Идея проекта:

Создание крупногабаритной аддитивной установки экструзии материала с облегчённой и жёсткой подвижной балкой оси X. Топологическая оптимизация портала должна снизить инерцию подвижной системы при сохранении необходимой жёсткости и точности, что может позволить печатать крупные пластиковые детали быстрее без недопустимого ухудшения геометрии и качества поверхности.

Цель на акселератор:

Сформировать верифицированную цифровую модель установки и функциональный демонстратор критичного узла либо, при готовности компонентов, собранной установки. Сравнить оптимизированную балку с базовой конструкцией одинаковой рабочей области по массе, прогибу, кручению, резонансам/вибрациям и допустимому ускорению, а при наличии печатающего узла — по точности и качеству пробной детали. Целевые пороги должны быть зафиксированы после выбора материала и базовой конструкции.

Задачи для достижения цели:

1. Верификация сценария и требований: выбрать один B2B-сегмент, выполняющий заказы на крупные пластиковые детали, провести интервью о последних реальных заказах, текущих обходных способах, затратах и требованиях к размеру, материалу, точности, сроку и стоимости.
2. Инженерная разработка портала: закрепить рабочую область, технологию экструзии, материал балки и массу печатающего узла; выполнить расчёты жёсткости, прогиба, кручения и динамики, сравнить варианты и обосновать выбор.
3. Комплектация и прототипирование: составить ведомость компонентов, смету, график закупки и сборки, изготовить и испытать критичный узел, а при доступности всех компонентов — собрать установку.
4. Сравнительная верификация и бизнес-кейс: разработать методику теста базовой и оптимизированной конструкций, зафиксировать метрики и ограничения, сравнить с аналогами и обходными способами, описать пользователя, заказчика, плательщика и план выхода к пилоту.

Ожидаемые результаты:

1. Верифицированная цифровая модель: завершённая CAD-модель, расчёты нагрузок, выбор материала, конструктивная схема и ведомость компонентов.
2. Функциональный демонстратор: изготовленный критичный узел или собранная установка — в зависимости от сроков поставки и доступа к изготовлению.
3. Отчёт по испытаниям: сравнительные данные по массе, прогибу, кручению, вибрации и допустимой динамике; при наличии печатающего узла — данные о точности и качестве пробной печати.
4. Пакет проектной документации: анализ сегмента и аналогов, технические требования, смета, план сборки/пилота и roadmap на 6–12 месяцев.

Проект «Крупногабаритный 3D-принтер с оптимизированной конструкцией портала» предварительно соотносится с НПТЛ «Средства производства и автоматизации» через уровень 2.1 «Продукция станкостроения, робототехники, аддитивного оборудования…» и элемент 2.1.25 «Аддитивные установки экструзии материала (FFF/FDM, FGF, CF3D)».

На страницу проекта