Клинбиз | Клининговая компания в Нижнем Новгороде | Цены на клининговые услуги и уборку

Аддитивный эффект лекарств с алкоголем: что это означает?

Аддитивный эффект — состояние, возникающее при несовместимом употреблении алкоголя и некоторых лекарственных препаратов. Возникает в результате реакции веществ лекарства и этилового спирта, при котором наблюдается ухудшение состояния человека по нескольким показателям. Устанавливается профильным специалистом или врачом после анамнеза симптомов. Реакция обусловлена последствиями, наступающими при комплексном подходе к устранению заболевания с последовательным применением нескольких препаратов и алкоголя. В результате возникновения происходит ряд процессов, нарушающих естественную работу организма, влекущих за собой тяжелое состояние и общее физическое недомогание.

Аддитивный эффект с алкоголем — что это?

Зачастую эта ситуация возникает при приеме двух или более препаратов, несовместимых друг с другом и усиливающих эффект каждого. Но в истории медицины часто наблюдаются случаи, возникающие при совместном употреблении алкогольных напитков и лекарств. Длительные исследования показали, что спиртосодержащие напитки содействуют подобному эффекту на медикаментозное средство. Стоит отметить, что в определенных условиях, аддитивный эффект

Определение аддитивного эффекта

Чтобы определить причину плохого состояния, необходимо установить природу возникновения реакции.

Синергизм — взаимодействие эффекта от двух и более препаратов. Другими словами, достигается результат равный сумме эффектов ингредиентов.

Аддитивное действие — разновидность реакции, возникающей при суммировании воздействий и потенцированием эффектов.

Суммирование — явление, при котором одновременное применение препаратов усиливает эффект обоих.

Потенцирование — эффект совокупного воздействия выше аддитивного от лекарств по отдельности.

Вопреки всеобщему мнению, что регулировка концентрации применяемых препаратов позволяет употреблять спиртное в небольших дозах, эта теория ошибочна. Аддитивный синдром в сочетании с алкоголем может привести к летальному исходу, независимо от количества принятого препарата и выпитого алкоголя.

Признаки и симптомы

Основные признаки появления этого эффекта аналогичны проявлению интоксикации алкогольными напитками. Мало кто вспоминает, что прием медикаментов, незадолго до выпитого спиртного, имел место. Отсюда следует в корне неправильная постановка определения состояния человека, который чувствует общее недомогание по другой причине. Общие признаки:

• головокружение;
• тошнота;
• рвота;
• звон в ушах;
• потеря координации.

Человек ощущает полную дезориентацию, недомогание и плохое самочувствие. Наблюдаются рвотные позывы, появляются покраснения на лице. Самостоятельно объяснить свое состояние человеку трудно, речь несвязная, физика тела нарушена. Нередко появляются

непроизвольные сокращения мышц.

Последствия и негативное влияние

Сложно спрогнозировать эффект лечения комплексными методами медикаментозной терапии, при которых целью является именно аддитивный эффект. Длительный курс лечения сложно проконтролировать, поскольку пациенты зачастую нарушают режим и принимают алкоголь в небольших или внушительных количествах. Тем, кто заботится о здоровье и желает скорейшего выздоровления, необходимо отказаться от приема любых напитков, содержащих спирт. Особенно это касается беременных женщин.

Аддитивный эффект лекарственных веществ

1. Снотворные. Эффект возникший при известных условиях не ощущается. Человек засыпает в то время, когда организм борется с возникшими симптомами и провоцирует галлюцинации, апноэ, в тяжелых случаях приводит к летальному исходу.
2. Любые группы антибиотиков. Совместное употребление сильнодействующих лекарств и спирта приводит к их полной нейтрализации. Впоследствии, организм устойчиво противостоит действию лекарств и не реагирует на их вещества.
3. Обезболивающие. Одновременное применение может вызвать нарушения в работе ЦНС и спровоцировать тахикардию.
4. Препараты для диабетиков. Аддитивный эффект лекарственных веществ вызывает инсулиновую кому.
5. Кофеиновые. Приводит к повышению артериального давления.
6. Препараты для ССС. Вызывают острую сердечную недостаточность.
7. Антикоагулянты. Эффект способствует кровоизлиянию и появлению внутренних кровотечений.
8. Мочегонные лекарства не природного происхождения. Понижает давление, провоцирует обмороки.

Безопасная зона

Итог возникновения подобных состояний всегда будет негативным. Только специалисты могут усилить действие одного препарата другим, для достижения максимального эффекта воздействия на заболевание. Самостоятельно определить или спровоцировать такое состояние

Эффективность при правильном подходе

Взаимодействие горячительных напитков с некоторыми препаратами при нарушениях нервной системы вызывает негативные последствия. Правильная расстановка групп лекарств и их парные препараты позволяют достигать колоссального эффекта в рамках специализированной клинической терапии, которая проводится врачом или специалистом.

Аддитивный эффект — что это означает?

Принцип суперпозиции определяет аддитивность полей, создаваемых препаратами, применяются к теориям, основные уравнения которых линейны. Комбинированное употребление нескольких лекарств иногда проявляется в виде синергизма и антагонизма. В медицинских условиях такой эффект провоцируют, чтобы концентрация препаратов имела

Феномен науки

Это состояние является самым противоречивым и неожиданным открытием в медицинской сфере. Усложняется всё тем, что врач должен правильно просчитать и установить оптимальное соотношение препаратов, чтобы не нанести вред человеческому организму и не спровоцировать летальный исход. Тонкости в подборе препаратов часто меняются, поскольку фармакологические средства меняют состав, свойства и группу, в результате изобретения новых, более эффективных медицинских лекарств.

Алкоголь и лекарства

Не зависимо от группы медикаментов, уровня заболевания и количества спиртного, это соотношение никогда не приведет к положительному результату. Указания на всех лекарственных упаковках о вреде совмещения с алкогольными напитками написаны не для выборочного применения. Это основное правило приема лекарств разных групп. Более того, прохождение медикаментозной терапии

Выводы

Аддитивный эффект имеет полезные свойства только при участии специалистов. Алкогольные и лекарственные эксперименты никогда не приводят к положительным результатам. Даже если таблетки не имеют усиленного эффекта и применяются для профилактики заболеваний, врачи не рекомендуют смешивать их со спиртным.

Аддитивные и перспективные

Дорогостоящие и все еще фантастические аддитивные технологии — это методы послойного наращивания и синтеза объектов. В промышленности и энергетике аддитивы означают технологии, основанные на поэтапном формировании изделия путем добавления материала на основу. Эти инновации в самой ближайшей перспективе сыграют главные роли в цепочках разработки многих промышленных изделий.

Мы обратились к экспертам отрасли, которые рассказали о реальных проектах и продуктах с использованием аддитивных технологий и методов 3D-печати, а также о том, насколько дороговизна сочетается с эффективностью и спросом на такие инновационные решения.

Тренды быстрых изменений

Учитывая глобальные тренды на цифровизацию, снижение выбросов углеводорода в атмосферу и устойчивое развитие, энергетическая отрасль находится на передовой развития мировых трендов. Соответственно, растет и спрос на инновационные технологии в данной сфере. В этом уверена директор корпоративного акселератора GenerationS от РВК Екатерина Петрова.

— Если говорить про глобальные тенденции, то в фокусе решения, которые позволяют сделать процесс поставки электроэнергии конечным потребителям не только максимально удобным и комфортным, но и экологически чистым, — отметила Е. Петрова. — Например, в прошлом году мы запускали совместный акселератор с одним крупным международным игроком в энергетической сфере, который как раз искал подобные решения, гарантирующие клиентам, что потребляемая ими электроэнергия получена из возобновляемых источников энергии.

В рамках акселератора мы познакомились со R&D командой Airalab, которая к тому времени уже реализовала несколько пилотных проектов в области энергетики и зеленых финансовых инструментов на стыке технологий IoT и Blockchain. Среди таких проектов можно выделить: автоматизированный выпуск и продажа зеленых сертификатов на основе данных от солнечной электростанции в Сколково и программу по сокращению выбросов углекислого газа в Назарбаев-Университете.

По словам Екатерины Петровой, в каждом конкретном сценарии IoT устройства позволяли обеспечить бизнес-процесс в автоматизированном режиме, а Ethereum Blockchainстал публично доступным из любой точки планеты реестром, в котором сохранялась информация о выпуске, перемещении и использовании зеленых сертификатов с привязкой к данным от IoT устройств.

Аддитивные технологии, или технологии 3D-печати, также востребованы во многих областях, и энергетика тут не исключение. Среди выпускников акселератора GenerationS особенно можно выделить компанию «Центр аддитивных технологий», которая разработала 3D-принтер, «выращивающий» песчаные литейные формы слой за слоем непосредственно по компьютерной модели.

Данная технология помогает машиностроительным предприятиям в десять и более раз ускорить процесс изготовления новых отливок с помощью 3D-принтера, разработанного компанией. Технология 3D-печати литейных форм актуальна при изготовлении единичных и мелкосерийных, в том числе крупногабаритных, отливок, применяемых в сложном машиностроении, энергетике и атомной промышленности. Принтер, разработанный «Центром аддитивных технологий», выигрывает по стоимости у зарубежных конкурентов и ориентирован на отечественные расходные материалы.

