Ученые создали автоматизированную систему литья деталей для протезов
Исследователи Владимирского государственного университета (ВлГУ) разрабатывают уникальную автоматизированную систему управления процессом литья деталей для протезирования. По словам заведующего лабораториями кафедры «Автоматизация, мехатроника и робототехника» и директора ООО «НПЦ „КЕД“» Кирилла Давыдова, новинка позволит предприятиям увеличить выпуск продукции примерно в девять раз по сравнению с традиционной механической обработкой, одновременно минимизируя литейные дефекты.
Источник изображения: pxhere
Система управляет процессом литья под давлением с использованием технологии кристаллизации в условиях двухстороннего сжатия. Это позволяет создавать детали из высокопрочных алюминиевых сплавов (В95, Д16) с заранее заданными физико-механическими свойствами. Расплавленный металл, нагретый на 120–150 градусов выше температуры плавления, заливается в пресс-форму, прогретую до 300 градусов, после чего за 20–25 секунд выполняется опрессовка с давлением до 500 МПа. С помощью термопар, установленных в пресс-форме и на её поверхности, система непрерывно отслеживает температурные поля и адаптивно корректирует давление, скорость плунжеров и работу гидравлических клапанов.
Основное применение технологии связано с протезно-ортопедической промышленностью: медицинское и спортивное протезирование, изделия для детей и военных ветеранов, а также производство компонентов для робототехники и биомеханики. По словам Давыдова, инновационная система обеспечивает рост коэффициента использования металла с 60–70% до 90%, что снижает материальные затраты, уменьшает объем механообработки и отходов, а производительность деталей возрастает почти в девять раз.
Кроме того, алюминиевые сплавы способны заменить более дорогие материалы, сохранив прочность изделий. Весь процесс литья полностью безопасен для экологии и персонала, а готовые детали получаются легкими, прочными и воспроизводимыми. По словам эксперта, аналогов данной технологии пока нет ни в России, ни за рубежом, что делает разработку уникальной.
Система управляет процессом литья под давлением с использованием технологии кристаллизации в условиях двухстороннего сжатия. Это позволяет создавать детали из высокопрочных алюминиевых сплавов (В95, Д16) с заранее заданными физико-механическими свойствами. Расплавленный металл, нагретый на 120–150 градусов выше температуры плавления, заливается в пресс-форму, прогретую до 300 градусов, после чего за 20–25 секунд выполняется опрессовка с давлением до 500 МПа. С помощью термопар, установленных в пресс-форме и на её поверхности, система непрерывно отслеживает температурные поля и адаптивно корректирует давление, скорость плунжеров и работу гидравлических клапанов.
Основное применение технологии связано с протезно-ортопедической промышленностью: медицинское и спортивное протезирование, изделия для детей и военных ветеранов, а также производство компонентов для робототехники и биомеханики. По словам Давыдова, инновационная система обеспечивает рост коэффициента использования металла с 60–70% до 90%, что снижает материальные затраты, уменьшает объем механообработки и отходов, а производительность деталей возрастает почти в девять раз.
Кроме того, алюминиевые сплавы способны заменить более дорогие материалы, сохранив прочность изделий. Весь процесс литья полностью безопасен для экологии и персонала, а готовые детали получаются легкими, прочными и воспроизводимыми. По словам эксперта, аналогов данной технологии пока нет ни в России, ни за рубежом, что делает разработку уникальной.
Читайте также:
Ctrl
Enter
Заметили ошЫбку
Выделите текст и нажмите Ctrl+EnterЧитайте также:
.jpg)
