Реактивная камера газоанализатора Р-105 - модель 2.0
1. Идея проекта
Модернизировать существующую реактивную камеру хемилюминесцентного газоанализатора Р-105, заменив традиционную металлообработку на аддитивные технологии (3D-печать). Цель — повысить точность измерений за счёт оптимизации геометрии камеры, снизить себестоимость и упростить производство.
2. Связь с НПТЛ
Проект «Модификация реактивной камеры газоанализатора Р-105 с использованием аддитивных технологий» соотносится с национальным проектом «Научное приборостроение и расходные материалы» (НТПЛ), через уровень 2 «Прочие аналитические системы (для анализа жидкостей, газов и мониторинга окружающей среды)» (пункт 9.11) и элемент «Комплексный гидрологический зонд для измерения физических, оптических и химических параметров поверхностных и подземных вод» (пункт 9.11.1), что соответствует прямому типу связи (реакционная камера является ключевым узлом газоаналитического прибора для мониторинга окружающей среды).
Дополнительно проект соотносится с НТПЛ «Средства производства и автоматизации», через уровень 2 «Продукция станкостроения, робототехники, аддитивного оборудования, литейного и термического оборудования» (пункт 2.1) и элемент «Аддитивные установки фотополимеризации в ванне (технологии SLA, DLP, LCD)» (пункт 2.1.24), что соответствует косвенному типу связи (проект использует аддитивные технологии для производства камеры, но не создаёт сами принтеры).
Также проект связан с НТПЛ «Новые материалы и химия», через уровень 2 «Производство химической продукции» (пункт 5.1) и элемент «Кремнийорганические соединения» (пункт 5.1.18), что соответствует косвенному типу связи (для покрытия камеры используются специальные смолы и лаки, устойчивые к озону).
3. Цель проекта
Разработать и изготовить модифицированную реактивную камеру газоанализатора Р-105 с использованием аддитивных технологий, обеспечивающую повышенную точность измерений и снижение себестоимости производства.
4. Задачи проекта
- Изучить существующую конструкцию реактивной камеры Р-105 и определить критические параметры (геометрия, материалы, герметичность).
- Смоделировать реактивную камеру с оптимизированной сферической геометрией для снижения потерь свечения.
- Подобрать материал для 3D-печати — провести эксперименты
- Решить проблему коррозии от озона
- Разработать технологический процесс изготовления камеры с использованием аддитивных технологий.
- Провести испытания на базе прибора Р-105 — подтвердить повышение точности в реальных условиях.
- Зарегистрировать газоанализатор как новое средство измерения в реестре (Аршин).
- Начать серийное производство и оформить патент.
5. Ожидаемые результаты
- Смоделированная реактивная камера — 3D-модель с оптимизированной геометрией.
- Разработанный прототип реактивной камеры — с улучшенной геометрией и подтверждённой герметичностью.
- Наличие прототипа и результатов испытаний — рабочая камера, прошедшая проверку на базе Р-105.
- Технологический процесс изготовления — документация для серийного производства.
- Разработанная бизнес-модель проекта — расчёт себестоимости, рынка, экономического эффекта.
- Патент — оформление интеллектуальной собственности на модифицированную камеру.
- Регистрация газоанализатора как нового СИ — внесение в реестр средств измерений (Аршин).
6. Описание продукта
Модифицированная реактивная камера для хемилюминесцентного газоанализатора Р-105, изготовленная с использованием аддитивных технологий. Камера имеет оптимизированную сферическую геометрию, которая уменьшает потери свечения на стенках и повышает точность измерений.
Преимущества перед оригиналом:
- Повышенная точность за счёт улучшенной геометрии
- Снижение себестоимости производства (3D-печать вместо металлообработки)
- Упрощение производства и гибкость
- Возможность быстрой модификации геометрии
7. Области применения результатов
- Производство газоанализаторов Р-105/Н-105 — замена оригинальной камеры на модифицированную.
- Модернизация существующего парка приборов — замена изношенных камер.
- Научные исследования — камеры для экспериментальных газоаналитических систем.
- Экспортные поставки — в составе газоанализаторов
8. Потенциальные потребительские сегменты
- АО «ОПТЭК» — единственный производитель газоанализаторов Р-105/Н-105, конечный заказчик модернизации.
- Научные организации — исследовательские институты, использующие хемилюминесцентные газоанализаторы.