Если говорить про инновационные тренды в энергетической отрасли в России, то можно выделить технологии, которые направлены на оптимизацию производственных процессов на генерирующих объектах компаний. Поскольку энергетический сектор в нашей стране в большинстве своем представлен традиционной генерацией, технологии, продлевающие срок службы оборудования, очень востребованы, наряду с решениями, связанными с безопасностью на производстве и подготовкой персонала.

— В нашей воронке также был стартап «Виртуальные энергосистемы», который позволял эффективно организовать не только производство, но и сбыт электроэнергии благодаря интеллектуальной системе учета и управления, — сказала Е. Петрова. — Данное решение позволяло управлять процессом поставки электроэнергии на стороне потребителя, сокращая расходы, при одновременном увеличении прибыли энергосбытовой компании.

Это стало возможно благодаря механизмам ценозависимого снижения потребления электрической энергии, утвержденным Постановлением Правительства РФ весной 2019 г. Данная технология известна как Demand Response, и сейчас активно развивается во всем мире. Суть ее в том, что в часы пиковой нагрузки, когда спрос на электрическую мощность возрастает, дополнительная мощность закупается не от источников генерации, а за счет снижения использования электроэнергии на стороне потребителей.

Потребители точно так же зарабатывают, как генерирующие компании, но при этом «производят» виртуальную энергию. Эту мощность закупают, как правило, энергосбытовые компании и поставляют ее оптом на рынок. Компания «Виртуальные Энергосистемы» стояла у истоков появления этой технологии в России.

С помощью программного обеспечения и оборудования собственной разработки на базе технологии интернета вещей (IoT) компания помогает потребителям быстро настроить коммерческий и технический учет в реальном времени и определить количество электрической мощности, которое оно может продать на рынок без ущерба для производства.

В процессе пилотных внедрений совместно с некоторыми энергосбытовыми компаниями было отмечено, что промышленные предприятия получают экономический эффект не только от продажи мощности, но и снижают себестоимость своей продукции за счет оптимизации потребления энергоресурсов и повышения производительности оборудования.

В быстроменяющемся мире очень важно всегда быть в тренде, уметь перестроить или адаптировать свои технологии под условия, которые диктуют современные реалии. Энергетический сектор был и остается важным направлением, которое во многом определяет наше будущее.

Алгоритм, созданный заранее

Непростую задачу по изменению физико-механических свойств металла по всей толщине изделия решают ученые из Национального исследовательского университета «Московский энергетический университет». Они создали установку электронно-лучевого аддитивного формообразования и, собственно, модели, позволяющие не только детализировать основные закономерности производства методом электронно-лучевой 3D-печати, но и оптимизировать процесс, переходя к построению «цифрового двойника» данной технологии.

Кроме того, научные специалисты экспериментально исследовали, как нагревается и переносится металл, в том числе при колебании пучка электронов в пространстве. Результаты показали, что при правильно выбранном режиме колебаний происходит перенос металла, таким образом, можно менять форму создаваемых слоев, воздействуя на траекторию перемещения пучка и частоту осцилляции. Такое решение не имеет аналогов в данной области.

— Основным практическим выходом работы, безусловно, является создание системы автоматизированного управления процессом, — рассказал руководитель проекта по гранту Российского научного фонда, профессор НИУ «МЭИ» Алексей Щербаков. — Наиболее логичный подход — построение замкнутой системы, в которой осуществляется стабилизация какого‑либо параметра, измеряемого с помощью датчика, например, температуры. Такая схема позволит устранить отклонения температуры от заданной, а значит, обеспечит постоянство размеров и формы наплавляемого слоя, а также стабилизирует физико-механические свойства металла по всей толщине изделия. Решить эту задачу не так просто, ведь скорости нагрева высоки, а на датчики воздействуют пары материала.

На данный момент показана возможность регулировать температуру во время процесса с помощью интегрированных в систему управления регулятора и датчика — пирометра спектрального отношения, позволяющего определить температуру объекта по цвету его излучения. В этом случае созданные модели позволят заранее определять режимы воздействия и алгоритмы управления, что сократит время вспомогательных операций.

— Технология, где используется в качестве присадочного материала проволока, в сравнении с порошковой и традиционными видами изготовления изделий из металлов (фрезерование, точение и т. д.) дает множество преимуществ, — поделился А. Щербаков. — Это экономия сырья (металла) до 10 раз в сравнении с механической обработкой, особенно при изготовлении полых или ребристых конструкций. А также снижение производственных затрат не менее чем в 2–3 раза, даже с учетом необходимости проведения последующей механической обработки, что особенно важно для прототипирования изделия. Еще одно преимущество — более низкая стоимость сырья в сравнении с порошковыми технологиями и высокие скорости наплавки (1–20 кг в час).

При этом, отметил научный эксперт, технология пока достаточно молода и применяется для решения специфичных задач. В частности, послойной наплавки полых и протяженных деталей, при изготовлении которых традиционными методами большая часть металла превращалась бы в отходы (стружку). Например, топливные баки, ребристые несущие конструкции, которые можно изготавливать не только из сталей, но и титановых, алюминиевых сплавов, а также химически активных и тугоплавких металлов. Это обусловлено тем, что процесс реализуется в технологическом вакууме, то есть лучшей из существующих защитных сред.

К существующим на сегодняшний день недостаткам инновационного решения Алексей Щербаков отнес неоднородность структуры, и физико-механических свойств получаемых изделий из‑за влияния зон повторного нагрева и постепенного прогрева всего изделия при изготовлении; необходимость последующей размерной обработки из‑за пространственного разрешения технологии, измеряемого миллиметрами, и «волнистости» формируемой поверхности. А также техническую сложность процесса управления процессом наплавки изделий сложной формы из‑за необходимости одновременного управления пространственно-энергетическими характеристиками источника нагрева, скоростью перемещения электронной пушки и скоростью подачи проволоки.

— На сегодня технология еще достаточно дорога, ведь комплекс оборудования должен включать в себя крупногабаритную вакуумную камеру, электронную пушку, высоковольтный источник питания и роботизированный манипулятор, компьютеризированную систему управления и комплекс датчиков для непрерывного контроля параметров процесса, — подчеркнул А. Щербаков. — Но данная инновация прекрасно вписывается в концепции «Цифрового производства» и «Индустрии 4.0». Так что, я думаю, в ближайшие десятилетия процесс разработки изделий, создания электронной конструкторской документации и систем управления технологическим оборудованием будут интегрированы в единой информационной среде для решения задач аддитивного производства изделий на основе технологии электронно-лучевой наплавки с подачей присадочной проволоки.

Хочу отметить, что проект разрабатывался коллективом специалистов. В составе научной группы: руководитель проекта Андрей Слива (первый, кто воплотил идею в виде технологии и разработал многие научно-технические решения, без которых проект не состоялся бы), аспиранты Дарья Гапонова и Александр Гуденко — разработчики прототипа системы управления и авторы новых решений в области управления пространственно-энергетическими характеристиками пучка, специалисты в области материаловедения и др.

Справка

История аддитивных технологий для создания изделий из металлических материалов началась довольно давно. «Порошковые» технологии развивались с конца 1980‑х годов, спустя почти десятилетие, в середине 1990‑х годов были созданы первые коммерческие образцы в Технологическом университете Чалмерса в Швеции и Центре лазерных технологий Фраунгофера в ФРГ. «Проволочные» появились с середины 1990‑х, в то время первые образцы оборудования создали Sciaky Inc., США, а затем в конце 2000‑х — исследовательский центр NASA Langley.

Справка

Компания из Дубая с помощью технологии 3D-печати реализует проект под названием Smart Palm. Идея предусматривает открытие на городских улицах и пляжах станций, где люди смогут зарядить телефон, подключиться к сети Wi-Fi и т. д. «Умные пальмы» имеют современный дизайн и собирают солнечную энергию.

Аддитивные технологии позволяют создавать новые виды ветровых установок. Компания Orange Silicon Valley решила изготовить микротурбины. Если традиционные ветроэлектростанции сложно транспортировать, то новые установки можно легко перевезти куда угодно. К тому же они идеально подходят для городских условий. Прототипы установок напечатали из ABS-пластика на настольном 3D-принтере.

Еще один зарубежный старт­ап RCAM Technologies решил внедрить 3D-печать для производства ветроэлектростанций. Причем разработчики создают не микротурбины, а напротив, большие по высоте агрегаты, ведь чем выше установка, тем эффективнее она работает. Суть технологии проста: некоторые детали ветроэлектростанции печатают прямо на месте. В 2019 году этот стартап стал одной из лучших аддитивный технологий в энергетике.

Аддитивные технологии в действии

Сегодня аддитивные технологии активно применяются на различных производствах по всему миру. Одним из главных российских драйверов внедрения промышленной 3D-печати является Ростех и входящая в его состав Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК).

О преимуществах аддитивного производства, инновационных методах промышленной 3D-печати и о том как «вырастить» двигатель при помощи лазера – в нашем материале.

Аддитивные технологии: основа промышленной революции

Аддитивное производство (Additive Manufacturing) – это создание изделий, основанное на поэтапном добавлении материала на основу в виде плоской платформы или осевой заготовки. В самом термине «аддитивность» (от лат. additivus – прибавляемый) заложен основной принцип этого процесса. Такой способ изготовления также называют «выращиванием» из-за послойного создания изделия.

