Приходько Давыдов

1.

Инновационные
технологии в
металлообработке
Приходько Олег
Давыдов Матвей

2.

Содержание
Наш сегодняшний обзор охватит ключевые области инноваций, формирующих будущее металлообрабатывающей промышленности.
1
Введение: Эволюция металлообработки
Краткий экскурс в историю и современные вызовы отрасли.
3 Лазерные технологии
Высокоточная обработка и новые возможности.
2 Аддитивные технологии (3D-печать металлами)
Революция в производстве сложных деталей.
4 Обработка металлов давлением с
интеллектуальными системами
Оптимизация процессов и повышение качества.
5 Гибридные и комбинированные технологии
Синтез различных методов для достижения превосходных
результатов.
7
Цифровизация и «Цифровые двойники»
Виртуальные модели для реального производства.
6 Нанотехнологии и поверхностная инженерия
Материалы с уникальными свойствами.
8 Заключение: Будущее промышленности
Перспективы развития и ключевые выводы.

3.

Введение: Эволюция металлообработки
Металлы — основа современной промышленности. Растущие требования к деталям (сложность, прочность, снижение
массы) требуют перехода от традиционных методов к инновационным.
Новые свойства
Эффективность
Создание материалов с принципиально новыми
Минимизация отходов и автоматизация производств.
характеристиками.

4.

Аддитивные технологии (3D-печать металлами)
Революционное направление, основанное на послойном создании изделий из металлического порошка.
Технологии: SLM, DMD, EBM.
Преимущества: Сложная геометрия, экономия
материала (до 90%), быстрое прототипирование,
кастомизация, локальное изменение свойств.
Применение: Турбинные лопатки, биосовместимые
имплантаты, легкие аэрокосмические конструкции.

5.

Лазерные технологии
Лазерный луч как высокоточный и универсальный инструмент
для обработки металлов.
Резка и сварка
Высокая скорость,
Гравировка и
маркировка
Закалка и
легирование
чистая кромка,
Точное нанесение
Повышение
минимальная зона
изображений и
износостойкости и
термического
идентификаторов.
коррозионной
влияния.
стойкости
поверхности.

6.

Обработка металлов давлением с интеллектуальными
системами
Традиционные методы (штамповка, ковка) трансформируются благодаря внедрению «интеллекта».
Суперпластичное
формование
Импульсные
технологии
Предиктивная
аналитика
Высокоточная деформация при
контроле
Краткие энергопульсы для
эффективной обработки
Мониторинг и прогнозирование в
реальном времени
Системы предиктивной аналитики и датчики IoT контролируют параметры в реальном времени, обеспечивая стабильное качество.

7.

Гибридные и комбинированные технологии
Сочетание различных методов в одном технологическом цикле для достижения максимальной эффективности и
точности.
Аддитивное + Субтрактивное
Сварка-пайка-наплавка
3D-печать и фрезерование на одном станке для
Совмещение процессов для соединения разнородных
высокой точности.
металлов.

8.

Нанотехнологии и поверхностная инженерия
Модификация поверхности для придания новых свойств без изменения всей массы детали.
Наноструктурирование: Создание наноразмерной
структуры для повышения твердости и
износостойкости.
Многофункциональные покрытия: Методы PVD/CVD
для нанесения сверхтвердых, теплостойких или
коррозионно-стойких покрытий толщиной в
несколько микрон.

9.

Цифровизация и «Цифровые двойники»
Инновации охватывают не только физические процессы, но и их цифровое сопровождение.
Прогнозирование износа
Планирование техобслуживания
оборудования.
Симуляция
Оптимизация процессов перед
реальным запуском.
Анализ данных
Непрерывное улучшение на основе
сенсорных данных.

10.

Ключевые тренды
Современные технологии кардинально меняют промышленность, переходя от механического удаления материала к
аддитивности и управляемому синтезу свойств.
Гибридизация
Цифровизация
Ресурсосбережение
Объединение различных
Полный контроль через данные
Минимизация отходов и
методов обработки.
и моделирование.
эффективное использование
ресурсов.

11.

Заключение: Будущее
промышленности
Эти технологии открывают путь к созданию более легкой, прочной,
эффективной и экологичной продукции. Их развитие, особенно в
связке с искусственным интеллектом, определит
конкурентоспособность высокотехнологичных отраслей в
ближайшие десятилетия, реализуя концепцию «Индустрии 4.0».

12.

Проверьте свои знания
1. Что является основным принципиальным отличием аддитивных технологий от традиционных методов обработки металлов?
а) Использование более высоких температур.
б) Послойное создание детали путём добавления материала.
в) Применение только для цветных металлов.
г) Обязательная последующая механическая обработка.
2. Технология селективного лазерного сплавления (SLM) относится к:
а) Обработке металлов давлением.
б) Лазерной резке.
в) Аддитивным технологиям (3D-печать металлом).
г) Нанесению покрытий.
3. Какая технология позволяет создавать на поверхности металла сверхтвёрдое покрытие толщиной в несколько микрон методом
физического осаждения из паровой фазы?
а) Лазерная гравировка.
б) Электрогидравлическая штамповка.
в) PVD-покрытие.
г) Суперпластичное формование.
4. Цифровой двойник — это:
а) Робот, повторяющий действия человека-сварщика.
б) Виртуальная копия процесса или изделия для моделирования и анализа.
в) Система ЧПУ для управления станком.
г) 3D-модель детали для печати.
5. Гибридный станок «Additive + Subtractive» объединяет в одном цикле:
а) Литьё и ковку.
б) 3D-печать и фрезерную обработку.
в) Сварку и пайку.
г) Прокатку и резку.