Технология изготовления корпуса маломерного судна методами 3D-печати тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Дектярев Александр Владимирович

• Дектярев Александр Владимирович
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Дектярев Александр Владимирович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СУДОСТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ПРОБЛЕМЫ ИХ ВНЕДРЕНИЯ

1.1 Аддитивные технологии. Общие сведения и анализ развития

1.2 Аддитивные технологии и их влияние на судостроение

1.3 Проблемы внедрения аддитивных технологий в судостроение

1.4 Пути решения проблем внедрения аддитивных технологий в судостроение

1.5 Выводы по главе

ГЛАВА 2 РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ 3Б-ПЕЧАТИ КОРПУСА СУДНА

2.1 Конструктивно-технологические параметры

2.1.1 Подбор и обоснование выбора судна-прототипа

2.1.1.1 Традиционные технологии изготовления корпусов маломерных судов из

пластмасс

2.1.1.2 Маркетинговые исследования рынка маломерных судов

2.1.1.3 Взаимодействие с Российским Речным регистром и Государственной инспекцией

по маломерным судам

2.1.1.4 Выбор судна прототипа

2.1.1.5 Анализ рынка судов типа байдарок, каноэ, каяков

2.1.2 Выбор материала, технологии и способа печати

2.1.3 Предупреждение и предотвращение усадочных деформаций

2.1.4 Повышение адгезионных свойств

2.1.5 Предотвращение или минимизация деламинации

2.1.6 Задание необходимой точности печати

2.2 Физические параметры

2.2.1 Физико-механические и эксплуатационные характеристики

2.2.2 Химические характеристики

2.2.3 Мореходные характеристики

2.3 Технико-экономические параметры

2.3.1 Разработка рабочей конструкторской документации

2.3.2 Разработка типового технологического процесса

2.3.3 Разработка нормировочной документации

2.3.4 Разработка документации на создание отдела аддитивных технологий на судостроительном производстве

2.4 Выводы по главе

ГЛАВА 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРИ ПЕЧАТИ КОРПУСА СУДНА

3.1 Прочностные испытания при разных эксплуатационных режимах

3.2 Исследование свойств биоразлагаемости корпусного материала

3.3 Прочностные испытания клеевых соединений

3.4 Прочностные испытания корпуса судна

3.5 Изготовление модели корпуса судна и проверка точности печати

3.6 Расчет остойчивости

3.7 Выводы по главе

ГЛАВА 4 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВНЕДРЕНИЯ АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СУДОСТРОИТЕЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

4.1 Анализ трудоемкости изготовления корпуса судна традиционными и аддитивными методами

4.1.1 Традиционный способ. Технолого-нормировочная карта

4.1.2 Аддитивные технологии

4.1.2.1 Разбивка корпуса судна на построечные элементы

4.1.2.2 Типовой технологический процесс

4.1.2.3 Технолого-нормировочная карта

4.1.2.4 Формирование корпуса

4.1.2.4.1 Процесс изготовления корпуса

4.1.2.4.2 Накапливающаяся ошибка

4.1.2.4.3 Испытания корпуса на сплошность

4.1.3 Сравнительный анализ полученных данных по трудоемкости и стоимости

материалов

4.2 Разработка технических правил и регламентов на аддитивное производство судостроительной продукции

4.2.1 Положение об отделе (бюро) аддитивных технологий

4.2.2 Должностные инструкции

4.2.3 Охрана труда и техника безопасности

4.3 Экономическое обоснование создания отдела аддитивных технологий

4.3.1 Выбор типа оборудования и проектирование схемы помещения

4.3.2 Обоснование экономических вложений и расчет окупаемости

4.3.2.1 Расчет окупаемости на основании ремонтных работ с применением аддитивных технологий

4.3.2.2 Расчет окупаемости на основании корпусостроительных работ по выбранному

методу изготовления корпусов маломерных судов

4.4 Достоинства и недостатки аддитивных технологий при ремонтных работах и изготовлении корпусов судов

4.5 Оценка рисков внедрения аддитивных технологий в судостроительную

промышленность

4.6 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Документационное сопровождение с ГИМС и РРР

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Типовой технологический процесс на изготовление корпуса судна аддитивными методами

ПРИЛОЖЕНИЕ В Стандарт организации. Положение об отделе (бюро) аддитивных технологий

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Должностные инструкции отдела (бюро) аддитивных технологий

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Акт о внедрении результатов диссертационной работы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технология изготовления корпуса маломерного судна методами 3D-печати»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Важным этапом развития технологии судостроения является ее переход к элементам Индустрии 4.0. Аддитивные технологии (АТ) являются частью системы Индустрии 4.0, и на сегодняшний день, по сравнению с большей частью ее составляющих, получили достаточно широкое применение в судостроении. Однако, в настоящий момент существует множество пробелов относительно работы АТ в отрасли. Внедрение новых технологий в судостроении затруднено, главным образом, не соответствием физико-механических, эксплуатационных, химических характеристик полученных объектов требованиям отрасли, а проблемами сертификации новых технологий и подтверждения качества изготовленных объектов. Отсюда следует, что технологии аддитивного производства (АП) полностью не отработаны для их полномасштабного внедрения и функционирования в судостроении.

Также отметим, что судостроение является консервативным сектором промышленности и, на данный момент, переживает крайне непростой период. Это способствует тому, что предприятия не способны инвестировать в неотработанные проекты и технологии достаточно крупные финансовые вложения.

Несмотря на многообразие технологий 3Б-печати и видов применяемых материалов, в основе АТ лежит основополагающий принцип автоматизированного создания физического объекта послойно при помощи его 3Б-модели. Поэтому, для решения проблемных вопросов и препятствий на пути внедрения АТ в судостроение необходимо, в первую очередь, отработать самые простые и относительно недорогие технологии АП на примере печати по пластику с учетом особенностей судостроительных промышленных предприятий по сертификации, стандартизации и прочим аспектам правового регулирования изделий, полученных по новым технологиям. Только после отработки технологий пластмассовой 3Б-печати, выявления и решения проблемных вопросов, анализа целесообразности внедрения АТ на производстве, наличия документационно-технологической базы, можно начинать внедрение дорогостоящей печати по металлам.

Тема исследования соответствует паспорту научной специальности 2.5.19 «Технология судостроения, судоремонта и организация судостроительного производства» в части п. 1 «Методы решения вопросов, связанных с разработкой принципиальной технологии и организацией постройки судов и кораблей на стадии проектирования, в том числе в условиях применения новых информационных технологий», п. 20 «Методы решения задач организации судостроительного и судоремонтного производства. Способы планирования, нормирования и реализации оперативного контроля исполнения на основе применения компьютерных

технологий»; п. 24 «Технологическая подготовка производства на основе применения новых информационных технологий».

Степень разработанности.

Основной базой выполненных исследований являются известные труды по технологии судостроения пластмассовых судов А.П. Иванова, С.В. Дятченко, по технологии изготовления маломерных судов В.М. Перегудова, А.В. Трифонова, М.М. Аливагабова, а также исследования R.W. Appleton, J.D. Strickland, C.J. Mackley, M.E. Kenney относительно АТ и др. При изучении открытой отечественной и зарубежной информации, касающейся АТ в судостроительной отрасли, отмечена её недостаточность.

Цели и задачи. Целью исследования является технологическое обеспечение судостроительного производства при изготовлении объектов морской техники на примере корпуса маломерного судна аддитивными методами.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие научно-технические задачи исследования:

1. Исследование проблем правового регулирования при изготовлении изделий объектов морской техники методами 3D-печати и разработка методов их решения.

2. Исследование конструктивно-технологических и физических характеристик изготавливаемого объекта. Сравнение с традиционным производством.

3. Исследование технико-экономических характеристик при производстве корпуса судна и других объектов морской техники аддитивными методами, сравнение с традиционным производством, разработка типового технологического процесса (ТТП) и нормативной документации (НД).

4. Разработка Положения, регулирующего аддитивное промышленное производство изделий объектов морской техники.

Объект исследования - организационно-технологическая подготовка производства на примере изготовления корпуса маломерного судна методами АТ.

Предметом исследований являются методы выполнения технической подготовки судостроительного производства с использованием компьютерных технологий.

Научная новизна состоит в том, что впервые обоснованы закономерности процесса изготовления корпуса судна аддитивными методами и организация аддитивного судостроительного производства.

Теоретическая значимость работы исследований состоит в том, что:

1. Результаты фундаментального характера раскрывают новые методические подходы к технологическому обеспечению конструкций судов в условиях аддитивного промышленного производства.

2. Принципы, положенные при разработке технологии изготовления маломерного судна под аддитивное изготовление, могут быть использованы при разработке моделей ряда судов другого назначения, в том числе, других конструкций конической, веретенообразной или цилиндрической форм.

3. Полученные знания представляют фундаментально-прикладную ценность при технологическом обеспечении верфи под аддитивное промышленное производство.

Практическая значимость работы подтверждается технологической возможностью изготовления корпуса судна по АТ и заключается в разработке и внедрении оригинальных ТТП и технолого-нормировочной карты (ТНК) на изготовление корпуса судна аддитивными методами и Положения о работе отдела (бюро) АТ в условиях судостроительного промышленного производства.

Научные результаты проверены экспериментами и могут быть применены на любых судостроительных и машиностроительных предприятиях, при частичном или полном переходе на АП, что подтверждает акт о внедрении результатов диссертационной работы.

