Icon project 8912809d77d657b57b9e74ab50903dbdc2bb8795297cd4da9d47b022b8366facПроект УИ-2501

Оптимизация процесса 3D-печати

Межфакультетский проект

Направление

Автоматизированные системы обработки информации и управления

Вид проекта

практико-ориентированный

Цель проекта

Оптимизация физических процессов на уровне филамента и системы управления принтером, улучшение показателей технологичности производства и надежности 3Д принтеров

Основные задачи проекта на этапах реализации

анализ существующих методов оптимизации FDM-печати, разработку и тестирование алгоритмов автоматической калибровки на основе методов машинного обучения и сенсорных технологий, разработку программного обеспечения для управления процессом печати и сбора данных, а также создание методики тестирования аддитивных систем, включающей в себя набор измеряемых параметров и процедур их оценки.

Заинтересованные структуры

ООО МИП ДИВА-3Д

Потребные ассигнования

100000

Источники средств

ООО МИП ДИВА-3Д

Актуальность тематики проекта

Проект направлен на решение актуальной проблемы ограниченной точности и скорости FDM
3Dпечати, что сдерживает ее массовое применение в промышленном производстве, медицине и образовании. Существующие решения часто требуют ручной калибровки, сложны в управлении и не обеспечивают стабильное качество печати.

Научная новизна проекта

- Разработка оригинальных алгоритмов автоматической калибровки и управления
движением печатающей головки FDM 3D-принтера, основанных на применении методов
машинного обучения и сенсорных технологий.
- Изучение влияния параметров печати (температура, скорость, высота слоя и др.) на
качество и точность печатаемых изделий.
- Разработка методологии тестирования FDM 3D-принтеров, учитывающей различные
факторы, влияющие на результат печати.

Практическая значимость проекта

- Снижение времени и затрат на калибровку и настройку 3D-принтеров, что позволит
увеличить производительность и снизить себестоимость аддитивного производства.
- Повышение качества и точности печатаемых изделий, что расширит область применения
FDM 3D-печати.
- Разработка методических рекомендаций для специалистов, работающих с 3D-принтерами,
для повышения их квалификации и эффективности работы. Студенты получат практические навыки в разработке и тестировании мехатронных систем, работе с
микроконтроллерами, CAD/CAM системами, языками программирования и методами
машинного обучения, а также в проведении научных исследований.
- Создание прототипа системы, который может использоваться для обучения и в качестве
прототипа для дальнейших разработок, а также в мелкосерийном производстве. Методика
тестирования может использоваться для оценки качества аддитивных систем на
производстве.

Ожидаемые результаты

Результатом работы станет демонстрационный прототип системы, набор алгоритмов и методика
тестирования для FDM 3D-принтеров и отчет о проведенных испытаниях.
Разработан прототип системы автоматической калибровки и оптимизации параметров печати FDM
3D-принтера.
Создан набор алгоритмов для управления движением, температурным режимом и другими
параметрами печати. Разработано ПО для управления и анализа результатов.
Разработана методология тестирования аддитивных систем, включая набор измерительных
параметров и процедур.
Проведены стендовые испытания прототипа и методологии и продемонстрирована их
работоспособность.
Подготовлен отчет о проделанной работе, содержащий описание результатов исследований и
рекомендации по применению разработанных решений.

Прогноз возможных сроков реализации проекта

2027

Целевая аудитория (потребители)

предприятия и физ.лица, заинтересованные в 3Д-печати