ТАСС, ссылаясь на пресс-службу Министерства образования и науки РФ, сообщает о разработке российскими учеными методологии автоматизированного проектирования деталей со сложной внутренней структурой таким образом, чтобы изделия были прочнее и надежнее аналогов. Разработка будет востребована в производстве автомобилей, самолетов, а также в сфере тяжелого машиностроения.
“3D-печать и аддитивные технологии используются для создания изделий и конструкций с уникальными свойствами. Исследователи Пермского национального исследовательского политехнического университета (Пермский Политех) разработали методику проектирования деталей со сложной внутренней структурой. Их форма и внутренняя структура рассчитаны на конкретные условия производства. Используя математические алгоритмы, ученые оптимизировали детали и конструкции таким образом, чтобы изделия были легче, прочнее и надежнее аналогов”, — говорится в сообщении.
3D-печать позволяет ученым создавать детали со структурой и свойствами материалов, которые меняются в объеме изделия. Также возможно изготовление конструкций с ячеистой структурой, которая может придавать материалу уникальные свойства. Чаще всего в производстве изделий используется один металл или материал. Разработчики предложили технологию, при которой в создании изделий можно будет использовать одновременно несколько металлов или других материалов, и это позволит автоматизировать технологический процесс проектирования.
Два материала, используемые в одной и той же конструкции, могут иметь разный вес, эластичность и прочность, поэтому важно найти наиболее рациональную конструкцию, способную выдерживать нагрузки.
Для этого эксперты использовали алгоритм топологической оптимизации для нескольких материалов. Методология проектирования также позволяет определить, какие зоны можно сделать ячеистыми, а какие могут быть сплошными, что позволит сэкономить большое количество сырья и материалов.
Результаты работы, добавили в министерстве, позволят создавать материалы с требуемыми механическими свойствами и оптимизировать изделия по необходимым параметрам.
