Уфимский вуз вручил коллегам мини-копию памятника Салавату Юлаеву

Уменьшенную в 2000 раз копию статуи Салавата Юлаева специалисты УГАТУ вручили Московскому авиационному институту на 85-летие. Мини-копия изготовлена при помощи аддитивных технологий и в точности повторяет настоящий памятник. Подробностями с «Электрогазетой» поделились представители башкирского вуза.

— В отличие от традиционных технологий (где изготовление детали происходит путем удаления, отсекания лишнего), аддитивные технологии предполагают, что построение детали происходит путем пошагового добавления материала (от англ. add — добавлять), — поясняет старший преподаватель кафедры МиТЛП, ведущий инженер лаборатории быстрого прототипирования CAD-CAE и аддитивных технологий Вадим Смирнов. — Одной из таких технологий является стереолитография (Stereolithography Apparatus) — послойное отверждение жидкого фотополимера лазером. При этом толщина слоя может составлять до пяти сотых миллиметра, что относит данную технологию к разряду высокоточных. Именно с помощью этого метода и была изготовлена мини-копия памятника Салавату Юлаеву.

Начали ученые с создания электронного трехмерного изображения памятника. Изображение было получено путем 3D-сканирования. Затем при помощи специализированного программного продукта электронное представление было уменьшено и «разрезано» на слои. После чего оставалось самое простое — путем послойного отверждения изготовить мини-копию на специальной установке. Вся работа, от постановки задачи до отправки мини-памятника в Москву, заняла 12 часов.

— Аддитивные технологии (или иначе, «технологии послойного синтеза») позволяют на порядок ускорить НИОКР и решение задач подготовки производства, — объясняет Вадим Смирнов. — По сути, мы говорим о технологиях, являющихся частью технологий быстрого прототипирования. Это тренд, который в ближайшее время может изменить представление о скорости выхода продукции на рынок. Цель — максимально быстро перейти от идеи к воплощению. Конструктор, архитектор или ученый сначала получают прототип изделия и исследуют его, после чего принимают решения. Используя аддитивные технологии, специалисты быстро вносят изменения в электронные чертежи. После того, как найден оптимальный вариант, конструкция запускается в производство.

По словам Вадима Смирнова, аддитивные технологии позволяют изготовить работающие прототипы для исследовательской, конструкторской работы, макеты, выставочные экземпляры для стартапов и т.д. и т.п. Сферы применения — авиация, машиностроение, архитектура, медицина. Что означают аддитивные технологии для работников разных отраслей? Для архитектора — это макет здания, для инженера — прототип прибора, для медика — прототип импланта, прототип пораженного органа для разработки стратегии оперативного вмешательства и т.п. Аддитивные технологии позволяют очень быстро пройти путь от идеи до ее воплощения и, по сути, являются прорывными.

— Есть ли еще польза от аддитивных технологий, помимо прототипирования?

— Конечно. Сейчас аддитивные технологии внедряются в машиностроительное производство таким образом, что мы начинаем изготавливать не только прототипы, но и функциональные детали, которые можно использовать в двигателях автопрома, авиации, космоса. В перспективе все это, вкупе с технологиями обратного проектирования, может ускорить решение проблемы импортозамещения, — отмечает Вадим Смирнов. — Например, на сегодняшний день в УГАТУ, на кафедре МиТЛП, ведется активная работа по отработке и внедрению принципов «прямого аддитивного производства» для получения сложнопрофильных тонкостенных изделий авиационной промышленности. Возможности оборудования кафедры МиТЛП позволяют получать изделия из таких материалов, как нержавеющая сталь, никелевые жаропрочные сплавы типа «Inconel», титановые сплавы типа ВТ 6, прототипы и мастер-модели из фотополимеров.

По словам специалиста, неслучайно на федеральном уровне поставлена задача — развивать аддитивные технологии как отдельную отрасль. И уже не кажется фантастичной идея о создании в России «комплексного аддитивного производства» — непосредственного изготовления серийных изделий с помощью производственных участков машин для послойного синтеза.

Радует, что УГАТУ в этом смысле пока находится на гребне волны.

— Уже сейчас наши студенты проходят обучение в лаборатории и получают представление о сквозном цифровом производстве и аддитивных технологиях как его неотъемлемой части, — говорит Вадим Смирнов. — Подготовка кадров — ключевой вопрос для сохранения темпов развития в этой области.

В принципе, уже сейчас аддитивные технологии (в виде доступных 3D-принтеров) внедряются в повседневную жизнь. Но надо понимать и цену вопроса — так, если простые принтеры для домашнего пользования стоят 100 тысяч рублей, то промышленная установка для аддитивного производства металлических деталей — 1,2 миллиона евро. Поэтому вопрос создания цифровых производственных кластеров будет особенно актуален в ближайшие годы.

Что касается мини-памятника Салавату Юлаеву, изготовленного с помощью аддитивных технологий, — объясняет Вадим Смирнов, — руководство нашего вуза предложило коллегам из МАИ, если они продвинулись дальше нас в аддитивных технологиях, подковать коня Салавата. Вызов был принят, и соответствующие распоряжения от ректора МАИ поступили исполнителям. Представители УГАТУ, в свою очередь, пообещали, если москвичи смогут подковать коня, в Уфе постараются изготовить гвозди для этих подков с клеймом «УАИ».

Таким образом, научно-техническое соревнование двух крупнейших вузов авиапрома началось.