Точность измерений в современном производстве имеет большое значение
И речь уже идет не о миллиметрах, а об их сотых и тысячных долях. Сотрудник ОмГТУ Светлана ТАКАЮК разрабатывает прибор для точных измерений – «Стилус-КИМ». О том, на что он способен и как ученые собираются его использовать, она рассказала корреспонденту «КВ» Анастасии ИЛЬЧЕНКО.
– Светлана, мы с вами беседуем в лаборатории Центра подготовки высококвалифицированных инженерных кадров ОмГТУ, где стоят координатно-измерительные машины. Тема проекта, с которым вы победили на конкурсе, с ними связана?
– Напрямую. Моя тема как раз и появилась из такой координатно-измерительной машины (КИМ). Дело в том, что в ней много механики, за которой требуется постоянный уход: снятие пыли, протирка спиртом направляющих воздушных подшипников, смазка механических узлов и прочее. Поэтому, когда встала задача разработать свою КИМ, мы стали думать, как убрать механику. Провели множество научных исследований и экспериментов: попробовали ультразвук, электромагнитное излучение, но победила, разумеется, оптика.
– Что это значит?
– На заводах и любых производственных площадках есть требования к геометрии детали, которую проверяют на КИМ. Чтобы поставить такую машину на производство, нужны: лаборатория, специалисты, которые умеют работать с КИМ, вложение средств в уход и содержание. Кроме того, это требует много времени. Взяли деталь, принесли в лабораторию, подождали, пока освободится оператор, измерили и только на следующий день забрали данные. Нашу модель можно использовать прямо на станках. Изготовили деталь и измерили без отрыва от производства. Обучиться работе на нашей «Стилус-КИМ» легко. Этот похожий на ручку прибор заменит классическую стационарную КИМ в 70 процентах измерений.
– Подобные компактные КИМ уже кто-то делал?
– Это наше ноу-хау, которое пока никто не реализовал, и мы надеемся успеть первыми. Разработки в этой области ведутся, но немного другой тематики. Они используют лазер, чтоб определить нахождение детали в пространстве. Мы действуем по-другому: у нас источник излучения в ручке. Он идет на специальную панель, которая улавливает сигнал. Использовать прибор просто, достаточно коснуться любой поверхности. Происходит замыкание датчика, и мы можем определить координаты предмета в пространстве. Панель передает данные на планшет. У нас программное обеспечение организовано на планшетах и смартфонах, поэтому любой может его скачать и воспользоваться «Стилус-КИМ».
– Программа уже создана?
– Да, она практически написана. Единственное, что осталось, – поработать над увеличением точности прибора. Мы заявили достаточно высокую – 10 микрон, а пока имеем 100 микрон.
– Для каких деталей это важно?
– Для всех, где нужна точность до сотой доли метра. Например, данная машина понадобится для измерения сложных криволинейных поверхностей. В основном данную методику координатных измерений используют для контроля геометрии деталей с различным расположением поверхностей в пространстве, где стандартные одномерные инструменты не актуальны, как например, корпусные детали, крышки с большим количеством отверстий, коленчатые валы и пр.
– Как давно вы занимаетесь этой темой?
– Чуть более полутора лет. За это время мы многого достигли. Кроме конкурса «У.М.Н.И.К.» выиграли грант на конференции «Россия Молодая» – весной 2017 года, где заняли первое место и получили 200 тысяч рублей на разработку. Средства потратили на оборудование. Также участвовали в конкурсах УМНИК НТИ «Технет» (TechNet) и в GenerationS 2017 – вошли в список 12 финалистов (из 399 заявок). Это хороший результат. К концу года собираемся запустить уже пилотное производство «Стилус-КИМ». В дальнейшем планируем участие в программе «СТАРТ», к тому времени у нас уже будет пилотная серия приборов, и мы сможем говорить о производстве.
– На какой стадии находятся исследования сейчас?
– Мы прошли примерно две трети пути. У нас есть метод, заявки на патенты, опытный стенд. После увеличения точности нужно будет тестировать образец, и сделать конструкторские доработки.
– На что вы планируете получить патенты?
– Мы оформили четыре заявки. Три патента – на методику, один – на полезную модель. Главное – что наши методики можно будет использовать не только для определения геометрии детали, но и для оборудования виртуальной реальности. У ее разработчиков есть проблемы с определением положения объекта в пространстве. Они не могут добиться точности, и получается низкое качество позиционирования. И когда мы получим точность 10 микрон, то создадим универсальную технологию, которая уйдет гораздо дальше нашего изобретения.
