Росатом разработал программу «Виртуальный принтер» для проектирования, моделирования и 3D-печати необходимых изделий

26 мая 2022
Росатом разработал программу «Виртуальный принтер» для проектирования, моделирования и 3D-печати необходимых изделий

Отечественные программные и аппаратные средства – будущее аддитивных технологий в России: об этом шла речь на научно-техническом семинаре «Результаты и перспективы развития технологий моделирования и управления качеством и свойствами материалов при аддитивном производстве», организованном АО «Наука и инновации» (управляющая компания научного дивизиона Госкорпорации «Росатом»). Работы по этому направлению включены в четвертый федеральный проект (ФП-4) комплексной программы «Развитие техники, технологий и научных исследований в области использования атомной энергии в Российской Федерации» (КП РТТН).

«Росатом является одним из лидеров нового технологического направления аддитивных технологий. В связи с продлением комплексной программы по развитию атомной науки и технологий мы получили дополнительные возможности, включая расширение масштаба деятельности на серьезный период. К концу 2030 года мы должны обеспечить возможность полноценного использования аддитивных технологий в изготовлении сложных изделий из металлических и композиционных материалов, которые должны отвечать всем промышленным требованиям. На данном этапе мы хорошо понимаем химические и физические процессы, протекающие в материалах, но их стабильность зависит от производственного оборудования, возможностей управления и контроля реализуемых технологических процессов», – отметил в приветственном слове научный руководитель ФП-4 КП РТТН, первый заместитель генерального директора АО «Наука и инновации» Алексей Дуб.

Новые возможности многомасштабного моделирования изделий представил в своем выступлении начальник научно-исследовательского отдела ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» Александр Быков. Он рассказал о продукте «Виртуальный принтер 1.0», который может использоваться конструкторами и технологами предприятий для проектирования нужных изделий, и какую пользу эта программа может принести реальному оборудованию для 3D-печати. 

«Виртуальный принтер – это программное обеспечение, которое может стать эффективным связующим элементом между разработчиками и технологами, конструкторами на предприятиях. Оно состоит из трех больших блоков: проектирования, моделирования и производства. Первый позволяет сформировать описание детали, провести технологическую оптимизацию и виртуальные испытания, сделать его решетчатую структуру. Второй – это моделирование. Здесь сосредоточено моделирование физических процессов, которые характерны для рассматриваемой технологии производства. Третий – непосредственно производство. Это программные модули, которые позволяют конструктору или ученому-исследователю получить уже в железе то, что было смоделировано на виртуальном принтере», – отметил он.

Заведующий лабораторией физики конденсированных сред ФГБОУ ВО «Удмуртский государственный университет» Михаил Кривилев описал технологическую цепочку программы принтера и поделился ее первыми итогами. 

«Поддержка новых материалов – одна из важных задач нашей разработки. Поэтому мы постарались выстроить архитектуру таким образом, чтобы на входе можно было ввести марку порошка или химический состав, на выходе – получить эксплуатационные характеристики нужных материалов. На данный момент мы отработали технологии поддержки для двух классов сплавов – титанового и нержавеющей стали. В планах – расширить до семи основных классов, включая группы цветных сплавов, никелевых и кобальтовых суперсплавов, а также сплавы медицинского направления», – обозначил он.

Заказчиком проекта «Виртуальный принтер 1.0» выступил интегратор ООО «Русатом – аддитивные технологии», благодаря чему продукт разрабатывался с учетом текущих и перспективных потребностей рынка. Реализуются мероприятия по подготовке и выводу продукта на рынок, включая опытную эксплуатацию на предприятиях отрасли для формирования пользовательского опыта. Накопленные данные позволят провести доработки интерфейса и функционала с учетом требований и ожиданий реального пользователя, тем самым повысить привлекательность интеллектуального IT-продукта.

Продолжил тему развития программных и аппаратных средств для аддитивных технологий заместитель генерального директора АО «НПО ЦНИИТМАШ» – директор ИМиМ, советник частного учреждения «Наука и инновации» Иван Иванов. 

