Технология и оборудования Аддитивного производства для изготовления детали системы сброса провианта

1.

ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8
ИМ. И.Ф. ПАВЛОВА
Технология и оборудования
Аддитивного производства для
изготовления детали системы
сброса провианта
Специальность(профессия): 15.02.09
Аддитивные технологии
Шишканов Семен Дмитриевич, группа 31 АДТ(с)
Руководитель курсовой: Сапрыкин Борис Юрьевич

2.

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ
Задача 1. Разработать техническое
задание на проектируемое изделие
Целью курсовой работы
является
проанализировать все
доступные материалы и
оборудования для
получения качественной и
прочной системы сброса
провианта
Задача 2. Проанализировать и
подобрать технологию, материал и
оборудование для печати
Задача 3. Подобрать программное
обеспечение (ПО) для 3D-печати
Задача 4. Слайсинг и подготовка
оборудования к печати
Задача 5. Разработать процесс для
постобработки напечатанных изделий
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8 ГАПОУ ПК №8 им. И.Ф. Павлова
2

3.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
DJI Mavic 3 Pro
БПЛА - Это воздушное судно без
экипажа на борту. БПЛА могут
обладать разной степенью
автономности — от управляемых
дистанционно до полностью
автоматических, а также
различаются по конструкции,
назначению и другим параметрам.
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8 ГАПОУ ПК №8 им. И.Ф. Павлова
3

4.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Разработка технического задания
Наименование
Прототип полевого генератора
Тип разрабатываемого
изделия
Область применения
(использования)
Система сброса провианта
Сельское хозяйство Армия МЧС Георазметка
Цель и назначение
Улучшение и повышение безопасности и скорости
разработки
доставки в трудно доступные места
Технические (тактико-технические требования)
Проектируемое изделие
Система сброса провианта для БПЛА
Система должна быть устойчива к различным
Требования к надежности
воздействиям на нее ( температура, влажность,
механические нагрузки и электромагнитные помехи )
Оборудование материал
технология
Требуется подобрать оборудование и материал,
благодаря которому можно будет создать продукт
соответствующий выше перечисленным требованиям.
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8 ГАПОУ ПК №8 им. И.Ф. Павлова
4

5.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Выбор технологии печати
Технология SLA представляет собой процесс аддитивного
производства, результат в котором достигается по средствам
полимеризации смолы. В SLA печати, объект создается путем
селективного отверждения полимерной смолы, слой за
слоем, с использованием ультрафиолетового (УФ) лазерного
луча.
Технология FDM представляет собой процесс аддитивного
Процесс печати FDM технологии
производства, который реализовывается благодаря экструзии
материалов. В FDM, объект строится путем нанесения
расплавленного материала по заранее установленному
алгоритму, слой за слоем.
В процессе анализа технологий был сделан выбор в
пользу FDM технологии так как FDM-печать, является
наиболее
экономичным
способом
производства
нестандартных термопластичных деталей и прототипов.
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8 ГАПОУ ПК №8 им. И.Ф. Павлова
5

6.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Анализ подходящих
материалов
После проведения анализа материалов был
сделан выбор в пользу PETG так как обладает
высокой прочностью, имеет химическую стойкость
к большинству реагентов, достаточно безопасен
(не выделяет запаха при печати), прост в
механической обработке, доступный и недорогой,
относительно гибкий и мягкий (уменьшает риск
поломки модели под давлением), отличная адгезия
слоев, благодаря чему модели получаются
долговечными, возможность многократной
переработки.
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8 ГАПОУ ПК №8 им. И.Ф. Павлова
6

7.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Подбор необходимого оборудования
3D-принтер
FlashForge Guider
3 Plus
3D-принтер
3D-принтер
Anycubic Kobra 2
Neo
Creality Ender 3 V2
Neo
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8 ГАПОУ ПК №8 им. И.Ф. Павлова
3D-принтер
Picaso Designer
X Pro
7

8.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Работа в слайсерах
Polygon X — слайсер,
разработанный компанией
PICASO 3D для работы с 3Dпринтерами
Orca Slicer — бесплатное
программное обеспечение
для 3D-слайсинга и печати,
созданное компанией
SoftFever
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8 ГАПОУ ПК №8 им. И.Ф. Павлова
Cura — слайсер 3D-моделей с
открытым исходным кодом для
3D-принтеров. Программа была
разработана компанией
Ultimaker
8

9.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8 ГАПОУ ПК №8 им. И.Ф. Павлова
9

