|
Qo’shimcha texnalogiyalar. Raqamli iqtisodiyotdagi sanoat deformatsiyasi
Reja:
Qo’shimcha texnalogiyalar qo’llanilishi
Raqamli iqtisodiyotda sanoat deformatsiyasi
Qo'shimcha ishlab chiqarish texnologiyasi - innovatsiya davri
Xulosa
Foydanilgan adabiyotlar ruyhati
Kirish Qo'shimcha texnologiyalar (Additive Manufacturing - additivity so'zidan - qo'shilgan) - 3D kompyuter texnologiyalari yordamida ob'ektni qatlam-qatlam qurish va sintez qilish. Ixtiro 1986 yilda birinchi stereolitografik uch o'lchamli printerni yaratgan Charlz Xullga tegishli. Qatlamma-qavat model yaratishning qo'shimcha jarayoni nimani anglatadi va u qanday ishlaydi? Zamonaviy sanoatda bu turli xil jarayonlar bo'lib, buning natijasida 3D ob'ekt modellashtiriladi Texnologik taraqqiyot kundalik hayot, inson salomatligi va xavfsizligi uchun juda ko'p foydali narsalarni ishlab chiqarishga yordam beradi, masalan, samolyot qurilishidagi qo'shimchalar texnologiyalari havo transportida yuqori tejamkorlik va engil vaznni yaratishga yordam beradi, shu bilan birga uning aerodinamik xususiyatlari to'liq saqlanib qoladi. Bu samolyot qanotlarini loyihalashda qush qanoti suyaklari tuzilishi tamoyillarini qo'llash natijasida mumkin bo'ldi. Qo'shimcha texnologiyalarni qo'llashning boshqa sohalar
1.Qo'shimcha texnologiyalar: qo'llanilishi
Qo'shimcha texnologiyalari (AF-Additive Manufacturing) yoki qatlamli sintez texnologiyalari bugungi kunda "raqamli" ishlab chiqarishning eng jadal rivojlanayotgan sohalaridan biri hisoblanadi. Ular ilmiy -tadqiqot va ishlab chiqarish vazifalarini hal qilishni tezlashtirishga imkon beradi va bir qator hollarda tayyor mahsulot ishlab chiqarishda faol ishlatiladi.
Qo'shimcha texnologiyalarni qo'llashning eng mashhur namunasi mashhur 3D -printerlardir. Ushbu qurilmalarning barcha turlari qatlamli sintez texnologiyasi yordamida ishlaydi. Qo'shimcha ishlab chiqarish texnologiyalari ko'plab sohalarda - tibbiyot, qurilish, muhandislik, muhandislik, dizaynda inqilobiy yutuqlarga erishdi. Zamonaviy dunyoda qo'shimchali texnologiyalar ko'plab sohalarda qo'llaniladi va ularni har birida ishlatish mumkin. Jahon tabloidlari vaqti -vaqti bilan qurol, inson organi, kiyim -kechak, uy, mashina 3D -printerda qanday chop etilgani haqidagi xabarni hayratda qoldiradilar.Bu texnologiyalarni ishlab chiqish salohiyati haqiqatan ham yuqori va ilmiy -texnik taraqqiyotning rivojlanish tartibini jadallashtirishga qodir - ilmiy laboratoriyalar 3D -printer yordamida innovatsion materiallar va matolar yaratadi. Sanoatda qo'shimcha texnologiyalarni qo'llash ishlab chiqaruvchilarga yangi dizaynlarning prototipini tezlashtirish va g'oyadan amalga oshirish yo'lini qisqartirish imkonini beradi. Arxitektura va qurilish sanoati qo'shimchali texnologiyalar salohiyatidan 100%foydalanishga harakat qilmoqda. Dizayn biznesi qo'shimcha ishlab chiqarish tufayli rivojlanishning yangi bosqichini boshdan kechirmoqda.Sanoatning rivojlanish istiqbollari nihoyatda qulay. Moliyaviy tahlilchilar 3D bosib chiqarish bozorining keskin o'sishini bashorat qilmoqdalar. Qo'shimcha ishlab chiqarish bilan shug'ullanadigan ilmiy -tadqiqot markazlari mudofaa kompleksi va tibbiyot davlat muassasalari tomonidan moliyalashtiriladi. Ilmiy taraqqiyot yutuqlari tufayli inson hayotida doimiy ravishda paydo bo'ladigan texnologiyalar orasida "qo'shimchalar" deb ataladigan texnologiyalar