Методология и методы исследования включают в себя комплекс общей теории проектирования и оптимизации судов, технологии судостроения и судоремонта, теорию адгезии, основы материаловедения, теорию корабля, теорию упругости и пластичности, теоретическую механику, а также современные программные продукты и оборудование для обработки экспериментальных результатов.

Достоверность и обоснованность полученных результатов подтверждены совпадением теоретических расчетов, экспериментальных исследований и промышленных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР).

Положения, выносимые на защиту:

1. Метод решения задачи стандартизации и сертификации изделий аддитивного производства в условиях судостроения, оценка показателей рисков их внедрения.

2. Обоснование методологических подходов по печати и сборки корпуса судна на основании результатов экспериментальных и расчетно-аналитических исследований;

3. Принципы определения экономической целесообразности внедрения в производство аддитивных технологий для корпусостроительных и судоремонтных работ.

4. Принцип работы и организации производства 3Б-печати на судостроительном производстве.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и результаты исследований докладывались на V Всероссийском научном форуме «Наука будущего - наука молодых» (г. Москва, 2020 г.), на IV, Х1-"УШ Международном Балтийском форуме (г. Калининград, 2016, 2018-2020 г.г.), на конкурсе профессионального мастерства среди молодых

работников АО «ПСЗ «Янтарь» на звание «Инженер года - 2019» (г. Калининград, 2019 г.), на VIII Национальной научно-технической конференции (г. Ульяновск / г. Москва, 2018 г.), на III Всероссийском конкурсе «Молодой аналитик-2017» (г. Москва, 2017 г.).

Результаты исследований отмечены 1 -м местом в инженерно-техническом конкурсе среди молодых работников АО «ПСЗ «Янтарь» на звание «Инженер года - 2019», грантом конкурса «УМНИК-НТИ» по МАРИНЕТ 13558ГУ/2018 от 22.07.2018 г., лауреатом номинации «Лучший отраслевой инновационный проект» Всероссийского конкурса молодежных инновационных проектов «Инновационная Евразия» (III Всероссийский конкурс «Молодой аналитик-2017», г. Москва, 2017 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 22 работы, в том числе 1 патент на полезную модель, 4 - в изданиях, входящих в перечень ВАК.

Реализация результатов работы: Результаты исследований внедрены в АО «ПСЗ «Янтарь», что подтверждает акт о внедрении результатов диссертационной работы.

Связь работы с научными программами, планами, темами. Часть работы выполнена в рамках конкурса НИР УМНИК «Разработка технологии изготовления корпуса судна аддитивными методами» (Соглашение 13558ГУ/2018).

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 186 страницах, состоит из четырех глав, содержит 24 таблицы (с приложениями - 27) и 70 рисунков (с приложениями -78). Список литературы включает 199 наименований.

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СУДОСТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ПРОБЛЕМЫ ИХ ВНЕДРЕНИЯ

1.1 Аддитивные технологии. Общие сведения и анализ развития

Технологии 3D-ne4ara появились в конце 1980-х годов. Первая коммерческая машина для стереолитографии, разработанная компанией 3D Systems, до середины 1980-ых годов, использовалась, главным образом, в НИОКР по оборонной промышленности. Первые машины были весьма дороги и ограничены по использованию материалов, однако, в связи с широким распространением систем автоматизированного проектирования (computer aided design, CAD), систем расчетов, анализа и моделирования физических процессов (computer aided engineering, CAE) и др., область 3D-печати получила свое динамичное развитие.

В общем смысле, под АТ понимают послойное наращивание и синтез объекта с помощью компьютерных 3D-технологий. Основным рабочим элементов АТ выступают 3D-принтеры, которые представляют собой устройства, использующие методы послойного создания физического объекта по его цифровой 3D-модели. Существуют множество типов и моделей 3D-принтеров, которые имеют те или иные различия в устройстве и принципах работы. Однако, в работе всех этих приборов лежит один основополагающий принцип 3D-печати - создание объекта послойно из тонких горизонтальных слоев материала.

С 1986-го года, когда появился первый прототип 3D-принтера, прошло уже три с половиной десятилетия. За это время АТ прочно вошли и закрепились во многих отраслях различных производств. В настоящее время по технологии печати на 3D-принтере осуществляется изготовление моделей и форм для литейного производства, репликация изделий pD-сканер ^ 3D-модель ^ 3D-принтер), производство готовых деталей, создание сложных макетов изделий и архитектурных макетов, прототипирование деталей и изделий [1].

Согласно Gartner Hype Cycle, на момент 2014-го года, существовало 3 тренда относительно 3D-печати: системы 3D-биопечати, персональная (бытовая) 3D-печать и промышленная 3D-печать. Однако, впервые термин «3D-печать» появился в цикле Хайпа в 2007-м году в пике завышенных ожиданий с ожидаемым временем массового применения в 510 лет. Далее, в 2009, 2010-х годах, 3D-печать, опустилась до «запуска технологии» с таким же ожидаемым временем внедрения на повсеместный рынок. В 2011-м году на цикле появляется термин «3D-биопринтинг» на этапе запуска технологии со временем массового потребления более чем в 10 лет, который уже в 2013-м году изменил начало времени потребления до 5-10 лет. В 2014-м году вместо «3D-биопечати» появляются «системы 3D-биопечати», в 2015-м -

«системы 3D-биопечати для трансплантации органов» с такими же временными промежутками, как и для 2013-го года. Больше приставка «био» для 3D-печати не встречается.

На рисунке 1.1 показано, что в 2014 г. 3D-печать разделяется на 2 направления -персональную (бытовую) и промышленную, отнесенные к «пику завышенных ожиданий» со временем массового применения 5-10 лет и «склону просвещения» с временным отрезком в 2-5 года соответственно. Последнее появление на циклах Гартнера персональной и промышленной 3D-печати состоялось в 2015-м году, в местах «пропасть разочарования» и «склон просвещения» с временными отрезками до массового пользования в 5-10 и 2-5 лет соответственно. На смену им пришла 4D-печать («запуск технологии», >10 лет, 2016-2019 г.г.) и нано-3D-печать («запуск технологии», >10 лет, 2019 г.) [2].

Время Время

Рисунок 1.1 - Гартнеровское распределение динамики появления и развития новых технологий за 2013-2019 гг. на примере АТ: 1 - запуск технологии, 2 - пик завышенных ожиданий, 3 - пропасть разочарования, 4 - склон просвещения, 5 - плато продуктивности. Желтый - срок ожидаемого запуска технологии в массовое потребление - более 10 лет,

синий - 5-10 лет, бирюзовый - 2-5 лет

На этом фоне важно изучить некоторые новые продукты, которые прочно закрепились в отрасли и влияют на тенденции судостроения до такой степени, что в ближайшем будущем они

могут оказать на нее разрушительное воздействие. К таким продуктам относится и трехмерная печать. Уже сейчас аддитивные методы производства оказывают существенное влияние на философию производства, строительство и техническое обслуживание, разработку систем автономного судна, открывая тем самым новые возможности [3].

1.2 Аддитивные технологии и их влияние на судостроение

В литературных источниках имеются некоторые материалы относительно взаимодействия АТ и судостроительной промышленности.

В [4] рассматриваются перспективы применения АТ для Военно-морского флота (ВМФ) США. Хотя, автор сообщает, что статья «представляет собой только введение, и промышленность намного сложнее, чем объем этой статьи...», в ней приведены данные относительно развития АТ в мире, их краткое сравнение с традиционными технологиями (в контексте сравнения отходов производств - до 90% при традиционных схемах изготовления и около 5% при АП), проблемы сертификации и требуемого качества изделий. Автор видит развитие АТ в ВМФ США при установке 3D-принтеров на борту и своевременной оперативной печати вооружения и запасных деталей. Предлагаются меры, которые позволят перейти к АП: разработка концепции операций для работы с АТ, проведение анализа бизнес-процессов для демонстрации общей ценности АТ, проведение подробных исследований состояния отрасли, проектирование механизма для продолжения мониторинга развития промышленности.

В [3] автор рассматривает три области, по которым, по его мнению, будет развиваться судостроение: АТ, автономные корабли и «зеленые» бестопливные технологии в судостроении. В исследовании автор тщательно анализирует каждую из этих технологий, начиная с начала ее влияния на судостроительную отрасль. Помимо того, в статье приводятся смежные достижения в области АТ (медицина, ракетостроение и др.), а также общие технологические достижения человечества 21 -го века. Рассматривается пример ремонта судна при помощи установки на его борту 3D-принтера, о котором сообщалось ранее в [4]. Затронуты исторические моменты эволюционных схем технологического развития человечества, начиная с конца 18-го века.

В [5] отмечено, что тенденции АТ «медленно выходят из тени лабораторий и университетов, начинают демонстрировать свои возможности». Целью статьи является анализ современного уровня АТ в контексте применяемости методов печати к морскому сектору производства. Рассматриваются специфические требования морской индустрии к своим изделиям: агрессивная морская среда, статические и динамические нагрузки и др. Обосновываются требования к объектам морской техники, изготовленных при помощи 3D-печати.

Исследование [6] является дополнением ранних исследований [7] о возможностях новых инновационных технологий (управление жизненным циклом (ЖЦ) продукта, 3D-сканирование, 3D-M4aTb) в обслуживании судов. Автор считает, что грамотное построение нововведений в морском секторе поможет снизить стоимость судового обслуживания и повысить его качество и эффективность. В самой работе имеется разбивка на этапы по внедрению: концептуальный, предварительный, детальный, реализация и завершение. Составлены алгоритмы, блок-схемы и модели работы каждого этапа. В конце работы даются рекомендации по обслуживанию судов ВМФ США с помощью новых технологических комплексов и приемов.

