Разработка ПНИПУ защитит камеры для аддитивного производства
Электронно-лучевая наплавка обеспечивает высокую точность, экономию материалов и позволяет создавать детали со сложной геометрией. Но для нее характерна высокая продолжительность производства — может занимать более суток, например, неделю. При этом важно, чтобы оператор следил за процессом. Для этого чаще всего применяют неспециализированные камеры, которые в агрессивных условиях (испарение металла, излучение) выдают некачественное изображение или просто выходят из строя. Ученые ПНИПУ разработали устройство защиты камеры для наблюдения электронно-лучевой аддитивной наплавки. Разработка позволит использовать более дешевое и доступное оборудование, защитит его от негативных производственных факторов.
Электронно-лучевая аддитивная наплавка — современная технология, которая используется для создания металлических объектов путем послойного наплавления материала с помощью электронного луча. Технология широко применяется в аэрокосмической, автомобильной, медицинской и других высокотехнологичных индустриях.
Электронно-лучевая аддитивная наплавка сочетает в себе преимущества аддитивного производства с высокой точностью и возможностью работы с разнообразными металлами, что делает ее привлекательной для многих современных отраслей.
При этом оператору необходимо следить за поверхностью слоев, чтобы оценить качество электронно-лучевой наплавки, предотвратить возникновение дефектов, обеспечить непрерывность и оптимизировать траекторию печати.
Длительный процесс активно влияет на оборудование. Испарение металла, генерация интенсивного излучения широкого диапазона частот (инфракрасный диапазон, видимый и рентгеновский спектр) в технологической зоне ведут к перегреву элементов камеры и засветке участков чувствительного элемента от поступающего излучения, возникновению нежелательных искажений изображений или выходу из строя полупроводниковых элементов от излучения. А также может нарушиться прозрачность оптических элементов от их запыления продуктами испарения.
Разработка ученых Пермского Политеха позволяет комплексно защищать установленную в нее видеокамеру от перегрева, зашумления видеосигнала из-за рентгеновского излучения, запыления оптики, избыточной интенсивности излучения. Устройство расширит диапазон возможных используемых видеокамер и снизит затраты на наблюдение процесса электронно-лучевой аддитивной наплавки.
«Устройство включает корпус в виде полого цилиндра с глухой стенкой в его верхней части и открытой нижней частью для размещения в нем видеокамеры. Глухая стенка выступает в качестве защитного элемента с центральным отверстием для предотвращения запыления путем продувки инертного газа. Также разработка включает контур охлаждения и рентгенозащитное стекло. Основные элементы изготовлены из жесткого газо- и гидронепроницаемого материала, стабильного при нагреве до температуры 100 градусов Цельсия», – поделился кандидат технических наук, научный сотрудник лаборатории методов создания и проектирования систем материал-технология-конструкция ПНИПУ Степан Варушкин.
«Наша разработка имеет несколько ключевых отличий от аналогов. Она не требует частого и сложного обслуживания, что существенно облегчает эксплуатацию. Кроме того, устройство оборудовано эффективной системой охлаждения и защитой от рентгеновского излучения, что обеспечивает безопасную и продолжительную работу видеокамеры. Также можно отметить высокую степень тепловой защиты и компоновку устройства, которая отличается относительно небольшими габаритами и упрощенной конструкцией», – дополнил кандидат технических наук, доцент кафедры автоматики и телемеханики ПНИПУ Игорь Безукладников.
Изобретение ученых Пермского Политеха защитит видеокамеры, которые необходимы для наблюдения электронно-лучевой аддитивной наплавки. Устройство позволит использовать более дешевое и доступное оборудование с меньшими затратами на временные и финансовые ресурсы. Разработка уже внедрена в лаборатории ПНИПУ. Ее также можно использовать для наблюдения за любыми процессами в защитной среде или в вакууме: другие аддитивные процессы, ремонтные работы, напыление, и так далее.
На разработку выдан патент. Работа выполнена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Китая предложили универсальный подход для определения с высокой точностью так называемой внутримолекулярной потенциальной функции — информация о ее свойствах позволяет делать прогноз поведения молекулы в различных условиях. Новый подход подходит для самых разных многоатомных молекул. В будущем он позволит точнее предсказывать спектры и динамику молекул как в условиях атмосфер планет Солнечной системы, а также более точно моделировать химические процессы на квантовом уровне.
Звезды типа Солнца в конце жизни превращаются в пульсирующего красного гиганта, а потом – в белого карлика. Ранее считали, что на этом этапе их планеты становятся слишком холодными, ведь белый карлик светит слабо. Новые наблюдения показали, что все намного сложнее и планета может даже прибавить свою температуру. Примерно в 80 световых годах от Земли лежит белый карлик WD 1856. Хотя он всего вдвое легче Солнца, по размерам близок к нашей планете (примерно на треть больше). За счет этого у него огромная плотность, поэтому, несмотря на отсутствие в нем термоядерных реакций (топливо уже кончилось), поверхность этой «мертвой» звезды разогрета почти до пяти тысяч градусов.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно