Станки с ЧПУ (числовым программным управлением) сегодня широко используются во всем мире в более десятка различных отраслях, включая автомобильную, аэрокосмическую, медицинскую промышленность, электронику, стоматологию и многие другие. Высокотехнологичное оборудование с каждым годом совершенствуется. Самарские ученые тоже вносят свой вклад в развитие этого направления.
По стопам отца
Роман Воронов учится в магистратуре ТГУ в Институте машиностроения. Он пошел учиться на направление «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» по совету своих родителей. Отец молодого ученого - тоже инженер и так же учился в ТГУ.
Идею для проекта Романа в 2022 году подсказал доцент кафедры «Оборудование и технологии машиностроительного производства» и научный руководитель Денис Левашкин. Он предложил тогда еще студенту разработать основание для малогабаритного станка ЧПУ с улучшенными характеристиками.
Сначала были краткие доклады на студенческих конференциях, потом статьи, патенты, а затем был разработан прототип синтеграновой станины с армирующими элементами для настольных станков с ЧПУ.
Лучше чугуна
Синтеграновая станина - это основание станка, выполненное с применением композитного материала. Синтегран представляет собой гранитные зерна малых размеров, заключённые в «связку» из эпоксидной смолы. Этот материал ещё называют синтетическим гранитом.Его преимущество заключается в кратно повышенных свойствах виброгашения при относительно низкой себестоимости. Синтегран значительно проще в производстве по сравнению с, например, чугуном, который часто используется в станинах станков.
Особенность синтеграновой станины заключается в использовании в конструкции специального напряженного армирования, что значительно повышает жёсткость. Под напряженным армированием понимается создание упруго-деформированного состояния армирующих элементов. Напряжённые металлоконструкции известны и широко применяются, например, в строительстве.
«Путем применения в конструкции основания станка с ЧПУ специального напряженного армирования и виброгашущего композита мы можем добиваться уникального сочетания свойств, которые необходимы станкам при работе, что позволяет достигать большей точности обработки заготовок из металла. В перспективе это может помочь любому предприятию либо частному лицу, которое планирует обрабатывать металлы на малогабаритных станках с высокой точностью», - рассказал Роман Воронов.
Приятное и полезное
Сейчас опытный образец готовится к экспериментальной проверке. Дальнейшее развитие разработки будет определено результатами целого ряда испытаний. В том случае, если все эксперименты покажут положительные результаты, то далее можно работать над масштабированием конструкции и способа изготовлениястаниндля других типоразмеров станков.
У магистранта много полезных задумок, воплощение которых могло бы принести пользу промышленности и людям, но он не любит говорить просто об идеях.
«Наука для меня - это деятельность, которая позволяет реализовывать и генерировать различные идеи, подталкивая тем самым к постоянной работе и поиску новой информации. Одним словом, сочетание приятного с полезным», - рассказал Роман Воронов.