Гидроабразивная обработка (ГАО) представляет собой технологию резки материалов, основанную на использовании высокоскоростной струи воды, создаваемой под давлением до 6000 бар и достигающей скорости до 1000 м/с, с добавлением абразивных частиц, таких как природный гранат. В данная технология применяется для обработки широкого спектра материалов, включая титановые сплавы, углепластики, стеклопластики, керамические композиты, жаропрочные стали, алюминиевые сплавы и гибридные материалы [1–7]. Отсутствие термического воздействия на структуру материала позволяет сохранять его физико-механические свойства, такие как прочность, твёрдость и усталостная долговечность, что особенно важно для компонентов, эксплуатируемых в условиях высоких нагрузок, температур и агрессивных сред, характерных для авиации и космоса. Технология обеспечивает высокую чистоту поверхности (шероховатость Ra 1,6–3,2 мкм), точность резки с допусками до ±0,1 мм и возможность создания деталей сложной геометрии, что соответствует строгим стандартам авиастроения.
Актуальность исследования обусловлена непрерывным ужесточением требований к качеству, точности и эффективности производства деталей. Традиционные методы обработки, такие как точение, фрезерование, шлифование, лазерная или плазменная резка, часто вызывают нежелательные эффекты: деформации, зоны термического влияния, микротрещины, изменения микроструктуры, износ режущего инструмента или образование заусенцев. ГАО минимизирует эти недостатки, обеспечивая стабильное качество поверхности, сохранение свойств материала и снижение процента брака. Технология позволяет сократить количество производственных этапов, повысить эффективность использования материалов и оптимизировать производственные процессы. Применение ГАО в серийном производстве способствует снижению затрат, повышению производительности и конкурентоспособности предприятий на глобальном рынке. Технология также поддерживает обработку новых материалов, таких как высокопрочные композиты, наноструктурированные сплавы и керамика, что делает её востребованной в условиях перехода отрасли к инновационным конструкциям и технологиям. Кроме того, ГАО отвечает требованиям экологичности, минимизируя образование пыли, токсичных отходов и энергопотреблению по сравнению с альтернативными методами [3, 4].