Таким образом, суть аддитивного производства – в сложении, а не вычитании. Если при традиционном производстве вначале имеется заготовка, от которой потом отсекается все лишнее, то в случае с аддитивными технологиями новое изделие создается из ничего, а точнее, из расходного материала. Например, в домашних 3D-принтерах – это специальная пластмассовая проволока. Но, как известно, из пластика можно печатать только не слишком прочные детали и предметы. Относительно недавно в 3D-сфере началась новая эра – печать из металлических материалов. Именно данная технология аддитивного производства является основой происходящей сейчас промышленной революции.

В чем же преимущество и революционность этой новой идеи? Наиболее, пожалуй, важное достоинство аддитивных технологий заключается в том, что компьютерные модели деталей можно мгновенно передавать по сети на производственную площадку в любую точку мира. Таким образом, меняется сам привычный уклад производства – 3D-принтер не только добавляет производству мобильности, но и может заменить огромное количество оборудования на обычном заводе.

Среди других ключевых преимуществ – это снижение числа комплектующих частей создаваемых деталей. Например, изготовление обычным методом топливной форсунки для реактивного двигателя требует около 20 разных запчастей, которых нужно соединить с помощью сварки. Применение же 3D-печати позволяет создавать форсунку намного быстрее из специального материала.

Отсюда следует еще один важный момент – экономия исходного сырья и минимизация отходов. Аддитивные технологии позволяют в производстве использовать ровно столько материала, сколько требуется для конкретной детали. При традиционных способах изготовления потери сырья могут составлять до 85%.

Благодаря этому снижается и вес готовой детали, что особенно актуально для авиационной промышленности. Производители авиадвигателей уже научились создавать аддитивным способом различные кронштейны и втулки, которые при сохранении всех прочностных характеристик на 40-50% легче своих «традиционных» аналогов.

Еще одна сильная сторона аддитивного производства – штучное изготовление изделия любой формы. Этим объясняется особый интерес к аддитивным технологиям медицины и авиационно-космической промышленности – отраслей, которые довольно часто требуют мелкосерийного производства. Например, Boeing уже произвел методом аддитивных технологий более 20 тыс. деталей для военных и гражданских самолетов компании. 

ОДК: драйвер внедрения аддитивных технологий

В России один из главных драйверов внедрения аддитивных технологий – Ростех и входящая в его состав Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК). Ростех начал внедрение аддитивных технологий при производстве перспективных российских газотурбинных двигателей, которые будут сертифицированы в 2025 – 2030 годах. Детали, изготовленные этим методом, будут составлять до 20% общей массы двигателя. Внедрение 3D-печати позволит в три раза снизить время и в два раза сократить стоимость изготовления серийных деталей. 

Для этого Госкорпорация создала единый Центр аддитивных технологий на базе рыбинского «ОДК-Сатурн». Здесь разработан и апробирован процесс изготовления деталей селективным сплавлением, начиная от разработки 3D-модели, заканчивая функциональной деталью. Сотни различных опытных деталей, изготовленных селективным плавлением из кобальтового, титанового сплавов, нержавеющей стали, уже успешно прошли стендовые испытания в составе двигателей.

Создание высокотехнологичного Центра аддитивных технологий (ЦАТ) ведется и на другом предприятии ОДК – Московском машиностроительном предприятии имени В.В. Чернышева. Организаторами ЦАТ являются холдинги авиационного кластера Ростеха: помимо ОДК, это «Вертолеты России», КРЭТ и «Технодинамика». Причем клиентами Центра могут стать не только предприятия Госкорпорации, но и другие промышленные организации. Заказчики смогут получить полный спектр услуг: от разработки конструкции до серийного производства и сертификации продукции. Здесь создается целый конструкторско-технологический комплекс, который включит в себя лабораторию металлургических исследований и конструкторское бюро.

В первую очередь в ЦАТ осваиваются две базовых технологии: селективное послойное сплавление лазером металлического порошка и прямое лазерное выращивание.

Лазерное выращивание

Лазерные технологии для печати металлом на сегодняшний день являются наиболее быстро развивающимся методом аддитивного производства. Как упоминалось выше, их можно разделить на две группы: селективное лазерное плавление и прямое лазерное выращивание.

Селективное лазерное плавление (SLS) – технология изготовления сложных по форме и структуре изделий из металлических порошков. Сначала формируется равномерный слой порошка на подложке, а затем происходит плавление порошка при помощи мощного лазерного излучения.

Данная технология 3D-печати металлом способна с успехом заменить классические производственные процессы. К примеру, на пермском моторном заводе «Авиадвигатель» (входит в ОДК) технологию селективного лазерного спекания впервые применили еще в 2010 году для изготовления литых деталей из титановых, никелевых, кобальт-хромовых порошков.

«Сейчас конструкторы разрабатывают детали, геометрию которых традиционными методами – точением или литьем – выполнить крайне сложно или вообще технически невозможно,– а на «выращивание» одной детали, к примеру, завихрителя, кронштейна, гребенки, уходит от 6 до 40 часов», – комментирует начальник отдела разработки перспективных технологий ремонта завода «Авиадвигатель» Александр Ермолаев.

Второй вид лазерной технологии аддитивного производства настолько новый, что пока не имеет устоявшегося названия: «прямое лазерное выращивание» (DMLS) или «гетерофазная лазерная порошковая металлургия». Суть его заключается в том, что металлический порошок подается через специальное сопло непосредственно в ту же область, куда подводится лазерный луч, образуя локальную ванну жидкого расплава. Этот процесс можно образно сравнить с работой струйного принтера для бумаги.

Технология дает возможность подачи нескольких видов металлических порошков в зону выращивания. Таким образом можно создавать изделия с градиентными свойствами, например, одна часть детали может быть коррозионностойкой, а другая – жаростойкой.

Прямое лазерное выращивание позволяет значительно увеличить производительность производства. Например, корпус камеры сгорания для небольшого газотурбинного двигателя можно вырастить с нуля за три часа. Для сравнения – при использовании традиционных технологий на это уходит около двух недель. При этом результаты конструирования видны моментально, и вносить в них изменения можно сразу же. Благодаря этому в десятки раз ускоряется процесс проектирования и создания новой техники.

Данная технология уже нашла свое применение в различных наукоемких отраслях промышленности, в числе которых и двигателестроение. Номенклатура деталей, которые изготавливаются с помощью установки прямого лазерного выращивания, широкая – от гребных винтов до небольших фрагментов современных и перспективных двигателей.

Недавно ОДК ввела в эксплуатацию самую большую в России установку прямого лазерного выращивания из порошковых металлических материалов. Этот 3D-принтер крупногабаритных деталей для промышленных газотурбинных двигателей позволяет производить изделия размером до 2,5 метров в диаметре. К 2021 году на базе ПАО «Кузнецов» данным методом планируется изготавливать более 50 элементов для современных газотурбинных двигателей.

Электронно-лучевая плавка

Электронно-лучевая плавка (EBM) является еще одной технологией аддитивного производства. Этот метод, по сути, практически не отличается от SLS/DMLS печати металлом. Единственное отличие заключается в том, что вместо лазерного луча плавление осуществляется при помощи электроимпульсов.

Технология печати методом электронно-лучевой плавки металлических порошков позволяет изготавливать детали практически любой сложности, даже совсем миниатюрные изделия размером 0,2-0,4 мм. Такой 3D-принтер сможет «напечатать» практически все: от лопаток турбин авиадвигателей до ювелирных изделий.

В мировой практике промышленные электронно-лучевые 3D-принтеры часто используют для производства остеоимплантов – искусственных имплантов костей. Для их построения используют сплавы титана и нержавеющей стали. В отличие от лазерных 3D-принтеров, электронно-лучевые принтеры могут использовать металлические порошки более крупной фракции, например 75-120 мкм. Шероховатая поверхность вовсе не страшна остеоимпланту и даже может обеспечить лучшую сращиваемость в организме. При этом более крупные фракции металлических порошков дешевле по стоимости, и, как следствие, удешевляется процесс производства.

Еще одно преимущество электронно-лучевой плавки – это возможность получать готовые изделия без необходимости дополнительной термообработки в вакуумных печах, как при печати по технологии SLM. Сама печать происходит при высокой температуре в камере. В результате полного локального расплавления порошка детали обладают очень высокой плотностью, сравнимой с технологией литья.

Первый российский электронно-лучевой 3D-принтер для печати металлическими порошками сейчас разрабатывает холдинг «Росэлектроника» Госкорпорации Ростех. Первый полнофункциональный образец будет произведен в конце 2020 года.

с чего начать и как избежать ошибок

Аддитивное производство существенно продвинулось за последние годы, и сегодня это значимая, практически обиходная технология производства. И все же, хотя она и становится все более привычным, 3D-печать не потеряла своего революционного потенциала. Итак, какую стратегию выбрать, чтобы оценить преимущества аддитивного производства для вашего бизнеса? Воспринимать ли его как новый способ выполнять прежнюю работу, или стоит мыслить шире?