В [8] рассматривается способ изготовления матрицы корпуса маломерного композитного судна при помощи АТ. Дается описание используемого 3D-принтера и технологии работы на нем на примере моделирования методом наплавления (fused deposition modeling, FDM).

В [9] проводится анализ возможностей трехмерной печати на борту судна. Обосновываются основные поломки во время рейса, например, износ поршневых колец двигателя, отказ элементов топливной аппаратуры главной дизельной установки, трещины в крышках цилиндров, повреждения частей системы газораспределения и т.д. Предлагаемым решением является установка на борту 3D-принтеров и 3D-сканеров для мобильного и оперативного изготовления деталей конструкции судна. Приводится пример замены гребного винта, исходя из его традиционного и аддитивного методов изготовления.

В [10] рассматривается процесс изготовления отдельных частей судовой энергетической установки (СЭУ) при помощи АТ. В качестве образца приводится технология изготовления цилиндровой втулки. Указывается, переход к послойному формированию готовых изделий, в силу необходимости придания им различных физико-механических или теплофизических свойств в разных направлениях или по разным поверхностям, является важной и актуальной научно-технической задачей, решение которой в полной мере будет способствовать повышению технического уровня и конкурентоспособности судовой энергетики.

В [11] рассматриваются семь новых технологий в судостроении, а также их альтернативное применение в морской индустрии. Одной из таких технологий, помимо роботизированного судостроения, проектирования судов без балластных систем, бестопливных судов и др., является судостроение с применением АТ. Каждая технология, по мнению авторов, значительно совершенствует технические данные судна, делая его более безопасным, экономичным, быстрым и удобным в обслуживании. Авторы рассматривают 3D-принтер как пример технологических инноваций, с помощью которого можно изготавливать определенные судовые детали, приборы и дополнительные механизмы.

В [12] обусловлена необходимость создания мини-цеха по системе 3D-печати, обеспечивающего изготовление корпусов мало- и среднетоннажных судов из пластика.

Предлагается замена металла высокопрочным пластиком. Указаны необходимые условия работы подобного цеха, экологические аспекты, параметры потенциального положительного воздействия АТ изготовления пластмассовых корпусов над металлическими и др.

В [13] приводится анализ возможностей использования 3D-принтеров в судостроении на базе краткого обзора наиболее распространенных видов АТ в соответствии с терминологией стандарта американского общества по испытаниям материалов (American Society for Testing and Materials) ASTMF 2792-10, разработанного международной организацией ASTM International. Приведены примеры использования функционального прототипирования при конструкторско-технологической подготовке производства, а также опытных работ в области аддитивного формообразования в АО «ПО «Севмаш» и другие примеры применения 3D-технологий на предприятиях, входящих в АО «ОСК». В качестве примера, приводится печать цепной передачи механизма подъема и проблемы, возникшие при ее изготовлении.

Сейчас, технологии АП находят свое применение в разных отраслях промышленности. Консорциум Boeing, General Electrics (GE), General Dynamics, Rolls-Royse, Sciaky, National Aeronautics and Space Administration (NASA) и др. используют технологии 3D-печати в разных компонентах своих производств [14]. Продвижением АТ в РФ активно занимаются такие структуры, как Госкорпорация «Росатом», «Ростех», ФГУП «ВИАМ» и др. АО «ОСК» также использует установки для аддитивного изготовления продукции на своих предприятиях (АО «ПО «Севмаш», АО «ЦС «Звездочка»). Имеются лаборатории АТ в ФГАОУ ВО «БФУ им. И. Канта», ФГАОУ ВО «СПбПУ». Образовательными процессами в среде 3D-технологий занимается МАОУДО «Северный Кванториум». Открываются новые учебные направления: кафедра цифровых и аддитивных технологий (ФГБОУ ВО «РТУ МИРЭА»), программы обучения «Лазерные аддитивные технологии» (ФГБОУ ВО «МГТУ им. Н.Э. Баумана»). По внедрению АТ в судостроении имеются защищенные диссертационные работы таких ученых, как C.J. Mackley «Reducing costs and increasing productivity in ship maintenance using product lifecycle management, 3D laser scanning, and 3D printing» (2014 г.) [6], M. Kenney «Cost reduction through the use of additive manufacturing (3D printing) and collaborative product life cycle management technologies to enhance the Navy's maintenance programs» (2013 г.) [7].

1.3 Проблемы внедрения аддитивных технологий в судостроение

К основным проблемным задачам аддитивного изготовления объектов морской техники можно отнести следующее:

1. Выбор материала, технологии и способа печати;

2. Предупреждение и предотвращение усадочных деформаций;

3. Повышение адгезионных свойств;

4. Предотвращение или минимизация деламинации;

5. Определение необходимых физико-механических, химических и эксплуатационных характеристик материалов;

6. Задание необходимой точности печати;

7. Определение мореходных характеристик (при изготовлении корпусов);

8. Оптимизация изделия под 3D-печать;

9. Разработка рабочей конструкторской документации (РКД);

10. Расчет технико-экономических параметров;

11. Определение трудоемкости изготовления;

12. Составление организационно-технологической документации (технологические инструкции (ТИ), ТТП, ТНК, НД, руководящие документы (РД) и пр.);

13. Разработка документации по согласованию свойств изделий с отделом технического контроля (ОТК), отделом управления качеством (ОУК) и пр.;

14. Разработка документации о сертификации качества изделий, выращенных аддитивными методами.

Наиболее трудно решаемыми, на данный момент, являются три последние задачи.

До сих пор, не только в российском, но и в мировом законодательстве существует множество пробелов, не решены вопросы качества, стандартизации материалов и процесса их изготовления [15, 16]. Внедрение новых материалов и технологий в судостроении затруднено, главным образом, не соответствием их физико-механических, эксплуатационных, химических характеристик требованиям отрасли, а проблемами сертификации новых материалов и подтверждения их качества в Классификационных регистрационных обществах. Например, Российский морской регистр судоходства (РМРС) имеет документацию об одобренных материалах и типовых изделиях. Все марки материалов четко описаны, поэтому внедрение новых материалов затруднено требованиями отраслевых стандартов. Поэтому проблема сертификации представляет собой актуальный и востребованный вопрос, для которого необходимо найти возможные пути решения.

Одними из первых, кто получил лицензию на производство и обработку конструкционных элементов подводных лодок при помощи АТ, стала немецкая компания «Thyssen Krupp Marine Systems» [17]. Фирма прошла лицензирование международного сертификационного общества Det Norske Veritas & Germanischer Lloyd (DNV GL) и может устанавливать напечатанные детали, в том числе и на экспортные подлодки. Сертификат подразумевает, что немецкая компания может производить и обрабатывать конструкционные элементы из аустенитной и нержавеющей стали.

Другой пример - сертификат от Bureau Veritas на гребной винт, изготовленный путем печати металлической проволокой при использовании метода дуговой сварки (wire arc additive manufacturing, WAAM) для гражданского судостроения [18], и подобные работы в военном кораблестроении [19].

Впервые в мире, изготовление, испытание и сертификация гребного винта было осуществлено при содействии компаний Damen Shipyards, AutoDesk, Promarin Propeller und Marinetechnik GmbH и Bureau Veritas. Винт был установлен на буксир Damen Stan Tug 1606 и, после успешных испытаний, Bureau Veritas выдали сертификат, позволяющий продавать винты подобного вида (рисунок 1.2, слева) без сертификации каждого отдельного изделия.

Французский консорциум Naval Group изготовил лопасть гребного винта (рисунок 1.2, справа), полую внутри, что, по мнению инженеров компании, позволит повысить надежность, мощность и скрытность военных кораблей.

Рисунок 1.2 - Напечатанные гребные винты

В России, на данный момент, сертификация на технологию АП и материалы отсутствует. Однако, в отечественной индустрии уже были сделаны первые разработки, направленные на промышленную организацию работ при помощи 3D-технологий, но, в большинстве, все ограничилось сводом государственных стандартов с общей информацией [20].

Вопросам предварительной сертификации судостроительных сталей, изготовленных методами АТ, посвящена работа [21]. Судостроительная сталь ASTM A131 EH36 - это высокопрочная сталь, используемая в различных сферах судостроения. Особое применение компонентов EH36 в небольших объемах и высокой смешиваемости обычно требуется для новых и ремонтируемых судов. В [21] проводится исследование прочностных характеристик (испытания на растяжение) стали ASTM A131 EH36, изготовленной методом селективного лазерного плавления (selective laser melting, SLM).

. Образцы были изготовлены и испытаны в соответствии со стандартами ASTM. Были изготовлены 2 типа образцов - без термообработки и с термообработкой. Для каждой конфигурации образцов использовались шесть температур термообработки (седьмой образец

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Дектярев Александр Владимирович, 2023 год

- 16 с.

176. ГОСТ 16971-71. Швы сварных соединений из винипласта поливинилхлоридного пластиката и полиэтилена. Дата введения: 1.01.1972. М: Государственный комитет СССР по стандартам. - 14 с.

177. Малому кораблю - большое плавание: как заработать на производстве байдарок и переориентироваться с российского рынка на европейский. Текст: электронный // Mind. -URL: https://mind.ua/ru/publications/20176226-malomu-korablyu-bolshoe-plavanie-kak-zarabotat-na-proizvodstve-bajdarok (дата обращения: 1.04.2021).

178. Про байдарки Neris - история компании. Текст: электронный // Sport-marafon. -URL: https://sport-marafon.ru/article/istoriya-brendov/pro-baydarki-neris-istoriya-kompanii/ (дата обращения: 1.04.2021).

179. Дектярев, А.В. Разработка и систематизация мероприятий по охране труда и технике безопасности на судостроительных предприятиях в условиях модернизации под аддитивное производство / А.В. Дектярев, В.Н. Морозов // XXIV Туполевские чтения (школа молодых ученых): тексты докладов участников Международной молодежной

научной конференции. - Казань, 07-08 ноября 2019 г.: Издательство ИП Сагиева А.Р., 2019. - С. 572-579.

180. Дектярев, А.В. О планировании и реализации проекта создания отдела (бюро) аддитивных технологий на АО «ПСЗ «Янтарь» / А.В. Дектярев // Морские интеллектуальные технологии. - 2020. - №3-1(49). - С. 110-119.

181. ИП212/101-«Барк-М» (2ГВ) исп.10 Извещатель пожарный комбинированный. Текст: электронный // ATM. - URL: https://tdatm.ru/catalog/sredstva_i_sistemy_okhranno_pozharnoy_signalizatsii/izveshchateli/poz harnye_izveshchateli/ip212_101_bark_m_2gv_isp_10_izveshchatel_pozharnyy_kombinirovann yy.html (дата обращения: 15.07.2020).

182. Вентилятор принудительного охлаждения двигателя трицикла LF200ZH (нового образца). Текст: электронный // MopedMarker. - URL: http://mopedmarket.ru/zapchasti-na-tritsikl-lifan-lf200zh-2/ventilyator-prinuditelnogo-ohlazhdeniya-dvigatelya-tritsikla-lf200zh-novogo-obraztsa.html (дата обращения: 15.07.2020).

183. Т-5М Выключатель судовой. Текст: электронный // МСК-СНАБ. - URL: https://msksnab.ru/p48580700-vyklyuchatel-sudovoj.html (дата обращения: 15.07.2020).

184. Литье пластика в силиконовые формы, мелкосерийное литье пластмасс на заказ. Текст: электронный // Cubicprints. Расчет онлайн. - URL: https://www.cubicprints.ru/litie-plastmass-v-silikonovie-formi (дата обращения: 8.08.2021).

185. Анализ применяемости элементов объектов морской техники к аддитивному производству и их дальнейшие перспективы развития. Часть 3 / А.В. Дектярев, П.Г. Зобов, П.Р. Гришин [и др.] // Балтийский морской форум: материалы IX Международного Балтийского морского форума. - Калининград, 04-09 октября 2021 г.: Калининградский государственный технический университет, 2021. - С. 104-116.

186. Холодильники для катера и яхт. Текст: электронный // Фарватер. - URL: https://farwater-vl.ru/shop/vse-dlya-katera-i-yahty/elektrooborudovanie/holodil-niki/ (дата обращения: 1.08.2021).

187. Переносные холодильники. Текст: электронный // Maritim: морские товары. - URL: https://maritim.su/catalog/perenosnye-kholodilniki/ (дата обращения: 1.08.2021).

188. Холодильники, холодильные установки для судна, лодки, яхты. Текст: электронный // 7FT. - URL: https://7ft.ru/c/kholodilniki/ (дата обращения: 1.08.2021).

189. Купить колпачки Remotec R16. Текст: электронный // Тюнинг маркет. - URL: https://tuningmarket.kiev.ua/bmw/remotec (дата обращения: 8.08.2021).

190. Крышки Remotec. Текст: электронный // Festima. - URL: https://festima.ru/docs/177095920/moscow/kryshki-remotec (дата обращения: 10.08.2021).

191. Плавник для SUP Hydro-Force. Текст: электронный // Sup-club. - URL. https://sup-club.ru/katalog/plavniki/plavnik-dlya-sup-hydro-force/ (дата обращения: 1.08.2021).

192. Крикунов, В.К. Универсальная картоп-лодка из стеклопластика «Онега» / В.К. Крикунов // Катера и яхты. - 1979. - №5(81). - С. 40-41.

193. Курбатов, Д.А. «Морской дротик». Сообщаем подробности / Д.А. Курбатов // Катера и яхты. - 1987. - №1(71). - С. 38-41.

194. Павлов, А.И. Проекты малых судов, премированные на конкурсе / А.И. Павлов // Катера и яхты. - 1978. - №6(76). - С. 24-29.

195. Вороненко, М. Стеклопластиковая мотолодка «Пчелка» / М. Вороненко // Катера и яхты. - 1986. - №3(121). - С. 46-47.

196. Ефимов, В. Швертбот «Юниор» / В. Ефимов // Катера и яхты. - 1989. - №1(137). -С. 38-41.

197. Булахов, А. Гидроциклы из Донецка / А. Булахов // Катера и яхты. - 1990. -№2(144). - С. 60-63.

198. Макаров, Н.Ф. Наш опыт постройки «морских саней» / Н.Ф. Макаров // Катера и яхты. - 1971. - №6(34). - С. 23-24.

199. Никитин, В.Е. Шлюпка «Ледянка» / В.Е. Никитин // Катера и яхты. - 1968. - №16. -С. 19-21.

ПРИЛОЖЕНИЕ А Документационное сопровождение с ГИМС и РРР

Федеральное втсмтстио по рыЛолонстиу мсралытс гос>лпрст«емт«№ бюджетное образовательное учреждение BMCUICIO обдоюваиия ■»Калинин!рялскнй гос>лярствемний технический университет» (ФГЪОУ ВО «КГТУ.)

ФАКУЛЬТЕТ СУДОСТРОЕИЯ И ЭНЕРГЕТИКИ

23604411 К41ШИ рил, )1- 11|м>ф. каряиопд. 43.тс.тд4«12) 56-4S4I2,

[| г. t/c* л Начальнику о t.клеи им ["ИМС МЧС

flu Калининградской обл. Зраснко Д.А.

236000 г. Калининград. >л Курортная, 1-А Унижаемый Атександр Анатольевич !

В целях ташнты диссертации но с и искание стене« и кандидата технических наук аспирант ФГБОУ ВО «КГТУ» А.В. Дсггярсия. просим Вас, с tomrn трения подконтрольных вопросов. касающихся сферы ГИМС. дат», комментарии отосителыш некоторых моментов в части сертификации маломерных судов:

I Подлежит ли регистрации и ссршфиклиин и ГИМС байдарка с габаритами (Д я III х В> 5 41 х 0.84 ч 0 40 м. массой и 35 ai, выполнении* и) стеклопластика метолом копткшого формования тлалес парили №1 )?

2. Подлежит ли рсшетраиии и сертификации я ГИМС бай.дарка е габаритами (Л * 111 х В) 5.41 х 0.84 \ 0.40 м. массой в 70 кг. выполненная m пол и лап «ли методом FDM ( моделирование методом манлавлсния-иос.юйного изготовления при помощи тсхно-кннй jD-ленати (далее вариант Кг2 >'?

3. Гели с>ди<> варианта >frl не подлежит регистрации и сертификации, то какие iifxmc ispu необходимы дли получения на нею .ежу мен юн?

4. F-ели судно варианта Nt2 ие подлежит регистрации и сертификации, го какие прочедуры необходимы для получения на исгодокументов"

5. Какие испьпания необходимы для регистрации и сертификации судна варианта .4-1 в ГИМС

6. Какие испытания иепбхагимы для pet истрацни и сертификации судна вариант .4)2 в ГИМС?

7. Какая ормеширопочнаи стоимость испытаний для регистрации и сертификации судют мариан iu №1 а ГИМС?

8. Какая ориентировочная стоимость испытаний для регистрации и сертификации судна варианта .4-2 а ГИМС'.'

9. Гели регистрация и сертификация необходима, то какова стоимость данных работ для судна варианта Nrl в I ИМС?

10. Если регистрация и сертификация необходима, ю какова стоимость данных раит дл* с> дна варили u .NV2 в I ИМС".'

I 1 Как 1114ft. pei ляментируст проверку сплошности корпуса таких судов '

12 Имеется «и особы!) статус •< испытания». при постановке которых в судовой билет и на корпус судна, можно нссплуатировагь с> дно без регистрации и сертификации? Заранее спасибо м консультацию!

С уважением.

Декан факультета нроф Иритыкин А.И.

Дг«щ*и А В, лен *Т»114||1760Ш1

Федеральное

Чк кролыюс «ге«пс«о по рыболовству тоо ларе таен «к* Оюлжетжк обра-ммате.тыюв учреждение

ВМСВИГО сбрвТОВЯМИЯ аКаднниитрждский госу.»врет венный техиический университет. ИМ БОУ ВО «КГТУ»)

кандидата

[ектяревым.

факультет СУДОСТРОЕИЯ И ЭНЕРГЕТИКИ 2МИ»г. КМямири»*». ftp*. Ь-р«.»»*. 43. im.<4«I2> 5*-4М12.

Руководителю Калининградского отделения Речного Peí истрв судоходства 23MKJO г, Калининград,

у л Комсомольская .41

Уважаемые коллеги! Дл. успешной ташиш диссер,™,, - :

техничесгих наук аспирантом ФГЬОУ ВО ..КМ У«

,посим Вас с точки фения подконтрольных вопросов, геаю'щихс. Сферы речното Регистра судоходства. лат» комментарии —л.НО „которых моментов в части коитрат» та „роектиро-шнием н

поетоойкой следующих маломерных судов:

iniL ли регистрации и контроля Регистром байдарка с I абаритами К х В, М, х 0 х 0.40 м, массой в 35 «-""Г »

стеклопластика методом иииак-тиого формован,,»(дмее ирии» Ml). стекло.,лк ли ...... kOHip.i» Регистром байдарка с

г ~ ' , Г1 , 111 X В, < 41 х 0 84 х 0.40 м. массой в 70 кг. выполнений» ,п

FDM (моделирование методом .............-

££££ иихттлени* при помощи техн.юп.й JD-печати (далее -

вариант ^ ^ „ т „е „од.1СЖа, регистрации. го какие

процедуры необходимы дл» получении на них документов?

5 Какие испытан, необходимы дл. регистрации таких судов варианта

""ГЕоГГп^Пбходима. то какова стоимость данных работ дл» СУДОВ вариантов .XVI и Ж в Вашей органитаиин?

И Как Речной Регистр регламентирует проверку сплошности корпуса

1аКИХ г Имеете» ли особый стггус «испытаний-, при постановке которых в судовой билет и на корпус судна, можно эксплуатировать судно бет его

ре> истрацин ?

Заранее спасибо та консультацию. С уважением. V/ I

Декан факультета. проф. A -fy

Иен Морслоя В.Н 1«а * 7906231JK3 <М)

Мритыкмн А.И.

Рисунок П.А.1 - Письма в ГИМС и РРР

Декану факульте: знергегоки ФГБ

Притым

236040. г. К ул. Профессо|

ä-

Щр

МЧС РОССИИ

1. IABHOF. У ПРАВ.И ННЕ ММННС ТЕМ ТИА ГОСГИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Н0Д1Л AM ГРАЖДАНСКОЙ ОЬОРОНМ. ЧГМВМЧАИНЫЧ СИ I > АЦИЯМ II IIIMIIMAIIIIM ИО< И .1< ТВНЙ( ГНЧМЙНЫХ БЕД< I llllll

IUI КАЛИНИН! РАДСКОЙ ОМ\. III (Гмакниг\правление МЧС России по КилмнингралскоЙ области)

ул. Оэсргая. и.З I. г К'влинмн1|хи Телефон (-1012) 52-91-01. фане 44012) 67-40-33

ff 07.2021 |fl 9-1-6

На №134 от 03.07.2021

О пре нк' liiu.ieHiiH информации

Уважаемый Алексей Игоревич!

П соответствии со ст. 3 Кодекса внутреннею Российской Федерации, маломерное судно - судно, длина превышать двадцать метров и обшес количество людей на превышать двенадцать. Байдарка является маломерным судне На основании п.5 ст.] технического регламента Там безопасности маломерных судов», принят Решением ( экономической комиссии от 15 июня 2012 г № 33 (далее -маломерные суда массой до 100 кг включительно действие распространяется, а следовательно, сертификация байдарок предмет соответствия требованиям ТР ТС 026/2012, не трсбус г<

В соответствии с n.l I. сг.16 гл. IV' Кодекса внутреннее Российской Федерации не подлежат государственной реп плавучие средства, которые являются принадлежностями су 200 килограммов включительно и мощностью двигателей (в\ 8 киловатт включительно, спортивные парусные суда, длина превышать 9 метров, которые не имеют двигателей и на кото места для отдыха, беспалубные несамоходные суда, длина превышать 12 метров, а следовательно байдарки массой 35кг i реестре маломерных судов ГИМС МЧС России не подлежат.

Использование байдарок для личного пользования н возможно без регистрации.

Испытания байдарок для определения главных размеи, судна, статической остойчивости, осадки судна проводятс

■шнннграл. а Ьяранова.43

i судостроения и «У ВО «К1 ТУ»

»одного фане порта соторого не должна котором не должно м.

эженного союза «О овета Ьвразийской ГР ТС 026/2012), на ТР ТС 026/2012 не ¡ссой 35 кг и 75 кг на

водного транспорта страции шлюпки и 1на. суда массой до < лучае установки) до которых не должна )ых не оборудованы которых не должна 75кг регистрации в

водоемах России

фений судна, массы соответствии с

Рисунок П.А.2 - Ответ от ГИМС

Митре не России Федфогыюе автономное убеждение «Российский Речной Регистр» «РЕЧНОЙ РЕГИСТР) Северо-Западный филиал Российского Речного Регистра Калининградский участок

ул. Комсомольская, д.41, оф. 3 Г. Квлинмиграл. 23*022 1сл факс <4012) "»16-084 Е-пмм1: mrcf.ru

ИНН Г?1Ч037Р72. КПП 781102001 ОКП04и2Я069.0Г'1'Н Ю2"П}9457Ф54

09.07.2021 № СЗФ 04-08.1.'06-21 Ил Л 6М т 07 07.2021

Декану факультета судостроения и энергетики ФГЮУ ВО«КГТУ>» Л.И. Пригыкину

Уважаемый Алексей Игореиич

Калининградский участок СЗФ РРР рассмотрел обращение ФГБОУ ВОаКГГУ» и сообщает следу ющее.

В соответствии со ст 35 Кодекса внутреннею водною транспорта (КВВТ) (в ред. Федерального закона от 23.04 2012 №36-Ф3) классификации подлежат маломерные суда (сг.1 КВВТ) использу емые в коммерческих целях. ФАУ »Российский Речной Регистр» в классифика!тонной деятельности руководствуется документом «Руководство по классификации и оевндоельезтюванию маломерных судов» Р.044-2016. В соответствии с п. 1.1.2 Р.044-2016- требования не распространяются на суда массой до 200кг включительно и мощностью двигателей (в случае установки) до 8 кВт включительно. Применение при конструировании корпу сов судов стеклопластика допускается I1|\ihii.i.imh РРР. По п.2 применение материала нолилакгнда при изготовлению! корпусов маломерных судов мегодом FDM -возможно при условии согласования технической докумсншцни и технологического процесса. По п.З-Согласно КВВГ(статьи 15,16 и 17), Правилами государственной peí но ранни судов, утвержденными приказом Минтранса России от 26.09.2001 №144. зарегистрированном Минюстом России 13.11.2001 №3029 и учредительными документами Речного Регистра, регистрация судов, подгвсржлснис прав собственности и иных законных нрав на суда на Регистр не возложено. Согласно статье 17 КВВТ государственная peí истршшя судов осуществляется:

I .Государственная регистрация судов, за исключением маломерных судов, используемых в некоммерческих целях, в Государственном судовом реестре, реестре строящихся судов и реестре арендованных иностранных судов осуществляется администрациями бассейнов внутренних водных путей ( в редакции Федеральных законов от 28.07.2012 .Чв 131-ФЗ. от 03.07.2016 Хв 367-ФЗ).

2.Государственная регистрация маломерных судов, используемых в некоммерческих целях, осуществляется в реестре маломерных судов уполномоченных Правительством Российской Федерации федеральным органом исполнительной власти. Порядок государственной регистрации этих судов в реестре маломерных судов устанавливается указанным органом.

3. Государственная регистрация судов, указанных в пункте 2.1 статьи 16 настоящего Кодекса, за исключением маломерных судов, используемых в некоммерческих целях, осуществляется капитанами морских портов в соответствии с правилами регистрации судов, прав па них и сделок с ними в морских портах и централизованного учета зарегистрированных судов, утвержденными федеральным органом исполнительной власти в области транспорта ( в редакции Федерального закона от 03.07.2016 №367-ФЗ). По.п.9. Классификационный учет судов, осуществляемый Регистром связан с внутренним учетом объектов классификации и не подтверждает государственную регистрацию судна, а также возникновение, изменение или прекращение прав собственности и иных законных прав. Постановка на классигфикационный учет судов осуществляется па возмездной основе и составляет 3600 руб за судно с размерениями

вариантов №1 и №2.По и. 111 1роверка сплошности корпуса из стеклопластика Правилами РРР не регламентирована, но в составе согласованной проектной документации па судно проектантом должны быть учтены методы контроля. По п. 12.Наделением судна определенным техническим преимуществом с целыо получения льгот при эксплуатации I (равилами РРР не предусмотрено.

Ст. эксперт

Нуриев С.А.

(4012)-91-60-84

Рисунок П.А.3 - Ответ от РРР

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Типовой технологический процесс на изготовление корпуса судна аддитивными

методами

Содержание

1. Область применения.....................................................................................142

2. Нормативные ссылки....................................................................................142

3. Термины, определения и сокращения................................................................145

4. Общие указания..........................................................................................147

5. Требования к оснастке, оборудованию и инструменту..........................................148

6. Правила техники безопасности при печати блоков корпуса судна и охрана труда.........148

6.1 Общие требования.......................................................................................148

6.2 Перед началом работ...................................................................................149

6.3 При работе...............................................................................................150

6.4 После окончания работ.................................................................................150

7. Последовательность выполнения работ.............................................................152

7.1 Общие требования......................................................................................152

7.2 Разработка 3Б-модели.................................................................................152

7.3 Печать блока..............................................................................................153

7.4 Сборка корпуса..........................................................................................153

8. Проверка и контроль качества..........................................................................154

8.1 При построении 3Б-модели...........................................................................154

8.2 При экспорте модели в БТЬ-формат...............................................................154

8.3 Операционный контроль...............................................................................155

8.4 Приемочный контроль.................................................................................156

8.5 Периодический контроль за состоянием производственных помещений...................156

9. Перечень технологической оснастки, приспособлений и инструмента.......................156

1. Область применения

Настоящий ТТП указывает типовую технологическую номенклатуру и последовательность выполнения работ при изготовлении корпусов маломерных судов методом FDM из термопластов (филаментов).

Допускается применение других технологических процессов, определяемых условиями производства при обеспечении надлежащего качества.

2. Нормативные ссылки

В настоящем ТТП использованы ссылки на следующие нормативно-технические документы:

ГОСТ 57558-2017. Аддитивные технологические процессы. Базовые принципы. Часть 1. Термины и определения.

ГОСТ Р 57589-2017. Аддитивные технологические процессы. Базовые принципы. Часть 2. Материалы для аддитивных технологических процессов. Общие требования.

ГОСТ Р 57590-2017. Аддитивные технологические процессы. Базовые принципы. Часть 3. Общие требования.

ГОСТ Р 57591-2017. Аддитивные технологические процессы. Базовые принципы. Часть 4. Обработка данных.

ГОСТ Р 57556-2017. Материалы для аддитивных технологических процессов. Методы контроля и испытаний.

ГОСТ Р 57910-2017. Материалы для аддитивных технологических процессов. Методы контроля и испытаний металлических материалов сырья и продукции.

ГОСТ Р 57588-2017. Оборудование для аддитивных технологических процессов. Общие требования.

ГОСТ Р 57586-2017. Изделия, полученные методом аддитивных технологических процессов. Общие требования.

ГОСТ Р 57911-2017. Изделия, полученные методом аддитивных технологических процессов. Термины и определения.

ГОСТ Р 57587-2017. Изделия, полученные методом аддитивных технологических процессов. Методы контроля и испытаний.

ГОСТ Р 58597-2019. Аддитивные технологии. Меры неразрушающего контроля, изготовленные методами аддитивных технологий.

ГОСТ Р 58598-2019. Аддитивные технологии. Виды и методы неразрушающего контроля изделий.

ГОСТ Р 58600-2019. Аддитивные технологии. Неразрушающий контроль металлических изделий, изготовленных методами аддитивных технологий. Основные положения.

ГОСТ Р 58418-2019. Аддитивные технологии. Металлические порошки и проволоки. Виды дефектов. Классификация, термины и определения.

ГОСТ Р ИСО 20685-2-2016. Эргономика. Методология трехмерного сканирования для создания совместимых с международными антропометрических баз данных. Часть 2. Исследование показателей формы поверхности и повторяемости положения анатомических ориентиров

ГОСТ Р 8.794-2012. Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Сканеры лазерные наземные. Методика поверки.

ГОСТ 12.1.040-83. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Лазерная безопасность. Общие положения.

ГОСТ 12019-66. Пластмассы. Изготовления образцов для испытаний из термопластов. Общие требования.

ГОСТ 10767-87. Термопласт- и реактопластавтоматы. Параметры и размеры. Нормы точности.

ГОСТ 30535-97. Клеи полимерные. Номенклатура показателей.

ГОСТ 1942-86. 1,2-Дихлорэтан технический. Технические условия.

ГОСТ 166-89. Штангенциркули. Технические условия.

ГОСТ 427-75. Линейки измерительные металлические. Технические условия.

ГОСТ 2310-77. Молотки слесарные стальные. Технические условия.

ГОСТ 2405-88. Манометры, вакуумметры, мановакуумметры, напоромеры, тягомеры и тягонапоромеры. Общие технические условия.

ГОСТ 3749-77. Угольники поверочные 90о. Технические условия.

ГОСТ 5378-88. Угломеры с нониусом. Технические условия.

ГОСТ 7213-72. Кернеры. Технические условия.

ГОСТ 7502-98. Рулетки измерительные, металлические. Технические условия.

ГОСТ 9416-83. Уровни строительные. Технические условия.

ГОСТ 7948-80. Отвесы стальные строительные. Технические условия.

ГОСТ 10528-90. Нивелиры. Общие технические условия.

ГОСТ 10529-96. Теодолиты. Общие технические условия.

ГОСТ 10277-76. Шпатлевки. Технические условия.

ГОСТ 3134-78. Бензин-растворитель для лакокрасочной промышленности. Технические условия.

ГОСТ 20010-74. Перчатки резиновые технические. Технические условия.

ГОСТ 13837-79. Динамометры общего назначения. Технические условия.

ГОСТ 17498-72. Мел. Виды, марки и основные технические требования.

ГОСТ 24472-80. Инструмент разметочный. Циркули. Типы и основные размеры.

ГОСТ 24473-80. Инструмент разметочный. Чертилки. Типы и основные размеры.

ГОСТ Р 51774-2001. Тахеометры электронные. Общие технические условия.

ГОСТ Р 52588-2011. Инструмент абразивный. Требования безопасности.

ГОСТ 12.1.003-2014. Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности.

ГОСТ 12.1.004-91. Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования.

ГОСТ 12.1.005-88. Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

ГОСТ 12.2.003-91. Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности.

ГОСТ 12.4.010-75. Системы стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты. Рукавицы специальные. Технические условия.

ГОСТ 12.4.028-76. Система стандартов безопасности труда. Респираторы ТТТБ-1 «Лепесток». Технические условия.

ГОСТ 17.2.3.02-2014. Правила установления допустимых выбросов загрязняющих веществ промышленными предприятиями.

ГОСТ 12.4.026-2015. Системы стандартов безопасности труда. Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная. Назначения и правила применения. Общие технические требования и характеристики. Методы испытаний.

ГОСТ Р ИСО 9000-2015. Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь.

ГОСТ Р ИСО 9001-2015. Системы менеджмента качества. Требования.

ОСТ5.1001-80. Суда пластмассовые. Детали и узлы соединений корпусных конструкций. Типы, основные размеры и технические требования.

ОСТ5.1010-81. Суда пластмассовые. Соединения корпусных конструкций. Типовой технологический процесс изготовления и ремонта. Методы испытаний на непроницаемость и герметичность.

ОСТ5.1066-75. Корпуса и корпусные конструкции из стеклопластика. Типовые конструкции.

ОСТ5.9533-85. Корпуса надводных судов из стеклопластика. Типовые технологические процессы изготовления.

ОСТ5.1068-75. Корпуса и корпусные конструкции из стеклопластика. Расчеты прочности.

ОСТ5.9543-84. Корпуса надводных судов из стеклопластика. Типовые технологические процессы ремонта.

ОСТ5.0300-80. Система стандартов безопасности труда. Изготовление конструкций из стеклопластика судостроительного назначения Требования безопасности.

ОСТ5.9068-79. Клеи для судостроения. Марки.

ОСТ5.9767-79. Клеи для судостроения. Типовые технологические процессы приготовления и применения.

ОСТ5.9822-80. ССБТ. Очистные и окрасочные работы в судостроении. Общие требования безопасности.

ОСТ5.2079-73. Шлюпки и катера из пластмасс. Типовой технологический процесс изготовления.

ОСТ5.2149-75. Шлюпки и катера из пластмасс. Типовой технологический процесс ремонта.

Примечание: при использовании настоящим ТТП проверить действие ссылочных документов по действующим указателям национальных и отраслевых стандартов. Если ссылочный документ изменен (заменен), то при пользовании настоящим ТТП следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3. Термины, определения и сокращения

В настоящем ТТП применены термины и определения, данные в ГОСТ Р ИСО 9000 в части СМК, а также приведенные ниже определения.

3Б-моделирование - процесс создания трехмерной модели объекта в специализированной программе.

3Б-печать (АП) - группа технологических методов производства изделий и прототипов, основанная на поэтапном добавлении материала на основу в виде плоской платформы или осевой заготовки.

3Б-сканирование - процесс анализа физического объекта с фиксированием его размеров и формы (иногда цвета).

Качество - совокупность характеристик объекта, относящихся к его способности удовлетворять установленные и предполагаемые потребности.

Контроль - деятельность, включающая проведение измерений, экспертизы, испытаний или оценки одной, или нескольких характеристик (с целью калибровки) объекта и сравнения, достигнуто ли соответствие по каждой из этих характеристик.

Дефект - невыполнение заданного или ожидаемого, касающегося объекта, а также требования, относящиеся к безопасности

Несоответствие - невыполнение установленного требования.

Продукция - результат деятельности или процессов.

Оборудование для АП - машины и вспомогательное оборудование, применяемые в

АП.

Пост-обработка - комплекс мероприятий по обработке изделия для придания ему необходимых свойств.

Проверка - подтверждение путем экспертизы и представления объективного доказательства того, что установленные требования были выполнены.

Рабочая платформа - компонент 3D-принтера, на котором размещают печатаемые изделия.

Слайсер - ПО для подготовки моделей к 3D-печати, делящее объекты на горизонтальные слои, которые потом последовательно наносит 3D-принтер.

Слой - горизонтальный слой отпечатанного 3D-способом объекта.

Структура поддержки - поддерживающий элемент, использующийся в некоторых методах АП для построения изделий с нависающими частями или расположенных наклонно.

Термопласт - термопластичный полимерный материал для 3D-печати, который размягчается или расплавляется при определенной температуре и застывает при охлаждении.

Технологическая оснастка - это орудие производства, дополняемое к технологическому оборудованию для выполнения определенной части технологического процесса.

Филамент - нить из термопластичного полимерного материала в катушках, применяемая в 3D-печати методом экструзии.

Экструдер - компонент 3Б-принтера, отвечающий за плавку полимерного материала и стабильную его подачу.

4. Общие указания

4.1 Настоящий ТТП разработан с учётом требований ГОСТ Р ИСО 9001.