ham bor. Bu ta'rif qarzga olingan "qo'shilish" so'zidan, aniqrog'i inglizcha "qo'shimchali ishlab chiqarish" (qisqartirilgan - AF) so'zidan kelib chiqqan bo'lib, so'zma -so'z "qo'shilgan ishlab chiqarish" deb tarjima qilinadi. Xo'sh, bu nima va bu turdagi texnologiyalar bugungi kunda jamiyat uchun qanday foydali bo'lishi mumkin? yaqin o'tmishda, 10-15 yil oldin, qo'shimchali texnologiyalar asosan an'anaviy texnologik rivojlangan sohalarda-avtomobilsozlik, aviatsiya va aerokosmik sohalarda, shuningdek asbobsozlik va tibbiyotda ishlatilgan, bu erda vaqt-pul tandemi har doim alohida ahamiyatga ega bo'lgan. . Innovatsion iqtisodiyot davrida mahsulot ishlab chiqarishga sarflangan vaqt eng muhim omil biznesning muvaffaqiyati yoki muvaffaqiyatsizligi. Agar yangi mahsulot chiqarilgunga qadar bozor raqobatchi kompaniyalarning o'xshash mahsulotlari bilan to'yingan bo'lsa, hatto yuqori sifatli mahsulotni ham talab qilib bo'lmaydi. Shu sababli, tobora ko'proq sanoat tarmoqlari AF texnologiyalarini faol o'zlashtirmoqda. Borgan sari ular tadqiqot tashkilotlari, arxitektura va dizayn byurolari, dizaynerlik studiyalari va individual shaxslar tomonidan ijodkorlik yoki sevimli mashg'ulot sifatida ishlatiladi. Ko'pgina kollej va universitetlarda 3D -printerlar qo'shma mashinalar yoki ular tez -tez deyiladi, professional muhandislik ta'limi uchun o'quv jarayonining ajralmas qismi. Qo'shimcha deb atash mumkin bo'lgan ko'plab texnologiyalar mavjud, ularning umumiy jihatlari bor: model an'anaviy texnologiyalardan farqli o'laroq, material qo'shish yo'li bilan qurilgan (ingliz tilidan - "qo'shish"), bu erda qismni yaratish olib tashlanadi. ortiqcha "material.. Klassik va eng aniq texnologiya-bu SLA (Stereolitografiya apparati) yoki stereolitografiya, suyuq fotopolimerni lazer bilan qatlamli davolash. Fotopolimer kompozitsiyalarining ko'p turlari mavjud, shuning uchun SLA texnologiyasi yordamida olingan prototiplarni qo'llash diapazoni juda keng: aerodinamik va gidrodinamik sinovlar uchun maketlar va o'lchovli modellar, quyish va usta modellari, dizayn modellari va prototiplari, funktsional modellar va boshqalar. Selektiv lazer sinterlash - SLS -texnologiyasi (Selective Laser Sintering), SelectiveLaserMelting) - bu qo'shimcha texnologiyalarning yana bir muhim sohasi. Bu erda qurilish (model) materiali erkin oqadigan, changli materiallardan iborat bo'lib, lazer SLA mashinalaridagi kabi yorug'lik manbai emas, balki chang zarralari erigan issiqlik manbai hisoblanadi. Namunaviy materiallar sifatida ko'p miqdordagi polimer va metall kukunlari ishlatiladi. Kukunli poliamid asosan funktsional modellashtirish, prototiplash va boshqaruv agregatlarini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Polistirol quyma modellarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Alohida yo'nalish-metall kukunli kompozitsiyalarni qatlamli qatlamli lazer bilan sinterlash (termoyadroviy). AF-texnologiyalarning bu yo'nalishini ishlab chiqish metall kukunlarini olish texnologiyasini ishlab chiqishga turtki bo'ldi. Bugungi kunda metall kompozitsiyalar nomenklaturasida Fe (asbob po'latlari: 18Ni300, H13; zanglamaydigan po'latdan: 316L), Ni va Co (CoCrMO, Inconel, NiCrMo) asosidagi Ti (Ti6-4, CpTigr1), Al (AlSi10Mg, AlSi12) ga asoslangan. Bronza kukunlari, maxsus qotishmalar, shuningdek qimmatbaho metallar ishlab chiqariladi - asosan stomatologik