Мы поговорили со Свеном Германсом и Матье Корнелисом из Materialise Mindware, консалтингового подразделения компании Materialise, о том, с чего лучше начать, когда речь идет об аддитивных технологиях, и почему не надо стесняться просить о помощи.

– Свен, Матье, с чего лучше начать знакомство с аддитивным производством? Каковы этапы этого пути?

Свен: Весьма вероятно, что, даже если вы хорошо разбираетесь в аддитивном производстве, вы не будете знать всех аспектов, а технологии развиваются очень быстро. Таким образом, рассматривать проект как возможность узнать новое или передать полученные знания – весьма успешная стратегия. Советую обратиться к сторонним специалистам – экспертам по материалам, процессам, программному обеспечению и так далее. Крупные компании с глобальными долгосрочными стратегиями (на пять или десять лет) учитывают в своих планах еще не существующие технологии, которые, однако, можно предсказать и выстроить на этом свою стратегию.

Закажите консультацию 3D-экспертов

Может оказаться полезным учесть разные точки зрения в вашей организации. Вы обнаружите взаимосвязи и общие мотивы, которые могут вылиться в амбициозные стратегии. Так можно обеспечить вовлеченность всех сотрудников предприятия, не ограничивая потенциал в области 3D-печати одним отделом. Чем быстрее учишься, тем лучше понимаешь, и тем успешнее будет стратегия аддитивного производства.

Специалисты по 3D-технологиям помогут предприятиям найти собственный путь к аддитивному производству

Матье: Выполняем ли мы трехмесячный проект или разрабатываем с клиентом пятилетний план производства, всегда есть этап исследования, этап экспериментов и этап реализации, а между ними – циклы обратной связи. На этапе исследования вы определяете не только конкретные бизнес-задачи, но и амбициозные цели. Чего вы хотите добиться, внедрив аддитивное производство? Так вы определите свои цели и получите необходимые знания о 3D-печати.

Теперь можно начать экспериментировать: быстрые итерации и разработка продукта с оперативным выявлением его жизнеспособности помогут определить правильное направление. На этом этапе вы также должны выполнить анализ рынка и создать экономическое обоснование проекта. Вы получите продуманное решение, которое сможете реализовать путем организации собственного производственного процесса, передачи его внешнему подрядчику или изменения масштабов производства. Это вкратце.

– Всегда ли это так работает? По вашему опыту, какие ошибки чаще всего допускают новички?

Свен: В зависимости от того, как и откуда в компании возник проект по применению аддитивных технологий, распространенными ошибками являются недальновидность или попытка сократить затраты. Это мешает увидеть дополнительные преимущества надлежащего использования аддитивного производства. 

Велик соблазн просто купить 3D-принтер. Но это вовсе не значит, что у вас есть хорошая бизнес-модель для аддитивного производства

 

Свен Германс, Materialise Mindware

Вместо того чтобы просто напечатать деталь, спроектированную под другой производственный процесс, выгоднее будет затратить время и узнать, какие преимущества можно получить, проектируя деталь иначе. Можно ли объединить несколько деталей и напечатать целый узел? Можно ли сделать ее легче, прочнее? Можно ли расширить функционал?

Матье: Другая распространенная ошибка в самом начале – думать, что вы уже нашли ответы на вопросы и осталось только внедрить найденное решение. Часто люди приходят к нам и говорят, что они хотят сделать нечто аддитивным способом. Однако задав несколько вопросов, мы определяли фактические бизнес-задачи, которые они пытаются решить, и открывали массу новых возможностей. Мы всегда спрашиваем: «Чего вы хотите добиться, какую проблему решить?».

Потратьте немного времени и поразмышляйте, почему вы делаете то, что делаете. Это не слишком скажется на сроках, но существенно снизит ваши инвестиционные риски в долгосрочной перспективе.

– Есть ли какая-то тенденция, которой стоит уделить внимание?

Свен: Аддитивное производство – не просто технология, которую достаточно взять с полки и внедрить. Чтобы добиться эффективности, нужно обладать обширными знаниями. Теперь, когда аддитивное производство входит в круг интересов руководства, а бюджет на инновации предусматривает его стратегическое освоение, велик соблазн пойти к поставщику оборудования и просто купить 3D-принтер. Всего-то нужно выложить деньги на стол, и у вас уже есть нужные мощности для 3D-печати. Но это вовсе не значит, что у вас есть хорошая бизнес-модель для аддитивного производства или вы правильно выбрали область его применения».

Вы сможете добиваться ваших целей, работая рука об руку с экспертами по конкретным отраслям

Матье: Значение имеет то, как вы используете эту технологию. Мы поддерживаем клиентов в их выборе, будь то передача заданий на аутсорс или инвестирование в собственное производство. Однако важно принять это решение после того, как будет определена стратегия аддитивного производства. Слишком часто все происходит в обратном порядке. Это как купить машину, не умея водить или когда рядом нет дорог. Люди вкладывают огромные средства и многого ожидают от реализации проекта (а это все же вложение, независимо от выполнения сторонним подрядчиком или собственными силами), но если они неправильно определили бизнес-модель или область применения, их ждет сильное разочарование. И это может плачевно сказаться на дальнейшей судьбе проекта.

Все намного сложнее, чем просто нажать кнопку «Печать». Предоставляя услуги быстрого прототипирования, мы получаем файлы с деталями на печать вот уже 30 лет. Мы смотрим оцениваем их, иногда переделываем, выбираем оптимальную технологию, а затем печатаем. Однако потенциал аддитивного производства намного больше. Все эти годы мы помогали людям раскрывать его. Хорошая новость в том, что уровень знаний об аддитивном производстве среди компаний существенно вырос, и многие выбирают более стратегический подход, начиная знакомство с аддитивным производством. Это повлияло и на нашу работу.

– Как именно это затронуло вашу деятельность?

Матье: Мы всегда помогали клиентам получить максимальные преимущества в той или иной области применения. Мы стараемся полностью использовать свободу проектирования, которую дают аддитивные методы, предлагаем другие материалы и так далее.

Если у кого-то появляется идея нового продукта, мы снабжаем его рекомендациями. Мы анализируем требования к рынку и продукту и готовим экономическое обоснование, прежде чем перейти к разработке. Пока что этот подход нас не подводил.

Свен: Однако все чаще люди стали приходить без какой-либо идеи, а скорее с вопросом без ответа, например, «что делать с 3D-печатью?» или с просьбой: «Помогите нам создать стратегию аддитивного производства, помогите определить план производства, чтобы получить полную картину».

С нашей стороны это требует иного подхода. Наши задачи не сильно меняются – мы вносим ясность, анализируем подходы, совместно определяем план, выполняем разработку, воплощаем идею от проекта до коммерческой реализации, какую бы форму она ни приняла. Это не сильно отличается по сути, но определенно – по масштабу.

От нас по-прежнему требуется создать четкую картину. Нам это хорошо удается, поскольку мы видели и сопровождали огромное количество проектов в самых разнообразных отраслях. Кроме того, все эти годы мы наблюдали за развитием технологии. 

Статья опубликована 10.11.2020 , обновлена 07.12.2020

Аддитивные технологии

Аддитивные технологии — одно из наиболее динамично развивающихся направлений цифрового производства. Они позволяют значительно ускорить решение задач подготовки производства и повысить качество готовой продукции.

Aддитивные технологии производства позволяют изготавливать любое изделие послойно на основе компьютерной 3D-модели. Такой процесс создания объекта также называют «выращиванием» из-за постепенности изготовления. Если при традиционном производстве в начале мы имеем заготовку, от которой потом отсекаем все лишнее либо деформируем ее, то в случае с аддитивными технологиями из ничего (а точнее, из аморфного расходного материала) выстраивается новое изделие. В зависимости от технологии, объект может строиться снизу-вверх или наоборот, получать различные свойства.

Преимущества аддитивных технологий

• Улучшенные свойства готовой продукции. Благодаря послойному построению изделия обладают уникальным набором свойств. Например, детали, созданные на металлическом 3D-принтере, по своему механическому поведению, плотности, остаточному напряжении и другим свойствам превосходят аналоги, полученные с помощью литья или механической обработки.
• Большая экономия сырья. Аддитивные технологии используют практически то количество материала, которое нужно для производства вашего изделия. Тогда как при традиционных способах изготовления потери сырья могут составлять до 80-85%.
• Возможность изготовления изделий со сложной геометрией. Оборудование для аддитивных технологий позволяет производить предметы, которые невозможно получить другим способом. Например, деталь внутри детали. Или очень сложные системы охлаждения на основе сетчатых конструкций (этого не получить ни литьем, ни штамповкой).
• Мобильность производства и ускорение обмена данными. Больше никаких чертежей, замеров и громоздких образцов. В основе аддитивных технологий лежит компьютерная модель будущего изделия, которую можно передать в считанные минуты на другой конец мира — и сразу начать производство.

