Проекты

Основные этапы проектирования, разработки и реализации шлифовального станка с использованием 3D-моделирования

Работа призёра конкурса проектов и исследований «Инженеры будущего» открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «3D-моделирование, 3D-печать и VR/AR-технологии» среди работ учащихся 10−11 классов

Направление работы: Инженеры
Авторы работы: ГБОУ Школа № 185
Предметы: Физика, Информатика
Классы: 11 класс
Мероприятия: Конкурс проектов и исследований «Инженеры будущего» открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» 2021 года

Актуальность

Проект ручного станка для обработки материалов требует небольшого количества ресурсов и несёт пользу для каждого, так как он имеет маленький размер, лёгок в использовании, может применяться в различных сферах быта (заточка инструментов, шлифовка деревянных, металлических, пластиковых предметов), производства и коммерческой деятельности. Сегодня многие предприниматели, ориентированные на производство в домашних условиях или на небольшие предприятия, используют китайское оборудование, в том числе и станки для малого бизнеса: мини-станки для обработки и ЧПУ (для лазерной гравировки и резки, токарный мини-станок, станок для обработки дерева, фрезерный станок.

Цель

Создать простой и недорогой станок для обработки материалов, который минимизирует затраты на производство и сможет использоваться каждым в быту или на небольшом производстве.

Задачи

  1. Изучить современные станки по обработке материалов.
  2. Выбрать и изучить программу для создания 3D-моделей.
  3. Создать 3D-модель деталей для станка, выбрать размеры деталей.
  4. Напечатать элементы станка.
  5. Собрать 3D-модель станка.
  6. Тестировать работоспособность модели.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Персональный компьютер
  • 3D-принтер
  • SolidWorks

Описание

3D-моделирование играет важную роль в жизни современного общества. Сегодня оно широко используется в сфере маркетинга, архитектурного дизайна и кинематографии, не говоря уже о промышленности.

3D-моделирование позволяет создать прототип будущего сооружения, коммерческого продукта в объёмном формате. Важную роль 3D-моделирование играет при проведении презентации и демонстрации какого-либо продукта или услуги.

Благодаря появлению и популяризации 3D-печатии 3D-моделирование перешло на новый уровень и стало востребованным как никогда. Каждый человек уже может напечатать нарисованный им самим или загруженный из интернета 3D-объект, будь то дизайнерская модель или персонаж любимого мультфильма. Естественно, не все разбираются в 3D-программах и умеют моделировать объёмные объекты. Отсюда и востребованность профессии в области 3D-моделирования выросла в разы за последнее десятилетие.

Результаты работы/выводы

На данный момент готова 3D-сборка станка в программе SolidWorks, распечатаны детали станка и произведена сборка реального изделия.

Перспективы использования результатов работы

В перспективе автор хотел бы модернизировать станок, предусмотреть шлифовку всех видов материалов, изменить тип мотора, усовершенствовать материалы, увеличить надёжность станка и снизить его цену.

Мнение автора о своей работе, проекте «Инженерный класс в московской школе», конференции «Инженеры будущего», пожелания)

«Работа имеет широкие перспективы развития, а также она помогла мне освоить и применить технологии 3D-моделирования и печати»