Inventory number IRN Number of state registration
0323РК00841 AP19178044-KC-23 0123РК00673
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 8000000 AP19178044
Name of work
Проектирование и разработка печатающей головки строительного 3D принтера для возведения строительных объектов военного назначения
Type of work Source of funding Report authors
Applied Сағынтай Мұхағали Қаратайұлы
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский Национальный Исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева"
Abbreviated name of the service recipient НАО «КазНИТУ им. К.И. Сатпаева»
Abstract

Печатающая головка строительного 3D принтера для возведения строительных объектов военного назначения

Әскери мақсаттағы құрылыс объектілерін салуға арналған құрылыс 3D принтерінің баспа бастиегі

Цель работы – адаптация строительной техники к работе в качестве строительного 3D-принтера и проектирование и разработка устанавливаемой на ней печатающей головки для строительства строительных объектов военного назначения.

Жұмыстың мақсаты – құрылыс техникасын құрылыс 3D принтері ретінде жұмыс істеуге бейімдеу және оған орнатылатын баспа бастиегін әскери мақсаттағы құрылыс объектілерін салуға арнап жобалау және әзірлеу.

Методом анализа данных были проанализированы собранные в результате литературного обзора сведения, определены рабочие параметры и конструктивные параметры бетоносмесителя, экструдера, сопла и арматурного механизма печатающей головки. Выявленные параметры оптимизированы методом оптимизации. На основе оптимизированных параметров в программном комплексе SolidWorks была разработана модель 3D CAD печатающей головки и проверена на прочность методом конечных элементов. В соответствии с требованиями ЕСКД разработана конструкторская документация печатающей головки.

Деректер мен мәліметтерді талдау әдісімен әдеби шолу нәтижесінде жиналған мағлұматтар сараланып, Баспа бастиегінің бетонараластырғышы, экструдері, шүмегі мен арматуралаушы механизмдерінің жұмыс параметрлері мен құрылымдық параметрлері анықталды. Анықталған параметрлер оптимизация әдісімен оңтайландырылды. Оңтайландырылған параметрлер негізінде баспа бастиегі SolidWorks бағдарламалық кешенінде 3D CAD үлгісі жобаланды және Шекті элементтер әдісімен беріктікке тексерілді. КҚБЖ талаптарына сәйкес баспа бастиектің конструкторлық құжаттамалары жасалды.

1. Проведен обзор литературы по теме из зарубежных и отечественных источников, написан раздел "Обзор литературы". 2. По произведенным работам при проектировании печатающей головки получены следующие результаты: - Определены рабочие параметры и структурные параметры печатающей головки, оптимизированы параметры методом оптимизации, в результате чего найдены основные оптимальные параметры печатающей головки, необходимые для проектирования; - Спроектирован Бетоносмеситель печатающей головки, результат – конструкторская документация (КД) бетоносмесителя, новизна – мини бетоносмеситель для установки на печатающую головку; - Разработан экструдер печатающей головки, результат – КД экструдера, новизна – небольшой и мощный экструдер для установки на печатающую головку; - Спроектирован сопло печатающей головки, результат – КД сопла, новизна – интегрирование арматурной сетки в 3D-печатный бетон в процессе 3D печати; – Спроектирован подаватель горизонтальных арматур, сварочная часть, магазин армирующего механизма, результат - КД подавателя горизонтальных арматур, сварочной части, магазина армирующего механизма. Все они объединены и собраны в КД печатающей головки. Новизна в том, что в процессе 3D-печати автоматическом режиме создается армирующая сетка. 3. Был составлен годовой отчет на 2023 год по проделанной работе по проекту.