Аддитивное производство: технологии и материалы

Сегодня можно выделить следующие технологии аддитивного производства:

• FDM (Fused deposition modeling) – послойное построение изделия из расплавленной пластиковой нити. Это самый распространенный способ 3D-печати в мире, на основе которого работают миллионы 3D-принтеров. FDM-принтеры работают с различными типами пластиков, самым популярным и доступным из которых является ABS. Изделия из пластика отличаются высокой прочностью, гибкостью, прекрасно подходят для тестирования продукции, прототипирования, а также для изготовления готовых к эксплуатации объектов.
• SLM (Selective laser melting) – селективное лазерное сплавление металлических порошков. Самый распространенный метод 3D-печати металлом. С помощью этой технологии можно быстро изготавливать сложные по геометрии металлические изделия, которые по своим качествам превосходят литейное и прокатное производство.
• SLS (Selective laser sintering) – селективное лазерное спекание полимерных порошков. С помощью этой технологии можно получать большие изделия с различными физическими свойствами.
• SLA (сокращенно от Stereolithography) – лазерная стереолитография, отверждение жидкого фотополимерного материала под действием лазера. Эта технология аддитивного цифрового производства ориентирована на изготовление высокоточных изделий с различными свойствами.

В отдельную категорию стоит вынести технологии быстрого прототипирования. Это способы 3D-печати, предназначенные для получения образцов для визуальной оценки, тестирования или мастер-моделей для создания литейных форм.

• MJM (Multi-jet Modeling) – многоструйное моделирование с помощью фотополимерного или воскового материала. Эта технология позволяет изготавливать выжигаемые или выплавляемые мастер-модели для литья, а также прототипы различной продукции.
• PolyJet – отверждение жидкого фотополимера под воздействием ультрафиолетового излучения. Технология используется для получения прототипов и мастер-моделей с гладкими поверхностями.
• CJP (Color jet printing) – послойное распределение клеящего вещества по порошковому гипсовому материалу. На сегодняшний день – это единственная промышленная технология полноцветной 3D-печати. С ее помощью изготавливают яркие красочные прототипы продукции для тестирования и презентаций, а также различные сувениры, архитектурные макеты.

3D-сканеры в промышленности

3D-сканер – это устройство, которое исследует физический предмет путем лазерного или оптического сканирования и воссоздает его точную цифровую модель. Современные 3D-сканеры могут выглядеть как ручной прибор небольшого размера либо быть стационарным устройством, использующим в качестве подсветки лазер или специальную лампу. Разные модели сканеров характеризуются различными параметрами и возможностями, но все они находят применение в тех случаях, когда нужно максимально быстро и точно зарегистрировать форму предмета.

Наиболее часто в промышленности сканирование применяется для:

• Контроля качества. Проведение бесконтактного контроля изделий. Технология обеспечивает измерение и последующее сравнение с чертежом линейных и угловых геометрических параметров изделия с точностью до микрон.
• Реверс-инжиниринга. При отсутствии конструкторской документации наиболее эффективным решением проблемы стало применение 3D-сканеров. В отличие от стандартных средств, 3D-устройство позволяет получить поверхность всех узлов и элементов детали, тем самым давая возможность получить актуальные чертежи
• Проектирования. Для создания или модернизации какого-либо объекта достаточно отсканировать предмет и сконвертировать в удобный для обработки формат. Такой подход позволяет быстро получить требуемую модель на основе отсканированного оригинала.

1.3.7. Аддитивные операции | Электроника для всех

Содержание
Возврат к предыдущей части 1.3.6 Мультипликативные операции

К аддитивным операциям относятся сложение (+) и вычитание (-). Операнды могут быть целого или плавающего типов. В некоторых случаях над операндами аддитивных операций выполняются общие арифметические преобразования. Однако преобразования, выполняемые при аддитивных операциях, не обеспечивают обработку ситуаций переполнения и потери значимости. Информация теряется, если результат аддитивной операции не может быть представлен типом операндов после преобразования. При этом сообщение об ошибке не выдается.

Пример:

1
2

     int   i=30000, j=30000, k;
            k=i+j;

int i=30000, j=30000, k; k=i+j;

В результате сложения k получит значение равное -5536.

Результатом выполнения операции сложения является сумма двух операндов. Операнды могут быть целого или плавающего типа или один операнд может быть указателем, а второй — целой величиной.

Когда целая величина складывается с указателем, то целая величина преобразуется путем умножения ее на размер памяти, занимаемой величиной, адресуемой указателем.

Когда преобразованная целая величина складывается с величиной указателя, то результатом является указатель, адресующий ячейку памяти, расположенную на целую величину дальше от исходного адреса. Новое значение указателя адресует тот же самый тип данных, что и исходный указатель.

Операция вычитания (-) вычитает второй операнд из первого. Возможна следующая комбинация операндов:

• 1. Оба операнда целого или плавающего типа.
• 2. Оба операнда являются указателями на один и тот же тип.
• 3. Первый операнд является указателем, а второй — целым.

Отметим, что операции сложения и вычитания над адресами в единицах, отличных от длины типа, могут привести к непредсказуемым результатам.

Пример:

1
2
3
4

     double d[10],* u;
     int i;
     u = d+2;  /*  u  указывает на третий элемент массива */
     i = u-d;  /*  i  принимает значение равное 2         */

double d[10],* u; int i; u = d+2; /* u указывает на третий элемент массива */ i = u-d; /* i принимает значение равное 2 */

Читать далее. Раздел 1.3.8. Операции сдвига
Содержание

Взгляд в будущее: роботизированное аддитивное производство

Аддитивное производство (Additive Manufacturing — технология послойной печати, послойное аддитивное наращивание), или 3D-печать, изменит не только процесс изготовления изделий, но и мышление инженеров и разработчиков. Теперь специалисты могут забыть об ограничениях, налагаемых традиционными методами производства, и открыть новые возможности в конструировании и дизайне. Ожидается, что это приведет к тому, что к 2020 г. доля промышленности на основе аддитивного производства составит $17 млрд. В настоящее время существует несколько типов технологических процессов, относящихся к аддитивному производству, включая селективное лазерное спекание (selective laser sintering, SLS), стереолитографию (stereolithography, SLA) и моделирование методом наплавления (fused deposition modeling, FDM).

Если говорить в общем, в основе изготовления трехмерного объекта путем послойного добавления материала, будь то жидкость (синтетическая смола), порошок или что-либо другое, лежат цифровые методы производства, в которых данные от системы автоматизированного проектирования (САПР) передаются на аддитивное технологическое оборудование. При этом можно использовать все, даже человеческие ткани. Уже в настоящее время возможности аддитивного производства позволяют создавать самые разнообразные структуры, от зубных протезов до уникальных компонентов самолета, целого моста и произведений искусства.

В этом направлении имеются большие возможности, и робототехника максимально полно помогает раскрыть их. Роботы не только обеспечивают аддитивное производство, но и обслуживают роботизированные машины трехмерной (3D) печати, которые автоматизируют постобработку полученных деталей и позволяют разработчикам, выступающим уже в роли архитекторов, придумывать новые способы их построения.

Слой за слоем

В компании Midwest Engineered Systems Inc. (MWES), находящейся в городе Уокешо (Waukesha, штат Висконсин, США), для создания сложных металлических деталей, — выпуск которых в противном случае был бы чрезвычайно трудоемким, если вообще возможным, — в аддитивной технологии производства предусмотрено лазерное нанесение слоя. Процессом изготовления управляет шестиосевой шарнирный робот, на специальную подложку для создания металлических деталей он слой за слоем наносит лазером предварительно разогретую проволоку (рис. 1). Преимущества такой технологии заключаются не только в практически полном отсутствии ограничений на геометрию, но и в том, что металлы и сплавы для специального применения наносятся с высокой точностью и скоростью, достаточной как создания прототипов, так и выпуска небольших серийных партий сложных деталей, которые были бы чрезвычайно дороги при изготовлении более традиционными технологиями.

Рис. 1. В ходе изготовления используется оборудованный лазерной головкой робот, а сам процесс основан на послойном нанесении лазером уже предварительно разогретой проволоки. Изображение предоставлено Midwest Engineered Systems Inc./Robotic Industries Association (RIA)

Компания MWES, имеющая 25-летний опыт в области комплексной системной интеграции, самостоятельно разработала этот процесс и представила его на международной выставке технологий производства Manufacturing Technology Show 2016. Во время демонстрации данного процесса был послойно сформирован весьма сложный по своей геометрии гребной винт (рис. 2).

Рис. 2. Заготовка гребного винта, изготовленная с использованием аддитивной лазерной технологии, до ее финишной обработки. Изображение представлено Midwest Engineered Systems Inc./Robotic Industries Association (RIA)

Свою систему компания MWES назвала ADDere (от лат. addere — «прибавлять», «складывать»). Этот процесс в общем аналогичен аддитивному производству, где также используется лазер и проволока (Wire-laser additive manufacturing, WLAM), которая подается в точку плавления, формируемую лазерным лучом на подложке. Проволока и подложка образуют прочную металлургическую связь. Разница в том, что в технологии компании MWES подается уже предварительно нагретая проволока.

«Отличие нашей технологии заключается в том, что мы предварительно нагреваем проволоку до такой степени, что она оказывается практически расплавленной на конце, — говорит Скотт Войда (Scott Woida), президент и основатель компании MWES. — Поскольку проволока, можно сказать, практически расплавлена, мы используем только ту мощность и время воздействия лазера, которые необходимы для расплавления подложки в месте, требуемом для образования прочной связи с новым металлическим слоем. Если у вас нет необходимости плавить и проволоку, и подложку, то, естественно, можно использовать меньшую мощность лазера. Кроме того, горячая проволока позволяет получить более высокое качество осаждения и меньшее негативное влияние тепла на конечную деталь».

«Мы можем либо применить субстрат, например часть конечной детали, либо потом срезать подложку или сделать деталь непосредственно на сварном шве, — отмечает Войда. — Но мы должны с чего-то начать. Это может быть вообще нечто простое, как кусок стали толщиной в восемь дюймов». Процесс всегда начинается с подложки. В ранее описанном демонстрационном примере с гребным винтом в качестве основы для формирования детали был использован цилиндр.

Проволока и лазер + робот

Основными элементами системы являются высокоточный промышленный робот, лазерная система, интегрированные в нее проволока, предназначенная для дуговой сварки в среде инертного газа, лазерная головка, а также система управления, разработанная компанией MWES. Процесс предусматривает активное управление лазерной головкой и динамическое измерение толщины наплавления. Кроме того, выполняется тщательный мониторинг всех этапов процесса построения детали.

Что касается управления, данные САПР импортируются в програм­мное обеспечение CAD/CAM, где они подготавливаются для аддитивного процесса. Затем деталь условно «нарезается» слоями, а путь прохождения робота по слоям генерируется уже в автономном режиме. Информация о процессе может быть добавлена автоматически или вручную. Сгенерированный путь и информация о процессе передаются через постпроцессор и автоматически направляются в контроллер робота. Затем робот выполняет программу и строит (обычно говорится «печатает») запрограммированную деталь слой за слоем. Области применения данной технологии обширны и включают:

• быстрое прототипирование;
• небольшие серийные партии для нужд производства;
• изготовление запасных частей;
• восстановление поврежденной поверхности;
• нанесение металлического покрытия.

В системе ADDere используется высокоподвижный шестиосевой робот с большим радиусом действия. Он объединен с многоосевой системой позиционирования. По докам Войда, с данной технологией возможны зоны покрытия площадью до 2×8×40 м.

В зависимости от скорости наплавления достижимые в этой технологии допуски составляют ±0,5…±1,5 мм. Необходимо отметить, что, как правило, здесь требуется определенная постобработка. Кроме того, надо учитывать, что этот тип аддитивной технологии приводит к закалке материала, поэтому, чтобы снять внутренние напряжения, изменить механические свойства и получить равномерную и заданную структуру металла, потребуется отжиг детали.

Изготовление моделей произвольной формы приводит к меньшему количеству отходов

Преимущества системы предполагают ускоренную разработку новых металлических деталей, быстрые изменения их конструкции или дизайна без дополнительных расходов на оснастку, а также низкие первоначальные затраты. Кроме того, по словам Скотта Войды, одним из главных преимуществ данной технологии является возможность брать несколько деталей и объединять их в единое целое.

В качестве наглядного примера того, как концепция применения аддитивного процесса выходит на новый уровень, можно привести достижение компании GE Aviation, которая использовала эту технологию для своего двигателя Advanced Turboprop. Конструкторы компании GE смогли сократить число деталей в двигателе с 855 до 12 элементов. Причем более трети двигателя — детали конструкции, полученные методом 3D-печати. В итоге двигатель стал на 45 кг легче, проще в обслуживании, чем его предыдущая модель, и расходует на 20% меньше топлива.

С системой ADDere компании MWES не только возможно изготовление деталей с получением произвольных металлических форм, но и допускается применение различных металлов на разных участках детали. Это позволяет придавать детали именно те характеристики, которые требуются для ее эксплуатации в конкретном приложении. Данный подход особенно выгоден с экономической точки зрения, поскольку для достижения особых свойств, таких как высокая износостойкость, можно «одеть» дешевый металл в дорогой металл или сплав, необходимый для специального применения. Этот процесс можно использовать и для ремонта, сначала обработав деталь стабильной структурой, а затем доведя ее до своего изначального состояния.

«Мы получаем деталь по свой­ствам, похожим на литье, но ближе к штамповке, — поясняет Войда. — По сравнению с субтрактивными (порошковыми) методами при использовании рассматриваемой технологии вы тратите меньше базового материала, потому что строите деталь, уже практически полностью готовую по форме».

К меньшему расходу материала и сокращению отходов, чем грешат порошковые аддитивные технологии, приводит применение аддитивного процесса на основе проволоки. Войда отметил, что при использовании их технологии они достигают 99% использования часто весьма дорогого материала.

«Когда для производства нашего компонента мы используем проволоку, то она вся расходуется только лишь для изготовления непосредственно этой детали, — говорит он. — В отличие от аддитивных процессов, основанных на применении спекаемого металлического порошка, где избыточный порошок остается в машине и нуждается в утилизации или идет в переработку, здесь практически нет отходов. Единственное, где мы сталкиваемся с потерей некоторой части материала, — это пост­обработка. Дело в том, что вы име­ете деталь не в том виде, в котором он была бы изготовлена на станке, поэтому, чтобы достичь нужной чистоты поверхности, необходимо обрабатывать внешнюю поверхность полученной заготовки. Но, как правило, такой обработке подвергаются лишь сопрягаемые поверхности, и полная машинная обработка детали не требуется».

Для гребного винта, изготовление которого было показано на выставке в 2016 г., Войда пояснил, что после его аддитивного изготовления понадобится обработка лишь около 5% его поверхности. Он также отметил, что скорость формирования детали у этой технологии в 10 раз выше, чем у порошковых.

«Сейчас мы используем лазер мощностью 14 кВт и можем обрабатывать 32 фунта нержавеющей стали в час. Скоро у нас будет лазер мощностью 20 кВт, и дело пойдет еще быстрее. Когда материал имеет высокую стоимость в долларах и его действительно сложно обрабатывать, данный процесс несомненно имеет смысл», — сказал он.

Для этого процесса не подходят небольшие компоненты и детали, которые имеют низкие производственные затраты, а также детали, требующие лишь небольшой механической обработки самой заготовки.

«Когда часть изготовлена, она имеет качество, подобное литью, — сказал Войда. — Вы можете либо обработать деталь, либо мы можем использовать лазер, чтобы достичь лучшего качества ее поверхности. Но многие наши клиенты меньше интересуются обработкой поверхности, поскольку полученные детали уже полностью функциональны».

Дорогие детали и металлы для специального применения

Система ADDere уже доступна для приобретения и использования в качестве оборудования для изготовления конечного продукта или предоставления тех или иных услуг.

«Детали, над которыми мы работаем вплоть до настоящего времени, в основном направлены на то, чтобы доказать нашим клиентам, что мы можем сделать детали, соответствующие предъявляемым заказчиком техническим требованиям, — подчеркивает Войда. — Массовое производство еще не началось, но мы предоставляем заказчикам образцы для проверки возможностей системы. Они оценивают их по качеству, а затем покупают в больших количествах или приобретают всю систему».

Одна из тех частей, которые проходят испытания в системе НИОКР компании MWES, представляет собой перегородку весом 1800 фунтов для авианосца. Вместо того чтобы тратить драгоценное пространство на запасные части на борту корабля, можно использовать аддитивную технологию фирмы MWES для создания или ремонта деталей по требованию непосредственно во время плавания.

Аддитивная система ADDere может найти свое применение в изготовлении деталей для аэрокосмической, транспортной, грузоподъемной, морской, военной, нефтегазовой, строительной, горнодобывающей и сельскохозяйственной техники. Материалами, наиболее подходящими для этих целей, обычно являются металлы и сплавы специального применения, такие как нержавеющая сталь, алюминий, титан, кобальт, инконель (аустенитный никель-хромовый жаропрочный сплав, используемый для газовых турбин) и вольфрамовые сплавы.

Войда говорит, что их опыт в лазерной сварке окупается: «Обычно мы участвуем в разработках высокотехнологичных систем, поэтому у нас есть много возможностей для применения новейших технологий, будь то новейшие лазерные или роботизированные технологии. Ежедневно мы разрабатываем уникальные системы, отсутствующие в каталогах стандартного оборудования, но очень грамотно спроектированные. Чтобы сделать такое самим, вам потребуется много самых разно­образных знаний и опыта. Вам понадобятся инженеры-механики, потому что эти системы достаточно сложны. Вам будут нужны сотрудники для работы с программным обеспечением, чтобы сделать это легко и выгодно продаваемым на открытом рынке. Вам понадобятся инженеры в области робототехники, чтобы интегрировать все это в единое целое, как завершенный технологический комплекс. Вам потребуются инженеры по сварке, которые могут все проверить и убедиться в том, что металлургические свойства выходящей продукции являются такими, какими они и должны быть. Вам нужно очень много специалистов, чтобы создать такое оборудование».

Металлическое литье и аддитивное производство

Аддитивная технология и автоматизация с использованием роботов открывают новый цифровой мир и для индустрии литья. Под прочно вошедшим в обиход названием «трехмерная печать», или «3D-печать», скрывается технология аддитивного производства, официальное наименование которой — «моделирование методом послойного наплавления» (Fused deposition modeling, FDM), и еще целый ряд технологий, созданных на ее основе. Сам термин перво­начально относился к процессу печати послойного спекания порошкового слоя с использованием струйных печатающих головок, разработанных в Массачусетском технологическом институте (Massachusetts Institute of Technology, MIT) в 1993 г. Его предложили студенты Массачусетского технологического университета Тим Андерсон (Tim Anderson) и Джим Бредт (Jim Bredt), которые работали над диссертацией, посвященной созданию струйной печати на основе порошковой технологии.