4.2 ТТП разработан в соответствии с ГОСТ 57558-2017 и ОСТ5.9533-85.

4.3 Техпроцесс разработан на сборку корпуса маломерного судна аддитивными методами по-блочно при склеивании блоков на стапельном месте.

4.4 На блоки, имеющие принципиальные особенности, требующие изменения настоящего техпроцесса, разрабатывается специальный техпроцесс.

4.5 При изготовлении блоков по-настоящему техпроцессу следует дополнительно руководствоваться 3Б-моделями изготавливаемых конструкций.

4.6 При изготовлении 3Б-моделей блоков по-настоящему техпроцессу следует дополнительно руководствоваться рабочими чертежами и плазовыми данными изготавливаемых конструкций.

4.7 ТТП изготовления корпуса судна аддитивными методами предусматривают выполнение следующих операций:

- проверки и разметки по ГОСТ Р 8.794-2012, ГОСТ 7502-98, ГОСТ 166-89, ГОСТ 24473-80;

- печати по ГОСТ Р 57589-2017, ГОСТ Р 57590-2017, ГОСТ Р 57591-2017, ОСТ5.9533-85, ОСТ5.2079-73;

- склейке по ГОСТ 30535-97, ГОСТ 1942-86, ОСТ5.9068-79, ОСТ5.9767-79;

- контроля качества по ГОСТ Р 57586-2017, ГОСТ Р 57911-2017, ГОСТ Р 58597-2019, ГОСТ Р 58598-2019, ГОСТ Р 58600-2019, ГОСТ 10767-87;

- испытаний по ГОСТ Р 57556-2017, ГОСТ Р 57587-2017, ГОСТ 12019-66, ОСТ5.1010-81, ОСТ5.1068-75;

- грунтования и окрашивания по ГОСТ 10277-76, ОСТ5.9822-80;

- маркирования блоков по ГОСТ 7213-72, ГОСТ 14498-72, ГОСТ 24472-80, ГОСТ 24473-80.

4.8 Операции, выполняемые при изготовлении блоков, подлежат приёмке производственным и контрольным мастерами.

4.9 Комплектацию блоков, подаваемых на сборку корпуса, следует проводить по операциям; блоки должны быть уложены соответственно последовательности их установки в процессе сборки корпуса.

4.10 Размеры и форма блоков, поступающих на сборку корпуса, должны соответствовать 3Б-моделям.

4.11 Блоки, подаваемые на сборку корпуса, должны быть очищены от выступающих нитей и поддерживающих конструкций.

4.13 На блоках, не обладающих достаточной жесткостью, должны быть установлены временные подкрепления (поддержки). Количество таких подкреплений, их конструкция и места установки следует определять в зависимости от особенностей блока, способов их транспортирования, хранения и последующей установки.

4.15 В процессе изготовления блоков и корпуса следует применять материалы, оборудование и аппаратуру, предусмотренные ГОСТ Р 57589-2017, ГОСТ Р 57556-2017, ГОСТ Р 57910-2017, ГОСТ Р 57588-2017.

5. Требования к оснастке, оборудованию и инструменту

5.1 Оснастку в виде поддерживающих конструкций при разработке 3Б-модели производить вручную, либо в автоматическом виде через САПР.

5.2 Сборку корпуса производить на специализированном закрытом участке, на котором имеется система вентиляции согласно требованиям ГОСТ 1942-86, ГОСТ 12.1.00491, ГОСТ 12.1.005-88.

5.3 В процессе изготовления блоков и корпуса следует применять материалы, оборудование и аппаратуру, предусмотренные ГОСТ Р 57589-2017, ГОСТ Р 57556-2017, ГОСТ Р 57910-2017, ГОСТ Р 57588-2017.

5.4 Проверочный и измерительный инструмент, приспособления и приборы, применяемые для проверочно-разметочных работ должны быть поверенными (откалиброванными) и соответствовать ГОСТ Р 8.794-2012, ГОСТ 166-189, ГОСТ 427-75, ГОСТ 7213-72, ГОСТ 7502-98, ГОСТ 10528-90, ГОСТ 10529-96, ГОСТ 24472-80, ГОСТ 24473-80, ГОСТ Р 51744-2001.

6. Правила техники безопасности при печати блоков корпуса судна и охрана труда

6.1 Общие требования

6.1.1 Печать и сборку корпуса необходимо выполнять на площадках, оборудованных в соответствии с технологическим процессом изготовления корпуса судна аддитивными методами и правилами ТБ, разработанными на основании основных положений безопасности труда, в частности:

- для средств лазерного сканирования - ГОСТ 12.1.040-83;

- для аддитивного оборудования - ГОСТ 12.2.003-91, ГОСТ Р 57588-2017;

- для пожарной безопасности - ГОСТ 12.1.004-91;

- для требований к шуму - ГОСТ 12.1.003-2014;

- для требований к производственной гигиене и санитарии - ГОСТ 12.1.005-88;

- для требований к индивидуальной защите - ГОСТ 12.4.010-75, ГОСТ 12.4.028-76.

6.1.2 Самостоятельная работа с 3Б-принтерами возможна только для лиц, достигших 18-летнего возраста, прошедших первичный инструктаж и работающих на месте инженера-оператора по аддитивному изготовлению объектов морской техники.

6.1.3 Запрещается работа на неисправном оборудовании. Все выявленные неисправности должны быть доложены руководителю. При поломках все работы необходимо остановить до устранения самой поломки. При выявлении потенциальной опасности следует предупредить окружающий персонал и сообщить руководителю.

6.1.4 В помещениях АП должно всегда быть исправлено вентиляционное оборудование естественного или искусственного типов.

6.1.5 Помещения должны систематически подвергаться проветриванию, содержаться в чистоте и порядке, не быть загроможденными лишними предметами.

6.1.6 Все оборудование должно быть заземлено, кроме случаев, когда у оборудования нет заземления.

6.1.7 К работе с открытыми 3Б-принтерами допускаются лица в плотно прилегающей одежде во избежание риска наматывания ткани на движущиеся части.

6.1.8 При работе с открытыми 3Б-принтерами рекомендуется использовать респиратор с угольным фильтром.

6.1.9 Запрещается хранение и транспортировка легковоспламеняющихся веществ совместно с 3Б-принтером или его деталями.

6.1.10 Не допускается включение 3Б-принтера в потенциально опасной среде или в непосредственной близости с легковоспламеняющимися продуктами.

6.1.11 Необходимо строгое выполнение общих требований по пожарной безопасности и электробезопасности, а также требования инструкций по ОТ при работе с 3Б-принтерами.

6.2 Перед началом работ

6.2.1 Убедиться в исправности оборудования, осмотреть его. Не приступать к работе при выявлении неисправностей. О неисправностях доложить руководителю и приступать к работе только после их устранения.

6.2.2 Провести проверку наличия защитного заземления и его надежности.

6.2.3 Провести проверку состояния электропроводки, электрического шнура и вилки.

6.2.4 Провести проверку исправности работы механизмов управления 3Б-принтеров.

6.2.5 При подготовке работы с материалом, не допускать наличия посторонних примесей в металлический порошок и следить за правильностью установки катушки с пластиковой нитью.

6.2.6 Произвести проветривание помещения непосредственно перед началом работы. Выявить допустимые нормы микроклимата в помещении для начала работы: относительная влажность должна быть в пределах 40-60%, температура воздуха в летний период - 23-25оС, в зимний - 22-24оС.

6.3 При работе

6.3.1 Запрещается отключать 3Б-принтер вытаскиванием электрического шнура из розетки. Аппарат отключать только при помощи механизмов управления.

6.3.2 Запрещается притрагиваться к рабочей платформе, экструдеру и самому изделию во время его изготовления. Исключение составляет кнопка механизмов управления.

6.3.3 Запрещается снимать защитные устройства с аппарата.

6.3.4 Запрещается, во время изготовления изделия, осуществлять транспортировку 3Б-принтера.

6.3.5 Лица, не участвующие в работе, к 3Б-принтеру не допускаются.

6.3.6 Запрещается прием пищи, напитков и курения (даже в обеденный перерыв) непосредственно близи оборудования.

6.3.7 Запрещается любое физическое воздействие на работу 3Б-принтера. Исключением является экстренная остановка печати или аварийное выключение.

6.3.8 Запрещается расположение любых предметов на 3Б-принтере.

6.3.9 Запрещается проведение самостоятельного ремонта 3Б-принтера. Ремонт должен осуществлять только специалист.

6.3.10 Проверку нагрева 3Б-принтера необходимо производить только по показателям термодатчика, выводимым на дисплей.

6.3.11 Разрешается постоянная эксплуатация 3Б-принтера при хорошем вентилировании, своевременном обслуживании и постоянном контроле при печати.

6.4 После окончания работ

6.4.1 После окончания работ, обрезки и шлак убрать в разделительные контейнеры для возможности их переработки.

6.4.2 После окончания работ, убрать рабочее место и произвести проветривание помещения.

6.4.3 Перед съемом изделия, нужно убедиться в полном остывании рабочего стола.

6.4.4 Разборка и чистка оборудования должны производиться в защитных перчатках, незакаленные детали рекомендуется чистить латунным или деревянным инструментами.

6.4.5 Отключение агрегата производить последовательным отключением тумблера и вытаскиванием штепсельной вилки из розетки

6.4.6 Чистка рабочего стола от остатков производства должна происходить методом промывки проточной водой и последующего высушивания до полного высыхания.