tibbiyot ehtiyojlari uchun. Kalıp blankalari, maxsus asboblar, murakkab konfiguratsiyaning asl qismlari, ularni quyish yoki ishlov berish yo'li bilan olish qiyin yoki imkonsizdir, implantlar va endoprotezlar va boshqalar metall kukunlardan "o'stiriladi". Hatto hozirda, bo'lak va kichik ishlab chiqarishda, quyish yoki qolip asboblarini ishlab chiqarish emas, balki SLS mashinasida qismlarning kichik qismini "o'stirish" iqtisodiy jihatdan maqsadga muvofiq bo'ladi. HIP (Issiq izostatik presslash) va tegishli issiqlik bilan ishlov berish bilan birgalikda, bunday qismlar nafaqat quyma yoki soxta buyumlar, balki ularning kuchidan 20-30%oshib ketadi. Yana bir qo'shimcha texnologiya - inkjet bosib chiqarish texnologiyasi - InkJet yoki PolyJet uchun juda keng istiqbollar ochilmoqda. Ushbu texnologiya jet boshlari yordamida namunaviy material yoki biriktiruvchi kompozitsiyani qo'llashni o'z ichiga oladi. InkJet texnologiyalari quyish uchun alohida qiziqish uyg'otadi. Ular to'g'ridan -to'g'ri quyma qoliplarini, ya'ni qismning "salbiy" qismini "o'stirishga" imkon beradi va qoliplash uskunalarini ishlab chiqarish bosqichlarini - asosiy model va quyma modelini istisno qiladi. ExOne (va uning sho''ba korxonasi ProMetal GmbH) S-Max tipidagi mashinalarni ishlab chiqaradi, ular "prototiplash mashinalari" sifatida emas, balki faqat eksperimental, balki ishlab chiqarishning umumiy texnologik zanjiriga o'rnatilgan "oddiy" texnologik sanoat uskunalari sifatida joylashtirilgan. shuningdek seriyali mahsulotlar ... Dunyodagi deyarli barcha avtomobil kompaniyalari bunday mashinalarni sotib olishgan. Tushunarli - ularning yordami bilan avtomobilsozlar uchun muhim lavozimlarda ilmiy -tadqiqot ishlariga sarflanadigan vaqtni qisqartirish bir necha marotaba emas, balki katta hajmda mumkin bo'ldi - quyish qismlari: dvigatel bloklari va boshlari, o'qlar va vites qutilari, ehtiyot qismlar. ishlab chiqarish uchun an'anaviy uchuvchi ishlab chiqarishda bir necha oy sarflangan, va ishlab chiqarishni tajribaviy sozlash va tayyorlashni hisobga olgan holda - ko'p oylar. Endi dizayner o'zining yangi dvigatelini sinov skameykasida olti oydan keyin emas, balki texnik loyiha tugaganidan ikki hafta o'tgach ko'rishi mumkin.
2. Raqamli iqtisodiyotda sanoat deformatsiyasi
Bugungi kunda Rossiyada prototiplash xizmatlarini ko'rsatadigan ko'plab kompaniyalar bor, lekin asosan ular kichik korxonalar oddiy qismlarni o'stirishga qodir bo'lgan bir yoki ikkita arzon 3D printer bilan. Bu yuqori texnologiyali uskunalar bilan ta'minlanishi mumkinligi bilan bog'liq yuqori sifatli Mahsulotlar qimmat va ishlash va texnik xizmat ko'rsatish uchun malakali, maxsus o'qitilgan xodimlarni talab qiladi. Har bir kompaniya bunga qodir emas, chunki sotib olish uchun ushbu uskunadan qanday va qanchalik samarali foydalanilishini, ish yuklanishini aniq tushunish kerak. Bunday kompaniyalarning zaifligi - muammolarni hal qilishda murakkablikning yo'qligi. Yaxshiyamki, biznes juda oddiy xizmat ko'rsatish bilan cheklangan - u yoki bu tarzda prototip yoki model yaratish. Holbuki, AF texnologiyalari nafaqat 3D -printer, balki yangi mahsulot tug'iladigan 3D muhitining muhim qismidir - dizaynerning g'oyasidan tortib, uning g'oyalarini ommaviy ishlab chiqarishda. Qaysi muhit Yangi mahsulot yaratilgan, "yashaydi", boshqariladi, oxirigacha ta'mirlanadi " hayot sikli"bu mahsulotdan.