В настоящее время Джим Бредт — директор по исследованиям и разработкам компании Viridis3D, базирующейся в городе Вобурн (Woburn, штат Массачусетс, США), имеет за плечами почти тридцатилетний опыт в области трехмерной печати, он никогда не терял из виду свою первую любовь. После окончания Массачусетского технологического института Бредт принял участие в 1995 г. в создании компании Z Corporation, пионера в этой области, ставшей и первым коммерческим внедрением технологии трехмерной печати на струйной основе. Компания Z Corporation сыграла свою роль и затем была приобретена 3D Systems, соучредители которой изобрели стереолитографию.

Джим Бредт покинул компанию 3D Systems, чтобы в 2010 г. основать компанию Viridis3D, где он стремился вернуться к металлическому литью. Цель состояла в том, чтобы создать трехмерную печатную машину, более универсальную по типам материалов, которые она могла бы обрабатывать и функционировать в более жестких условиях, чтобы ее могли использовать непосредственно в литейном цехе. Команда Viridis3D сосредоточила свои усилия на индустрии литья в землю (литье в песчаные формы).

«Имеется достаточно много деталей, для которых вам действительно нужен 3D-принтер. Как правило, это то, что вы не можете сделать при помощи обычных технологических процессов обработки, — например, полые детали, такие как литьевые формы и стрежни, которые могут быть очень сложными внутри, — сказал Бредт. — В этом случае ценность технологии 3D-печати резко возрастает, таким образом вы можете брать на себя большую смелость в части конструкторских решений и дизайна. Кроме того, вам не нужно тратиться на оснастку, инструменты и различное оборудование. Если вы напечатаете задуманную деталь и она сломалась, поскольку ее конструкция оказалось слишком хрупкой, то в этом случае вы не так уж много потеряете. Вы получаете возможность больше экспериментировать и рисковать в своем дизайне — это расширяет диапазон геометрических фигур и форм, которые вы создадите с помощью аддитивной технологии».

Отказ от шаблонного подхода

Задавшись переосмыслением способов создания вещей, Бредт поставил под вопрос то, как были разработаны машины трехмерной печати. «3D-принтер — это робот в своей основе, с прикрепленным к нему дозатором для подачи материала, — говорит Бредт. — Когда мы создали компанию Viridis3D, то я спросил себя, почему я должен попытаться создать собственного робота. Моя специализация — материалы, а не разработка оборудования. Почему бы мне просто не купить нужного робота? Тогда я смогу сосредоточиться на проблемах подачи материала для печати».

Для компании Viridis3D использование в своей системе 3D-печати уже готового и коммерчески доступного промышленного робота дало значительный отрыв от конкурентов в столь непростом соревновании технологий и оборудования.

«Использование коммерческого робота — интересная изюминка, дающая нам преимущества, — сказал Бредт. — По большому счету наши конкуренты применяют козловые системы, чтобы вытащить их гораздо более тяжелый печатающий механизм. Поскольку у нас вместо козловой системы предусмотрен манипулятор, наша печатающая головка спроектирована как легкое, прочное и весьма надежное устройство».

3D-печать с роботом

Несмотря на то, что роботизированная аддитивная система компании Viridis3D еще находится на стадии разработки, фирма начала сотрудничать с компанией EnvisionTEC, поставщиком решений для трехмерной печати. Теперь, как дочернее предприятие, полностью принадлежащее материнской компании, Viridis3D может продолжать финансировать дальнейшую разработку в данном направлении. Благодаря такому сотрудничеству в начале этого года компания Viridis3D выпустила первый роботизированный трехмерный специализированный для литейного производства принтер RAM 123.

Система использует стандартный четырехосевой робот для создания песчаных литейных форм для литья металлических деталей. Робот оснащен дозатором материала, который распределяет песок, и печатающей головкой, добавляющей в песок жидкое связующее. Распределяя песок и дозировочное связующее с заданными перерывами, роботизированный трехмерный принтер слой за слоем создает готовую литьевую форму.

Печатающая головка может быть тяжелой, особенно при работе с песком. Поэтому, как говорит Бредт, компания выбрала четырехосного, а не шестиосного робота. Такой выбор предпочтителен, поскольку робот имеет большую грузоподъемность.

«Специфика применения нашей технологии такова, что печатные элементы работают должным образом только в том случае, если они удерживаются горизонтально, — отметил он. — Печатающая головка перемещается в плоскости и медленно, постепенно поднимается вверх. Четырехосевые роботы здесь идеально подходят, потому что вынуждены всегда передвигаться в плоскости, по крайней мере их манипулятор не вращается. Кроме того, они выдерживают большую нагрузку и остаются точными в части позиционирования».

Аддитивная система RAM компании Viridis3D имеет открытую архитектуру. Формы для литья строятся на неподвижном столе. Столешница представляет собой поддон, который можно применять для перемещения деталей на машину и с нее с помощью вилочного погрузчика (рис. 3).

Рис. 3. Роботизированная система аддитивного производства использует запатентованный трехмерный процесс печати для производства песчаных форм и стрежней для металлургической промышленности. Изображение предоставлено Viridis3D/Robotic Industries Association (RIA)

«Мы используем открытый стол, поэтому вы можете создавать детали разных размеров, не заполняя всю коробку материалами, — сказал Бредт. — Одна из причин, по которой мы выбрали стационарный стол, — то, что он относительно легче. Это мне стало ясно еще в годы работы в Z Corporation: когда мы строили все большие и большие машины, то довольно скоро их основание стало тяжелее, чем машина 3D-печати».

Быстрое время выполнения детали и экономия места

«Изготовление литейных моделей — вчерашний день и умирающая технология, — сказал Бредт. — Компании с этими полувековыми моделями отправляют парня с банкой Bondo (Bondo — широко применяемый в США комплект для ремонта на базе смолы и стекловолокна. — Прим. пер.), чтобы попытаться ее исправить. В некоторых случаях все, что у них для этого есть, — это чертежи или, возможно, они должны перепроектировать существующую форму для модели. Люди, которые покупают нашу систему, высоко ценят широкие возможности, открывающиеся для них в результате перехода на цифровое производство, потому что избавляются от накладных расходов для хранения всех этих литьевых моделей и сопутствующей оснастки. Так что то, что мы предлагаем, — прекрасный пример инновационной технологии, которая в сочетании с востребованными старыми технологиями дает им второе дыхание».

Бредт сказал, что они не собираются останавливаться на традиционном для литья в землю песке, а намерены обратиться к другим материалам, имеющим более высокую точность литья, включая пластиковые порошки, керамику и даже порошкообразные металлы. При этом вся тяжесть, как и в рассмотренной технологии, ляжет на плечи роботов. Аддитивная технология вкупе с робототехникой уже в недалеком будущем полностью изменит наши представления о производстве.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

Определение аддитивов на Dictionary.com

[ad-i-tiv] SHOW IPA

/ ˈæd ɪ tɪv / PHONETIC RESPELLING

существительное

то, что добавляется, как одно вещество к другому, для изменения или улучшения общее качество или противодействие нежелательным свойствам: добавка, разжижающая краску.

1. Также называется пищевой добавкой. вещество, добавляемое непосредственно в пищу во время обработки для консервации, окраски или стабилизации.
2. то, что становится частью пищевых продуктов или влияет на них в результате упаковки или обработки в виде мусора или радиации.

прилагательное

Математика. (функции), обладающей тем свойством, что функция объединения или суммы двух величин равна сумме функциональных значений каждой величины; линейный.

ВИКТОРИНЫ

БУДЕТ ЛИ ЭТА ВИКТОРИНА ПОБЕДЫ ВЫГОДНОЙ ПОБЕДОЙ ДЛЯ ВАС?

Думаете, вы отличите дефисы от дефисов? Вы стойкий приверженец em dash? Проверьте свою «лихую» силу духа с помощью этой викторины на всех рывках.

Вопрос 1 из 7

В то утро она проснулась ___ облачным, невзрачным утром ___ совершенно не подозревая, что ее жизнь вот-вот изменится с приходом письма от бабушки.

Происхождение добавки

ДРУГИЕ СЛОВА ОТ аддитивного

Слова рядом с добавкой

Словарь.com Несокращенный На основе Несокращенного словаря Random House, © Random House, Inc. 2021

Слова, относящиеся к аддитивному

Примеры предложений из Интернета для аддитивного

• Пара математиков решила первую часть одной из самых известных гипотез об аддитивных свойствах целых чисел.

• Не потому, что мне нужно его кормить, держать его в молоке, йогурте, болонской индейке без добавок.

• По данным Американской стоматологической ассоциации, бисфенол А остается распространенной добавкой как в зубные пломбы, так и в зубные герметики.

• И наоборот, неопределенные интегралы неопределенны в пределах аддитивной константы.

• Этот ценный аддитивный закон, однако, не может строго применяться к величине ионизации, сопровождающей луч.