1. Шетелдік және отандық дереккөздерден тақырып бойынша әдебиетке шолу жасалынып, "Әдебиетке шолу" бөлімі жазылды. 2. Баспа бастиегін жобалау барысында жасалған жұмыстар бойынша келесідей нәтижелер алынды: - Баспа бастиегінің жұмыс параметрлері мен құрылымдық параметрлері анықталып, ол параметрлер оптимизация әдісімен оңтайландырылды, нәтижесінде Баспа бастиегінің жобалауға қажет негізгі оңтайлы параметрлері табылды; - Баспа бастиегінің бетон араластырғышы жобаланды, нәтижесі – бетон араластырғыштың конструкторлық құжаттамалары (КҚ), жаңалығы – баспа бастиекке орнатуға арналған шағын бетонараластырғыш; - Баспа бастиегінің экструдері жобаланды, нәтижесі – экструдердің КҚ-ы, жаңалығы – баспа бастиекке орнатуға арналған шағын әрі қуатты экструдер; - Баспа бастиегінің шүмегі жобаланды, нәтижесі – шүмектің КҚ-ы, жаңалығы – 3D баспа барысында арматуралық торды 3D баспалық бетонға интеграциялау қаблетті; - Арматуралаушы механизмнің магазині, көлденең арматура беруші бөлігі, дәнекерлеуші бөлігі жобаланды, нәтижесі – арматуралаушы механизмнің магазинінің, көлденең арматура беруші бөлігінің, дәнекерлеуші бөлігінің КҚ-ы. Осылардың барлығы біріктіліп, Баспа бастиегінің КҚ-на жинақталды. Жаңалығы – 3D баспа барысында аутоматты тұрде арматуралық тор құруға қабілетті. 3. 2023 жылы Жоба бойынша жасалған жұмыстар бойынша Жылдық Есеп жазылды.

Печатающая головка строительного 3D-принтера для строительства строительных объектов военного назначения автоматизирует процесс строительства объектов военного строительства путем создания арматурной сетки и проведения 3D-печати бетона в процессе 3D-печати, что, соответственно, повышает производительность труда отрасли.

Әскери мақсаттағы құрылыс объектілерін салуға арналған құрылыс 3D принтерінің баспа бастиегі арматуралық тор жасауды және бетонды 3D баспалауды 3D баспа барысында жүргізу арқылы Әскери құрылыс объектілерін салу процесін автоматтандырады, сәйкесінше саланың еңбек өнімділігін арттырады.

Не готов к внедрению на данном этапе проекта

Жобаның қазіргі кезеңінде енгізуге дайын емес

Эффективность печатающей головки строительного 3D принтера для строительства строительных объектов военного назначения: а) экономический: сокращает человеческие и временные ресурсы, необходимые для строительства объектов военного строительства, и, соответственно, экономит финансовые затраты; б) экологический: при строительстве объектов военного строительства из железобетона принципиально решает проблему деревянных опалубок и остаточного бетона в строительной технике, работающей с бетоном, то есть снижает вред окружающей среде от военного строительства.

Әскери мақсаттағы құрылыс объектілерін салуға арналған құрылыс 3D принтерінің баспа бастиегінің тиімділігі: а) экономикалық: әскери құрылыс объектілерін салуға қажет адам және уақыт ресурстарын азайтады, сәйкесінше қаржылық шығындарды үнемдейді; ә) экологиялық: темірбетоннан әскери құрылыс объектілерін салғанда ағаш қалыптар мен бетонмен жұмыс жасайтын құрылыс техникаларындағы қалдық бетон мәселесін түбегейлі шешеді, яғни қоршаған ортаға әскери құрылыстан болатын зиянды азайтады.

Область применение Печатающей головки строительного 3D принтера для возведения строительных объектов военного назначения является Военно-строительная отрасль.

Әскери мақсаттағы құрылыс объектілерін салуға арналған құрылыс 3D принтерінің баспа бастиегінің қолдану аймағы – әскери құрылыс саласы.

UDC indices
624.05, 69.002.5, 78.01.82
International classifier codes
55.00.00;
Key words in Russian
строительный 3D принтер; сопло; печатающая головка; механизмы; железобетон;
Key words in Kazakh
құрылыс 3D принтері; шүмек; баспа бастиек; арматуралаушы механизм; темірбетон;
Head of the organization Кульдеев Ержан Итеменович Кандидат технических наук РК, кандидат технических наук РФ / профессор
Head of work Сағынтай Мұхағали Қаратайұлы техника ғылымдарының магистрі / нет