6.4.7 Содержание вредных веществ в аспирационных выбросах должно отвечать требованиям закона РФ «Об охране атмосферного воздуха». Предельно допустимый выброс определяется согласно ГОСТ 17.2.3.02-2014 конкретно для каждого источника загрязнения атмосферы с учётом фоновых концентраций вредных веществ в воздухе от остальных источников города.

6.4.8 Выбросы в атмосферу должны ежегодно контролироваться в соответствии с периодичностью, указанной в план-графике контроля соблюдения нормативов методом инструментальных замеров, которые осуществляет санитарно-промышленная лаборатория.

6.4.9 По неорганизованным источникам выбросов учёт выбросов осуществляется расчётным путём в соответствии с «Методикой расчёта выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах» за каждое полугодие.

6.4.10 Должен вестись учёт времени работы газоочистных и пылеулавливающих установок с регулярным заполнением журнала.

6.4.11 Необходимо регулярно проводить ревизию пылеочистных агрегатов.

6.4.12 Необходимо вести учёт поступления, эксплуатации и демеркуризации ртуть содержащих люминесцентных ламп, приборов и материалов.

6.4.13 Посты и участки должны быть оборудованы газопылеулавливающими установками, фильтрами при наличии сварочных постов, промышленными пылесосами, переносными аппаратами для защиты от красочного аэрозоля, обеспечивающими снижение содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны до предельно допустимых концентраций согласно ГОСТ 12.1.005-88.

6.4.14 Отходы, непригодные к дальнейшему использованию на предприятии, подлежат сбору в контейнеры и сдаче в качестве вторичного сырья.

6.4.15 Производственный контроль за уровнем опасных и вредных производственных факторов должен осуществляться заводской лабораторией в соответствии с методиками.

7. Последовательность выполнения работ 7.1 Общие требования

7.1.1 Настоящий ТТП дает указания на сборку обобщенных типов маломерных полимерных судов аддитивными методами и является основным технологическим документом при их изготовлении.

7.1.2 На блоки, имеющие принципиальные особенности, требующие изменения данного ТТП, разрабатываются специальные технологические указания (инструкции).

7.1.3 При изготовлении блоков, кроме настоящего ТТП, руководствоваться и выполнять требования документов, перечисленных в разделе 2.

7.1.4 Блоки, поступающие на сборку корпуса, должны быть очищены от поддерживающих конструкций, выступающих нитей и замаркированы согласно чертежу.

7.1.5 Перед началом работы все блоки должны быть проверены по габаритам и правильности обработки.

7.1.6 На сборку каждого корпуса в соответствии с рабочими чертежами выписываются укрупненные ТНК.

7.2 Разработка 3Б-модели

7.2.1 Разработка 3Б-модели изготавливаемого изделия в САПР. При необходимости, учитывать в геометрии усадочные деформации.

7.2.2. Проектирование поддерживающих конструкций (при необходимости):

7.2.2.1 Проектирование поддерживающих конструкций вручную.

7.2.2.2 Проектирование поддерживающих конструкций автоматически:

- выставление процента плотности поддерживающих конструкций;

- выбор вида поддерживающих конструкций (полосы, х-образные и др.);

- выбор толщины поддерживающий конструкций;

- выбор зазора между изготавливаемой моделью и поддерживающими конструкциями;

- проверка модели с поддержками, доработка (при необходимости).

7.2.3 Преобразование (экспорт) данных файла 3Б-модели в формат, воспринимаемой программой управляющей машины АП (например, STL).

7.2.4 Проверка дефектов модели на герметичность, монолитность, отсутствие полых

стенок.

7.2.5 Обработка модели генератором G-кода (слайсером) - разрезание модели на горизонтальные слои и создание набора команд, понятные программе управляющей

машины аддитивного производства, указывающие машине, куда необходимо наносить слои.

7.2.6 Осуществление позиционирования изделия на рабочей платформе:

- разделение объекта на блоки (при крупногабаритном объекте, не входящем в рабочее пространство машины);

- автоматическое или ручное распределение объекта (при серийном производстве -объектов) на рабочей платформе.

7.3 Печать блока

7.3.1 Настройка аддитивной машины: калибровка, предварительный нагрев рабочих органов, выбор модельного материала, выбор адгезионного материала, задание зависящих от выбранного материала параметров режимов работы оборудования.

7.3.2 Запуск процесса 3Б-печати изделия.

7.3.3 Снятие изделия с рабочей платформы, удаление поддерживающих конструкций, при их наличии.

7.3.4 Визуальный осмотр, проверка качества бесконтактными методами.

7.3.5 Постобработка (при необходимости):

- химическая или термическая обработка;

- финишная доводка рабочих поверхностей.

7.3.6 Контроль качества изготовленного изделия:

- соответствие нормативным требованиям геометрических размеров;

- соответствие физико-механических характеристик;

- другие параметры, влияющие на эксплуатационные свойства изделия.

7.4 Сборка корпуса

7.4.1 Приготовление клеевого раствора в соответствии с выбранным модельным материалом.

7.4.2 Нанесение клея по обе стороны склеиваемых изделий.

7.4.3 Скрепление стыкуемых блоков между собой, обеспечение жесткости и неразъёмности.

7.4.4 Выдержка в соответствии с Инструкцией на клей.

7.4.5 Проверка геометрии сцепленной конструкции.

7.4.6 Испытания не непроницаемость и герметичность.

7.4.7 Проведение лакокрасочных работ.

7.4.8 Спуск на воду.

8. Проверка и контроль качества 8.1 При построении 3Б-модели

8.1.1 При воспроизведении геометрии, должно быть учтено следующее:

- все поверхности модели должны быть идеально состыкованы (идеально герметичная, водонепроницаемая модель);

- все поверхности должны быть ориентированы таким образом, что объемы могут быть четко определены;

- при выполнении триангуляции, поверхности конструкций (слоев, цилиндров, осей, элементов неявки и т.д.) должны быть выбраны;

- модели поверхности в идеале должны быть преобразованы в твердые формы перед выполнением полигонизации/триангуляции.

8.1.2 При построении геометрии объекта следует соблюдать следующие ограничения:

- каждый треугольник должен иметь ровно три различные неколлинеарные вершины;

- треугольники не должны пересекаться. Треугольники могут соприкасаться только в их общих ребрах или общих вершинах;

- объемы должны быть описаны в виде непрерывного пространства;

- объемы не должны перекрываться;

- каждая вершина должна иметь ссылку не менее чем на три треугольника;

- каждая пара вершин должна ссылаться либо на ноль, либо на два треугольника в одном элементе <volume>;

- любые две вершины не должны иметь одинаковые координаты. Может быть использован допуск 8-10 единиц;

- внешнее направление треугольников с общим ребром в объеме должно быть последовательным. Внешнее направление определяют порядком вершин.

8.2 При экспорте модели в STL-формат

8.2.1 Возможные ошибки (несоответствия) форматирования в наборе данных STL и

их влияние на процесс изготовления отражено в таблице П.В.1.

Таблица П.В.1 - Возможные ошибки форматирования в наборе данных STL и их влияние на процесс изготовления

Ошибка форматирования Эффект процесса Возможная проблема передачи данных Возможная мера

Слишком грубая триангуляция Нет Плохая аппроксимация реальной геометрии Коррекция STL файла

Слишком Длительная обработка Дефекты, вызванные Коррекция STL

Ошибка форматирования Эффект процесса Возможная проблема передачи данных Возможная мера

хорошая триангуляция данных. Ошибки в процессе из-за больших объемов данных ошибками процесса файла

Неравномерные и/или необрезные поверхности в САО-модель Ошибки процесса, обусловленные неопределенными частями Геометрические дефекты, искажение Восстановление данных как чистый срез «закрытых объемов»

Неправильная ориентация поверхностей в САО-модели Ошибки процесса, обусловленные пустыми слоями или ограниченное определение частей Геометрические дефекты, искажение. Расслаивание и утрата прочности в Z-направлении (ось) Проверить нормальные векторы «закрытых объемов»

8.2.2 Различные параметры экспорта данных могут быть установлены в зависимости от программы САПР:

- высота хорды, соотношение сторон и разрешение;

- значение геометрии поверхности, абсолютное выравнивание поверхности, абсолютное отклонение в фасетах, максимальное расстояние отклонения и т.д.;

- допуск значения геометрии треугольника, угловой допуск, контроль угла, поверхность, угол и т.д.

8.2.3 Для нескольких программ, которые не позволяют устанавливать индивидуальные параметры при экспорте данных, выходные параметры настраиваются параметрами отображения. В этом случае следует позаботиться о том, чтобы обеспечить адекватное значение и высокое разрешение дисплея в программе, достигаемое предварительной регулировкой.

8.2.4 Увеличение числа граней позволяет повысить качество изображения. Как правило, можно впоследствии уменьшить число граней, не вызывая проблем с воспроизведением индивидуальных параметров.

8.3 Операционный контроль

Операционному контролю подлежат операции, выполняемые при изготовлении блоков и корпуса в целом. В процессе изготовления блоков и корпуса судна в целом необходимо контролировать выполнение следующих операций: нанесение базовых и контрольных линий, выполнение разметки, установку блоков, выполнение сборочных и монтажных соединений.

8.4 Приемочный контроль

8.4.1 Приемочному контролю подлежат элементы корпусных конструкций (блоки по отдельности, соединения в виде полотнищ, настилов, балок набора и др.), а также корпус судна в целом.

8.4.2 Приемочный контроль элементов корпусных конструкций предусматривает: контроль качества термопластов, контроль линейных размеров, форм и массы.