые балки, которые в оригинале сварены из швеллеров и пластин в виде коробов, напечатаны на принтере с полной заливкой внутри. Т.е. без пустот, как на оригинале. Плоские элементы вырезаны из металла на лазере. Остальные элементы рамы объединены в единое целое и напечатаны единой деталью. Рычаги и тяги тормозной системы также напечатаны. Весь тормозной механизм действующий.

Инструмент, домкраты, фонари и задний ящик

На домкратах полностью сделан механизм «трещотки» на вертикальном винте. Фонари напечатаны на 3D принтере и покрашены. Колба фонаря выполнена из оргстекла на токарном станке.

Бак тендера и барьер бака

Бак тендера разделен на восемь частей. Каждая часть печаталась в течение пяти дней. На бак установлен барьер, задний ящик, вентили водозапорных клапанов.

Окончательная сборка тендера. Передняя площадка, задний инструментальный ящик, контрбудка

Сборка тендера из основных частей. Сборка и установка передней площадки, заднего инструментального ящика и контрбудки. Инструментальный ящик используется по назначению для хранения инвентаря. Крыша тендера сделана съемной для удобного доступа к внутренней части контрбудки.

Итоги работ «третьей очереди»

По итогам работ «третьей очереди» был полностью сделан тендер паровоза. Также были сделаны инструменты и буферные фонари.

Арматура и гарнитура котла

Проработаны все органы управления паровоза. Корпуса, рукоятки, маховики выполнены на 3D принтере. Оси и винты сделаны на токарном станке из РОМ-С. На переводном винте выполнена трехзаходная резьба М6. Все вентиля и рычаги подвижны. На фото представлены пароразборная колонка, регулятор, инжекторы, водомерное стекло с водопробными кранами, дверки топки, стойка переводного винта и прочее.

Будка

Будка напечатана на 3D принтере частями. Крыша будки сделана съемной для доступа к внутренним элементам, в т.ч. к механизму сцепки с тендером. Стекла вырезаны из листового прозрачного пластика толщиной 0,5 мм. Все двери открываются.

Переходные площадки и обшивки цилиндров и паропроводных труб

Собраны переходные площадки, обшивки цилиндров и ящик для пожарного рукава. Передняя цепочка и планка откидываются для возможности открытия передней дверцы дымовой коробки котла. Все лючки и дверцы на обшивке открываются.

Итоги работы

Работа по созданию модели паровоза Эм длилась два года. В 2023 модель была полностью готова. Проработаны все основные узлы и механизмы паровоза, а именно: выполнен полностью парораспределительный механизм; все лючки, двери, крышки, окна сделаны открывающимися; изготовлены подвижными все органы управления паровоза; механизм сцепки паровоза и тендера также полностью идентичен оригинальному.