«Перед нами стоит важная задача – продолжить работу над разработкой программно-аппаратной платформой (ПАП), которая станет основой отечественного оборудования, работающего по всем видам аддитивных технологий (SLM, DMD, EBM и пр). Разрабатываемая сегодня ПАП по некоторым направлениям обладает рядом важных преимуществ по сравнению с имеющимися иностранными аналогами. Прежде всего, речь о наличии обратной связи и возможности подключения систем непосредственного контроля синхронизированных с процессом печати изделий. При этом наличие достаточных вычислительных мощностей позволяет реализовать алгоритмы предиктивной аналитики на “борту”, что дает возможность оценивать влияние текущей траектории процесса на итоговое качество и, в случае необходимости, корректировать последующую стратегию печати, в итоге – обеспечить заданное качество синтезируемой продукции. Уже сейчас реализован отечественный SLM-принтер под управлением ПАП с источниками лазерного излучения разработки “РФЯЦ-ВНИИТФ” и системой сканирования лазерного луча от НИИ НПО “ЛУЧ”. Если добавить программное обеспечение “Виртуальный принтер” для подготовки 3D-модели к печати, то получается полная инфраструктура для создания новых единиц отечественного аддитивного оборудования, работающего по технологии SLM. Важно отметить, что в планах на текущий 2022 и последующие годы стоит задача создать аналогичный задел для других аддитивных технологий», – сообщил он.

Второй доклад Ивана Иванова был посвящен экономически перспективной технологии управления свойствами и качеством металлических изделий с использованием внешнего воздействия на формирование первичной кристаллической структуры при затвердевании. Продемонстрированные в докладе результаты с высокой достоверностью показали возможность получать требуемые характеристики микроструктуры, плотности и прочее при аддитивном процессе сплавления металлических порошков. Это, в свою очередь, позволит перенести разработанные методы управления в машиностроение, «большую металлургию» и другие смежные отрасли.

Во время семинара ученые определили пути дальнейшего развития проектов. Среди них – выбор двух-трех пилотных предприятий для тестирования виртуального принтера, рассмотрение возможности его использования в учебных целях в университетах. Получение количественных зависимостей для определения рациональных параметров затвердевания материалов, которые можно будет использовать при программном моделировании и последующем аддитивном производстве.


Реверс-инжиниринг, импортозамещение и цифровые двойники
Читать новость

Календарь событий

28
фев 2023
10:00
Приглашаем познакомиться с АтомРеверсом – одним из цифровых брендов Топливной компании Росатома.
02
фев 2023
14:00
В Нижнем Новгороде 2 – 3 февраля 2023 года состоялась бизнес-сессия, «Развитие аддитивных технологий в Госкорпорации «Росатом». Масштаб мероприятия охватил различные сферы промышленности, показав важность направления аддитивных технологий в Российской Федерации.
22
июн 2023
10:47
22-23 июня 2023 года в Санкт-Петербурге состоялась II Межотраслевая конференция «ПРАКТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ОБСЛУЖИВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ. ЭЛЕКТРОНИКА. МЕХАНИКА. СОФТ». Цель мероприятия уже второй год остается неизменной – создание межотраслевой площадки по выработке решений для адаптации и стабильной работы в современных условиях, поиск надежных партнеров и актуальных идей для обеспечения безаварийной работы промышленных производств.
31
мая 2023
12:00
VIII ежегодная конференция «Цифровая индустрия промышленной России» (ЦИПР) пройдет в Нижнем Новгороде с 31 мая по 2 июня 2023 года. На ЦИПР представители органов государственной власти и бизнес-сообщества обсудят наиболее актуальные вопросы развития цифровых технологий в современных условиях. 
25
мая 2023
09:00
25-26 мая 2022 года состоится Всероссийская конференция с зарубежным участием «Информационные технологии в машиностроении» (ИТМаш-2022). Организаторы – Издательский дом «КОННЕКТ» и Ассоциация «Цифровые инновации в машиностроении».
22
авг 2023
15:01

Ключевая тема юбилейного форума — «Технологии как фактор развития регионов». Площадки «Технопрома» будут работать по 11 основным трекам:



15
авг 2023
10:00
"АРМИЯ-2023", Международный военно-технический форум - важнейшее событие для Вооруженных Сил. Весь ОПК России. Уникальная аудитория посетителей. ... «Дорогие друзья! С 14 по 20 августа в Конгрессно-выставочном центре «Патриот», на полигоне Алабино, аэродроме Кубинка пройдет Международный военно-технический форум «АРМИЯ». Отечественные и зарубежные компании покажут современные и перспективные образцы вооружения, военной и специальной техники.
10
июл 2023
13:22

Выставка «Иннопром-2023» состоится 10-13 июля в Екатеринбурге под девизом «Устойчивое производство: стратегии обновления». Страной-партнером ИННОПРОМ-2023 стала Белоруссия. На выставочной площади в 3 тыс. кв. м будут представлены свыше 430 экспонатов от 130 белорусских предприятий из всех возможных отраслей промышленности — энергетика, машиностроение, станкостроение, металлообработка, нефтехимия и так далее.

01
дек 2023
10:00
1 декабря в Воронеже состоится VI юбилейная международная конференция по импортозамещению с применением комплексного реверс-инжиниринга и аддитивных технологий в различных сферах производства «3D КонЦентрАТ». Участников мероприятия будут ждать актуальные экспертные оценки и решения из области АТ и 3D-технологий, новинки исследований и разработок, а также успешные бизнес-кейсы.
20
ноя 2023
10:00
С 20 по 21 ноября 2023 года в ИТ-парке им. Башира Рамеева в Казани состоится V юбилейный Лидер-Форум «Аддитивные технологии – новая реальность». Лидер-форум – главная российская площадка, где представлены последние достижения в сфере аддитивных технологий. Платформа для выстраивания тесного диалога о развитии отечественной индустрии 3D-печати. Ежегодное, масштабное событие, объединяющее ведущих экспертов отрасли, государственных корпораций и институтов развития, науки и бизнес-сообщества
25
окт 2023
11:00
  • Развитие аддитивных технологий и материалов на базе отраслевых лидеров;
  • Существующие и перспективные технологические решения в области 3D печати;
  • Российские материалы для 3D-печати, которые заменили импортные;
  • Постобработка: автоматизация и новые технологии;
  • Управление качеством, методы контроля конечного продукта;
  • Программное обеспечение для аддитивных технологий. Компьютерное моделирование аддитивных процессов;
  • Тренды развития и лучшие практики аддитивных технологий в России. Место аддитивных технологий в цифровой трансформации промышленности.
24
окт 2023
11:00
  • «Развивается ли сейчас отрасль 3D-печати в России, учитывая сложившуюся экономическую ситуацию»
  • «Пути развития аддитивных технологий в условиях санкционных ограничений, курс на импортозамещение» и др.
20
ноя 2023
10:00
С 20 по 21 ноября 2023 года в ИТ-парке им. Башира Рамеева в Казани состоится V юбилейный Лидер-Форум «Аддитивные технологии – новая реальность». Лидер-форум – главная российская площадка, где представлены последние достижения в сфере аддитивных технологий. Платформа для выстраивания тесного диалога о развитии отечественной индустрии 3D-печати. Ежегодное, масштабное событие, объединяющее ведущих экспертов отрасли, государственных корпораций и институтов развития, науки и бизнес-сообщества
25
окт 2023
11:00
  • Развитие аддитивных технологий и материалов на базе отраслевых лидеров;
  • Существующие и перспективные технологические решения в области 3D печати;
  • Российские материалы для 3D-печати, которые заменили импортные;
  • Постобработка: автоматизация и новые технологии;
  • Управление качеством, методы контроля конечного продукта;
  • Программное обеспечение для аддитивных технологий. Компьютерное моделирование аддитивных процессов;
  • Тренды развития и лучшие практики аддитивных технологий в России. Место аддитивных технологий в цифровой трансформации промышленности.
24
окт 2023
11:00
  • «Развивается ли сейчас отрасль 3D-печати в России, учитывая сложившуюся экономическую ситуацию»
  • «Пути развития аддитивных технологий в условиях санкционных ограничений, курс на импортозамещение» и др.
09
окт 2023
11:00
9-10 октября 2023 года с 11:00 Москва, Дмитровское ш., 9 (1С: Учебный центр №1)
Компания I3D, входящая в состав Членов АРАТ проводит 2-х дневный форум по АТ и 3D-решениям.