Shunday qilib, AF texnologiyalaridan to'liq foydalanish uchun siz ushbu muhitni yaratishingiz kerak: 3D dizayn va modellashtirishni, CAE va CAM texnologiyalarini, raqamlashtirish va qayta muhandislik texnologiyalarini, tegishli texnologiyalarni, shu jumladan an'anaviylarni, lekin 3D -muhit uchun qayta formatlangan. Bundan tashqari, uni bitta universitetda ham, yirik zavodda ham o'zlashtirish mumkin emas - umuman barcha darajalarda bunday tarmoqlar bor - bu hatto alohida, masalan, aviatsiya yoki avtomobil sanoatida ham emas. Shunda AF-texnologiyalari ekzotik zavqlarga o'xshamaydi, balki umumiy 3D muhitida yaratish, ishlab chiqarish va mahsulotning hayotiy tsiklining mutlaqo tabiiy va samarali bo'g'ini. Bozorda yuqori darajadagi uskunalarga ega yirik kompaniyalar ham bor, ular, qoida tariqasida, ancha murakkab ishlab chiqarish muammolarini hal qiladi va prototiplash bilan bog'liq bo'lgan keng ko'lamli foydali xizmatlarni taqdim etadi, ular boshidan oxirigacha ilmiy-tadqiqot ishlarini olib borishga va sifatini nazorat qilishga qodir. har bir bosqichda ishlash. Bu korxonalarga "NAMI" FB, AB "Universal", "Salut" NPO, "NIAT" OAJ (Moskva), UMPO (Ufa), "Mashinasozlik texnologiyalari" ilmiy-tadqiqot instituti (SPbSPU), "Tushinskiy mashinasozligi" OAJ kiradi. o'simlik "va boshqalar. Biroq, har bir korxona, ayniqsa, davlatning befarq pozitsiyasi sharoitida, bunday yaxlit yondashuvga qodir emas. Umuman olganda, Rossiya sanoatida AF-texnologiyalarni joriy etish holati o'ta noqulay bo'lib qolmoqda. Olimlar, muhandislar va texnologlar davlat e'tiborini mahalliy sanoat uchun mutlaqo zarur bo'lgan innovatsion sohadagi xavfli kechikishga qaratishga to'g'ri so'zlarni topa olmadilar. Ular hukumatni qo'shimcha texnologiyalarni ishlab chiqish milliy dasturini ishlab chiqish, mahalliy AF-mashinasozlik sanoatini yaratish zarurligiga ishontirish uchun dalillar topa olishmadi. Rossiya dunyoda AF texnologiyalarining rivojlanishiga sezilarli ta'sir ko'rsatadigan xalqaro tashkilotlarda deyarli ishtirok etmaydi. AF texnologiyalarini joriy etishdagi asosiy muammolar - bu, birinchi navbatda, hamma narsani hal qiladigan kadrlar; 3D-mashinalarning o'zi, yuqori sifatli AF uskunalari, ularni sotib olish mumkin emas va hukumat tomonidan u yoki bu shaklda maqsadli qo'llab-quvvatlanmasdan yaratib bo'lmaydi (aytmoqchi, aksariyat hollarda chet elda amalga oshiriladi); materiallar - bu fanlararo tabiatning alohida va murakkab muammosi bo'lib, uning echimi yana davlat tomonidan jarayonlarni boshqarish sifatiga bog'liq. Bu ma'lum bir sanoat uchun juda katta vazifalar. Bu muammo oliy ta'lim, akademik va ishlab chiqarish fani o'rtasida maqsadli o'zaro ta'sir mavjud bo'lgan taqdirdagina hal qilinadi. 1990 -yillarning oxirida Sharqiy hududlarning qayta tiklanishi davrida Frayburgda (Drezden yaqinida) qurilgan ACTech quyma zavodi davlatning murakkab texnologik muammolarni hal qilishda "bozor aralashuvi" ning ajoyib namunasidir. Zavod bizning standartlarimiz bo'yicha juda kichik - atigi 6,500 kv. metr umumiy maydon, igna bilan qurilgan, ochiq maydonda va eng ilg'or uskunalar bilan jihozlangan texnologik uskunalar, ularning asosiy xususiyati qum qoliplarini o'stirish uchun AF mashinalari edi (EOS, Myunxendan). Bu, ehtimol, birinchi misol edi integratsiyalashgan yondashuv- zavod jihozlangan zamonaviy uskunalar 3D muhitda haqiqiy ishlash uchun: AF mashinalari, o'lchash uskunalari, CNC mashinalari, eritish, quyish va issiqlik uskunalari. Hozirgi vaqtda u erda taxminan 230 kishi ishlaydi, ularning 80% muhandis va menejerlardir. Endi bu butun dunyo bo'ylab obro'siga ega bo'lgan eng mashhur zavodlardan biri bo'lib, uning mijozlari Germaniyaning deyarli barcha etakchi avtomobil kompaniyalari, ko'plab Evropa va Amerika aviatsiya kompaniyalari. Bo'lajak mahsulotning 3D -faylini zavodga yuborish va vazifani tasvirlash kifoya: material, miqdor, kerakli ishlab chiqarish vaqti va siz olmoqchi bo'lgan narsa - quyma yoki to'liq qayta ishlangan qism, etkazib berish vaqti bunga bog'liq. 7 kundan 8 haftagacha. Shunisi e'tiborga loyiqki, buyurtmalarning 20% ga yaqini qismlar, taxminan 40% i 2-5 qismli buyurtmalardir. To'qimalarning deyarli yarmi quyma temir; taxminan uchdan bir qismi alyuminiy; qolganlari po'lat va boshqa qotishmalardir. Zavod mutaxassislari AF -uskunalarini ishlab chiqaruvchi firmalar bilan faol hamkorlik qiladilar, universitetlar bilan birgalikda tadqiqot va tajriba o'tkazadilar, zavod ham muvaffaqiyatli. tijorat korxonasi va yangi texnologik jarayonlar uchun sinov maydoni.