10.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Подготовка стола:
• Очистить стол от остатков предыдущих печатей;
• Нанести адгезив: клей-карандаш, специальный адгезив для 3D-печати;
• Установить и откалибровать стол (если необходимо).
• Подготовка пластика:
• Проверить необходимый вес пластика;
• Просушить пластик;
• Загрузить нить в принтер согласно инструкции. Убедиться, что она правильно
подается в экструдер.
Настройки на принтере (Picaso Designer X Pro):
• Вставить usb-накопитель;
• Выбрать файл G-code для печати;
• Убедиться, что температуры сопла и стола правильные (проверьте настройки в слайсере);
• Запустить процесс печати;
• Подождать, пока принтер нагреется и начнет печать.
• Контроль печати:
• Следить за первым слоем – он должен хорошо прилипать к столу;
• Наблюдать за процессом печати в целом, чтобы вовремя заметить возможные проблемы.
После печати:
• Дождаться окончания печати и остывания стола.
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8 ГАПОУ ПК №8 им. И.Ф. Павлова
10

11.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Удаление поддержек:
Механическое удаление: Это самый распространенный метод.
Используйте инструменты, такие как плоскогубцы, кусачки, ножи для моделирования, чтобы аккуратно отломить или отрезать поддержки. Будьте осторожны, чтобы
не повредить основную модель.
Зачистка и шлифовка
Зачистка: Используется для удаления крупных неровностей, заусенцев и остатков поддержек. Можно использовать напильники, рашпили или наждачную бумагу с
грубой зернистостью.
Шлифовка: Используется для выравнивания поверхности и подготовки к дальнейшей обработке. Начинать надо с более грубой наждачной бумаги и постепенно
переходите к более мелкой. Рекомендуется использовать шлифовку с водой (мокрая шлифовка), чтобы уменьшить нагрев и пыль.
Сглаживание поверхности:
Химическое сглаживание (парами растворителя): Этот метод дает гладкую, глянцевую поверхность, но требует осторожности и хорошей вентиляции.
Растворители: Ацетон, дихломертан, хлороформ.
Защита поликарбоната от ультрафиолетового излучения после 3D-печати имеет решающее значение, особенно если деталь будет использоваться
на открытом воздухе. УФ-излучение может вызвать пожелтение, хрупкость деталей и общее ухудшение механических свойств поликарбоната. Несколько способов
постобработки для защиты поликарбоната от УФ-излучения:
Нанесение УФ-защитного покрытия:
Нанесение: Распыление (лучший вариант для равномерного покрытия), нанесение кистью или тампоном. Важно наносить покрытие равномерно и тщательно
покрыть все поверхности, подверженные воздействию УФ-излучения. Может потребоваться несколько слоев для обеспечения достаточной защиты.
Преимущества: Долговечная защита, возможность выбора цвета и отделки (глянцевая, матовая, полуматовая).
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8 ГАПОУ ПК №8 им. И.Ф. Павлова
11

12.

ФИНАНСОВАЯ АРГУМЕНТАЦИЯ
Ключевые партнеры – производители электронных компонентов и датчиков, Россети, метеорологи,
строители.
Ключевые виды деятельности – 3D-моделирование, 3D-печать, постобработка, электротехника.
Ключевые ресурсы – финансирование, аддитивное оборудование, инструменты для постобработки,
компьютер или ноутбук для создания цифровой модели, необходимый арсенал для 3D-печати, телефон для
связи с клиентами, социальные сети, сотрудники.
Ценность предложения – удобство использования, крепление на поверхности, компактность.
Взаимоотношение с клиентурой – общение с клиентами в социальных сетях и мессенджерах,
консультирование по телефону.
Каналы сбыта – официальный сайт, социальные сети, выставки.
Потребительский сегмент – частные и юридические лица.
Структура издержек – затраты на открытие предприятия, покупка оборудования и электрических датчиков,
Бизнес-модель Остервальдера
аренда помещения и оплата счетчиков, затраты на заработную плату.
Потоки поступления доходов – выполнение частных заказов, выполнение заказов крупных компаний.
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8 ГАПОУ ПК №8 им. И.Ф. Павлова
12

13.

ФИНАНСОВАЯ АРГУМЕНТАЦИЯ
№
Наименование
необходимых материалов
Количество,
шт.
Сумма, руб.
1
60000 р/м
1
1300
2
Работа оператора 3Dпринтера
Стоимость необходимых
материалов
3
Стоимость оборудования
1
21000
4
Аренда помещения,
коммунальные услуги
1
39375 р/м
1
Итого
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8 ГАПОУ ПК №8 им. И.Ф. Павлова
103825 р/м
13

14.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом можно сделать вывод, что подбор материала и оборудования
для системы сброса провианта являются ответственным процессом в
производстве изделия так как очень важно иметь качественную и
функциональную систему потому что от этого зависит чья то жизнь.
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8 ГАПОУ ПК №8 им. И.Ф. Павлова
14

15.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ №8 ГАПОУ ПК №8 им. И.Ф. Павлова
15