• Принимая во внимание аддитивные эффекты стимула, мы видим, что его эффективная интенсивность увеличивается с продолжительностью применения.

• (d) Аддитивный эффект на ток отклика, кончик корня отрицательный, а область роста A положительный.

• Дополнительный эффект воздействия света и силы тяжести показан на рисунке 180.



Изучить Dictionary.com

Британский словарь определений для аддитивного

прилагательное

охарактеризован или произведен путем сложения; совокупное

существительное

любое вещество, добавленное к чему-либо для улучшения, предотвращения порчи и т. д.

Word Origin для добавки

C17: от Late Latin additīvus, от addere до добавления

Collins English Dictionary — Complete & Unabridged 2012 Digital Edition © William Collins Sons & Co.Ltd. 1979, 1986 © HarperCollins Издатели 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009, 2012

Медицинские определения добавки

n.

Вещество, добавляемое в небольших количествах к чему-либо для улучшения, усиления или иного изменения.

Другие слова из аддитивного

Медицинский словарь American Heritage® Stedman’s Авторское право © 2002, 2001, 1995 компанией Houghton Mifflin. Опубликовано компанией Houghton Mifflin.

Научные определения добавки

Существительное

Вещество, добавляемое в небольших количествах к чему-то еще для улучшения, усиления или иного изменения. Добавки используются по разным причинам. Их добавляют в пищу, например, для улучшения вкуса или цвета или для предотвращения порчи. Их добавляют в бензин, чтобы уменьшить выбросы парниковых газов, и в пластмассы, чтобы улучшить способность к формованию.

Прилагательное

Относится к получению цвета путем смешивания световых лучей различной длины волны.♦ Аддитивные основные цвета — красный, зеленый и синий — это те цвета, длины волн которых можно смешивать в различных пропорциях для получения всех других спектральных цветов. Сравните с вычитанием. См. Примечание в цвете.

Математика Отмечено, произведено или связано с добавлением.

Научный словарь американского наследия® Авторские права © 2011. Издано издательской компанией Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.

Определение добавки от Merriam-Webster

3 : , характеризующийся, являющийся или производящий эффекты (такие как реакции на лекарства или генные продукты), которые, когда причинные факторы действуют вместе, являются суммой их индивидуальных эффектов.

: вещество, добавляемое к другому в относительно небольших количествах для достижения желаемого изменения свойств. пищевые добавки

Пищевые добавки

Что такое пищевые добавки?

Вещества, которые добавляют в пищу для поддержания или улучшения безопасности, свежести, вкуса, текстуры или внешнего вида пищи, известны как пищевые добавки.Некоторые пищевые добавки использовались веками для консервирования, например, соль (в мясе, таком как бекон или сушеная рыба), сахар (в мармеладе) или диоксид серы (в вине).

С течением времени было разработано множество различных пищевых добавок для удовлетворения потребностей производства продуктов питания, поскольку производство продуктов питания в больших количествах сильно отличается от их производства в домашних условиях в небольших количествах. Добавки необходимы для того, чтобы пищевые продукты, подвергшиеся переработке, оставались безопасными и находились в хорошем состоянии на протяжении всего пути от фабрик или промышленных кухонь, во время транспортировки на склады и магазины и, наконец, к потребителям.

Использование пищевых добавок оправдано только в том случае, если их использование связано с технологической необходимостью, не вводит потребителей в заблуждение и выполняет четко определенную технологическую функцию, такую ​​как сохранение питательных качеств пищевых продуктов или повышение стабильности пищевых продуктов.

Пищевые добавки могут быть получены из растений, животных или минералов или могут быть синтетическими. Их специально добавляют в пищу для выполнения определенных технологических целей, которые потребители часто принимают как должное. Используется несколько тысяч пищевых добавок, каждая из которых предназначена для определенной работы, чтобы сделать пищу более безопасной или привлекательной.ВОЗ вместе с ФАО делит пищевые добавки на 3 широкие категории в зависимости от их функции.

Ароматизаторы

Ароматизаторы, которые добавляют в пищу для улучшения аромата или вкуса, составляют наибольшее количество добавок, используемых в пищевых продуктах. Существуют сотни разновидностей ароматизаторов, используемых в самых разнообразных пищевых продуктах, от кондитерских изделий и безалкогольных напитков до хлопьев, пирожных и йогуртов. Натуральные ароматизаторы включают смеси орехов, фруктов и специй, а также ингредиенты, полученные из овощей и вина.Кроме того, есть ароматизаторы, имитирующие натуральные ароматы.

Препараты ферментные

Ферментные препараты — это тип добавки, которая может или не может попасть в конечный пищевой продукт. Ферменты — это природные белки, которые ускоряют биохимические реакции, расщепляя более крупные молекулы на более мелкие строительные блоки. Они могут быть получены экстракцией из растений или продуктов животного происхождения или из микроорганизмов, таких как бактерии, и используются в качестве альтернативы химическим технологиям.В основном они используются в выпечке (для улучшения теста), для производства фруктовых соков (для увеличения урожайности), в виноделии и пивоварении (для улучшения ферментации), а также в производстве сыра (для улучшения образования творога).

Прочие добавки

Другие пищевые добавки используются по разным причинам, например для консервации, окрашивания и подслащивания. Их добавляют, когда пища готовится, упаковывается, транспортируется или хранится, и в конечном итоге они становятся ее компонентом.

Консерванты могут замедлить разложение, вызванное плесенью, воздухом, бактериями или дрожжами.Помимо поддержания качества пищевых продуктов, консерванты помогают контролировать заражение, которое может вызвать пищевые заболевания, в том числе опасный для жизни ботулизм.

Красящие вещества добавляются в пищу, чтобы заменить потерянные во время приготовления цвета или сделать пищу более привлекательной.

Подсластители, не содержащие сахара, часто используются в качестве альтернативы сахару, потому что они вносят меньше калорий или не содержат их при добавлении в пищу.

Ответ ВОЗ

Оценка риска для здоровья пищевых добавок

ВОЗ в сотрудничестве с Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Объединенных Наций (ФАО) отвечает за оценку рисков для здоровья человека, связанных с пищевыми добавками.Оценка риска пищевых добавок проводится независимой международной экспертной научной группой — Объединенным комитетом экспертов ФАО / ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA).

Могут использоваться только пищевые добавки, прошедшие оценку безопасности JECFA и не представляющие заметного риска для здоровья потребителей. Это применимо независимо от того, происходят ли пищевые добавки из природного источника или они синтетические. Национальные органы власти, основываясь либо на оценке JECFA, либо на национальной оценке, могут затем разрешить использование пищевых добавок в определенных количествах для конкретных пищевых продуктов.

Оценки JECFA основаны на научных обзорах всех доступных биохимических, токсикологических и других соответствующих данных о данной добавке — рассматриваются обязательные тесты на животных, научные исследования и наблюдения на людях. Токсикологические тесты, требуемые JECFA, включают острые, краткосрочные и долгосрочные исследования, которые определяют, как пищевая добавка всасывается, распределяется и выводится, а также возможные вредные эффекты добавки или ее побочных продуктов при определенных уровнях воздействия.

Отправной точкой для определения того, можно ли использовать пищевую добавку без вредного воздействия, является определение допустимого суточного потребления (ADI). ADI — это оценка количества добавки в пище или питьевой воде, которую можно безопасно употреблять ежедневно в течение всей жизни без неблагоприятных последствий для здоровья.

Международные стандарты безопасного использования пищевых добавок

Оценки безопасности, проведенные JECFA, используются совместным межправительственным органом по стандартизации пищевых продуктов ФАО и ВОЗ, Комиссией Codex Alimentarius, для установления уровней максимального использования добавок в пищевых продуктах и ​​напитках.Стандарты Кодекса являются эталоном для национальных стандартов защиты потребителей и международной торговли пищевыми продуктами, поэтому потребители во всем мире могут быть уверены, что пищевые продукты, которые они едят, соответствуют согласованным стандартам безопасности и качества, независимо от того, где они были произведены.

После того, как JECFA обнаружит, что пищевая добавка безопасна для использования, и в Общем стандарте Кодекса на пищевые добавки будут установлены максимальные уровни использования, необходимо ввести национальные правила в отношении пищевых продуктов, разрешающие фактическое использование пищевой добавки.

Как мне узнать, какие добавки есть в моей пище?

Комиссия Codex Alimentarius также устанавливает стандарты и руководства по маркировке пищевых продуктов. Эти стандарты внедрены в большинстве стран, и производители пищевых продуктов обязаны указывать, какие добавки содержатся в их продуктах. В Европейском союзе, например, существует законодательство, регулирующее маркировку пищевых добавок в соответствии с набором заранее определенных «электронных номеров». Людям, страдающим аллергией или чувствительностью к определенным пищевым добавкам, следует внимательно проверять этикетки.

ВОЗ призывает национальные органы власти контролировать и обеспечивать соответствие пищевых добавок к продуктам питания и напиткам, производимым в их странах, разрешенным видам использования, условиям и законодательству. Национальные органы власти должны контролировать пищевой бизнес, который несет основную ответственность за обеспечение того, чтобы использование пищевой добавки было безопасным и соответствовало законодательству.

Аддитивное определение и значение | Словарь английского языка Коллинза

Примеры «добавочного» в предложении

добавка