– Ваша тема, мне кажется, близка к проекту еще одной победительницы конкурса «У.М.Н.И.К.» этого года…
– Да, мы с Ольгой ПАСТУХОВОЙ занимаемся у одного научного руководителя – кандидата наук Александра ТИГНИБИДИНА. Он специалист высокого уровня, победитель многих конкурсов, его приборы установлены на нескольких заводах. Не думаю, что у нас все получилось бы без его участия. В рамках ОмГТУ он создал подразделение – студенческое конструкторское бюро «Микрон», кружок по робототехнике для школьников в Политехнической академии ОмГТУ. Мы со специалистами завода «Высокие технологии», где работает Ольга, составляем единую команду. В ОмГТУ ресурсы, хорошая техническая база, а на «Высоких технологиях» (спасибо директору Дмитрию ШИШКИНУ!) проводим испытания. У нас с Ольгой два абсолютно разных проекта: если мы пытаемся заменить традиционную КИМ, то ее работа направлена на увеличение производительности измерительных машин. Ни одна хорошая разработка не может быть создана в одиночку, за ней всегда стоит команда. У нашей – из шести человек – совокупный опыт работы с КИМ более 50 лет. Нас поддерживает вуз, за это мы благодарим ректора Анатолия Владимировича КОСЫХ и проректора по научной работе Бекина Десимбаевича ЖЕНАТОВА.
– Вы были заняты на выставке «Промтехэкспо», которая проходила в Омске. Как успехи в продвижении «Стилус-КИМ»?
– Если честно, велотрек – очень странное место для выставки: остановки общественного транспорта далеко, на машине по заснеженным дорогам частного сектора передвигаться проблематично. Чтобы ее посетить, человеку нужно целенаправленно туда ехать. На мой взгляд, людей было немного, но полезные знакомства мы завели. Недавно ездили в Уфу, там на Российском промышленном форуме гораздо большая проходимость. Мы входили в официальную делегацию Омска, с нами был Владимир Нефедович ДОРОХИН, заместитель начальника управления промышленности, инноваций, инвестиций и предпринимательства. Я не предполагала, что в администрации такие сотрудники: он за нас волновался, со всеми знакомил, все показывал. В Уфе проходил конкурс, и наш «Стилус-КИМ» занял второе место как лучший молодежный инновационный проект.
– Кто-то интересовался вашим прибором?
– Выставка в Уфе дала мне два договора о намерениях. Это хорошо, потому что нужно примерно знать, куда дальше пойдет производство. Мы бы не хотели, чтобы наше изобретение осталось на полках, как многие другие. Ты тратишь 3-5 лет, создаешь прибор, но он никуда не идет, и не потому, что плохой, а скорее, из-за того, что ты не смог его продвинуть.
– Как будет развиваться производство, создадите МИП?
– У нас уже есть малое инновационное предприятие в вузе – ООО «Т-Мастер», на его базе мы будем производить пилотную серию. Стоимость прибора пока оцениваем в пределах 600 – 800 тыс. рублей в зависимости от комплектации. Обычная КИМ стоит от 3,5 млн. рублей.
– А омские предприятия заинтересовались «Стилус-КИМ»?
– Да, у нас уже была договоренность с «Полетом», с «Высокими технологиями». С «Эталоном» встречались.
– Какова потребность организаций в этих приборах?
– Я разговаривала с директором по развитию ОДК «Сатурн» (Рыбинск) Дмитрием Станиславовичем ИВАНОВЫМ. У них огромный склад измерительной оснастки, на поверку, хранение и ремонт которой они тратят миллиард рублей в год. Всю ее можно заменить одной полкой с нашими приборами. Даже в рамках крупного предприятия требуется одна – две тысячи штук.
– Чем занимаетесь в свободное от работы время?
– А такое бывает? На самом деле свободного времени мало, иногда приходится трудиться в выходные. Слава богу, муж меня поддерживает, потому что видит, что мне все это нравится. Если выпадает свободное время, мы с друзьями – туристами куда-нибудь едем. Каждое лето выбираемся с палатками на неделю. В прошлом году отправились в Казахстан на озера Имантау, Шалкар. В этом году планируем посетить Алтай. Я неплохо фотографирую. Правда, сейчас все больше приборы.
Биография
Светлана ТАКАЮК родилась 16 декабря 1991 года в Новосибирске. В возрасте 7 лет переехала в город Калачинск Омской области. Окончила гимназию № 1 Калачинска. В 2009 году поступила в ОмГТУ на специальность «Стандартизация и сертификация», сейчас продолжает обучение. Работает учебным мастером в лаборатории «Методы и средства измерения и контроля» Центра подготовки высококвалифицированных инженерных кадров для ПО «Полет» в ОмГТУ.
Замужем.
Материал подготовлен при организационной и финансовой поддержке ООО «Омсктехуглерод»