Yangi mahsulotning hayot aylanishi.
Ish "Turbotexnika" ZA NPO uchun amalga oshirildi.
Rossiyada qo'shimcha texnologiyalar bozori rivojlanmoqda, lekin bu juda sekin sodir bo'lmoqda, chunki bu texnologiyalarni kerakli darajaga etkazish uchun davlat yordami zarur. AF texnologiyalarini joriy etishga etarlicha e'tibor berilsa, ular bozor ehtiyojlariga javob berish tezligini sezilarli darajada oshirishi mumkin iqtisodiy samaradorlik ko'plab sanoat. Kirill Kazmirchuk, SPbSPU "Muhandislik texnologiyalari" ilmiy -tadqiqot instituti direktorining o'rinbosari Vyacheslav Dovbish, "NAMI" ilmiy -tadqiqot instituti, metallar va polimerlarni vakuumli quyish laboratoriyasi boshlig'i
Mualliflar tomonidan taqdim etilgan fotosuratlar va materiallar Ma'lumki, 3D bosib chiqarishning bir necha usullari mavjud, biroq ularning hammasi qo'shimchalar ishlab chiqarish texnologiyasining hosilalari. Qaysi 3D -printerni ishlatishingizdan qat'i nazar, ishlov beriladigan qismning konstruktsiyasi xom ashyoni qatlam -qatlam qo'shib amalga oshiriladi. Mahalliy muhandislar "Qo'shimcha ishlab chiqarish" atamasini juda kam ishlatishiga qaramay, qatlamli sintez texnologiyalari aslida zamonaviy sanoatni egallagan. O'tgan qo'shimchalar ishlab chiqarishga ekskursiya Raqamli ishlab chiqarish tibbiyot, kosmonavtika, ishlab chiqarishda o'z qo'llanilishini topdi tayyor mahsulotlar va prototiplash. Garchi 3D bosib chiqarish XXI asrning asosiy kashfiyotlaridan biri sifatida qaralsa-da, aslida qo'shimcha texnologiyalar bir necha o'n yillar oldin paydo bo'lgan. Sanoat 3D tizimlarining asoschisi Charlz Xull tomonidan kashshof bo'lgan. 1986 yilda muhandis dunyodagi birinchi stereolitografik 3D printerni yig'di, bu raqamli texnologiyani oldinga siljishiga olib keldi. Taxminan bir vaqtning o'zida, keyinchalik Stratasysga asos solgan Skott Krup dunyodagi birinchi FDM mashinasini ishga tushirdi. O'shandan beri 3D bosib chiqarish bozori tez o'sdi va noyob bosma uskunalarning yangi modellari bilan to'ldirildi. Dastlab, SLA va FDM texnologiyalari faqat yonma -yon ishlab chiqilgan sanoat ishlab chiqarish Ammo, 1995 yilda, qo'shimcha ishlab chiqarish usullarini umuman mavjud bo'lgan burilish davri keldi. Massachusets Texnologiya Instituti talabalari Jim Bredt va Tim Anderson oddiy ish stoli printerining korpusiga qatlamli texnologiyani kiritdilar. Z korporatsiyasining tashkil topishi shuki, u uzoq vaqtdan beri maishiy 3D bosib chiqarish sohasida etakchi hisoblanadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
