Введенные против России санкции обнажили недостаток необходимой сельхозтехники отечественного производства и стимулировали изготовление комплектующих на замену импортным для уже применяемых машин и оборудования.
В этой ситуации необычайно быстро нашлось место аддитивным технологиям: цифровому моделированию, конструированию и 3D-печати функциональных изделий из инженерных полимеров и композитов.
Одним из самых известных брендов на полях России является Gaspardo (Италия). Сельхоз машины этой компании массово использовались и до сих пор используются, например, для внесения семян и удобрений в почву. Основными узлами сеялки являются дозаторы семян. Дозатор – это функциональный узел, состоящий из нескольких деталей, соединенных между собою.
Наша работа состояла из полного реверс-инжиниринга (так называемого обратного проектирования) составляющих частей дозатора. Были изготовлены точные чертежи и цифровые модели изделий, входящих в комплект, подобран необходимый полимерный материал для 3D-печати. Далее была изготовлена и собрана сначала опытная, а затем и необходимая партия дозаторов.
Пример изготовленных деталей и самого узла распределителя удобрений в сборе от компании см. ниже.
Экономика: рыночная стоимость оригинального комплекта распределителя см. рисунок выше: 15 000 - 25 000 руб., а стоимость одной единицы изготавливаемого комплекта (в сборе) составила 5 000 руб., таким образом экономия на одном комплекте 10 000 – 20 000 руб. Принимая во внимание, что на одной машинной раме сеялки подобных комплектов установлено как минимум 20 шт., то экономия на одной сеялке составит от 200 000 до 400 000 руб.
Сотрудничество с коллегами из малой авиации, выполняющих работы в сельском хозяйстве региона по химической защите растений сложилось давно. Представители этих компаний обращались к нам с просьбой усовершенствовать основной узел в малообъемном распылении химических жидкостей летательного аппарата (ЛА), имеющий название вращающийся распылитель жидкостей или кратко ВРЖ.
Традиционно узел ВРЖ (см. рисунок ниже) изготавливается из алюминиевого сплава. Но агрессивная химическая жидкость позволяет ему отработать максимум 1 месяц, в то время как сезон применения малой авиации длится несколько месяцев.
Сначала была изготовлена опытная партия ВРЖ из химически стойкого полимерного материала типа PA GF30/ TPU GF10 для одного авиационного судна.
После проведенных полевых испытаний ВРЖ из нового материала были заказаны дополнительные несколько комплектов для других ЛА.
Расчет экономической эффективности применения химически стойких полимерных композитных материалов (ПКМ) в малой авиации для сельского хозяйства в год представлен в таблице ниже.
Волгоградская область: Предприятия по малообъемному авиационному распылению (30 ед. авиатехники). Стоимость оригинального комплекта ВРЖ (алюминиевый сплав): 200 000 руб. Стоимость с применением высокоэффективных материалов типа TPU GF/ PA GF: 30 000 - 50 000 руб. Минимальная потребность: 150 шт. / год (30 узлов).
Полученные результаты: экономия средств (свыше 5,0 млн. руб./год для авиапредприятий Волгоградской области), замена металлам, увеличение срока эксплуатации устройства, снижение стоимости работ и себестоимости с/х продукции
РФ: авиапредприятия России (600 ед. с/х авиатехники). Минимальная потребность: 3000 шт. / год.
Результаты: экономия средств (свыше 100,0 млн. руб./год для авиапредприятий РФ), замена металлам и импортным комплектующим, увеличение срока эксплуатации устройства, снижение стоимости авиационных работ и себестоимости с/х продукции.
Спасибо за прочтение статьи.
Подписывайтесь на наши ресурсы в социальных сетях:
https://www.youtube.com/channel/UClimay53d8R-KTM_lJ_Rr_g