11.15   В.Я.Панченко,
ИПЛИТ РАН, г. Шатура
Открытие работы семинара

11.30    Е.И.Артамонов
ИПУ РАН г. Москва
Особенности построения и сравнительные характеристики систем объёмного геометрического моделирования
На основе анализа алгоритмов функционирования систем объёмного геометрического моделирования рассмотрены особенности структурной организации и способов представления информации о моделях. Проведены исследования пользовательских характеристик некоторых систем на примерах создания моделей сложных машиностроительных  конструкций. Приведены сравнительные характеристики по объёмам  памяти, занимаемой конкретными моделями, и  временам  выборки моделей из баз данных для каждой из рассмотренных систем

12:00    С.Ю.Желтов, В.А. Князь,
ГосНИИ авиационных систем, г. Москва
Современные подходы к трехмерному сканированию объектов сложной пространственной формы
Информатизация процессов разработки и производства новых образцов техники позволила значительно повысить их технические характеристики наряду с существенным сокращением сроков разработки. Важным элементом технологий разработки новых изделий сложной пространственной формы является создание их компьютерных трехмерных моделей для дальнейшей работы с ними в системах  автоматизированного проектирования и конструирования. Доклад представляет обзор современных методов и технических средств  высокоточных измерений и построения трехмерных моделей сложных объектов, основанных на использовании датчиков различной природы. Приводится сравнительный анализ точности и производительности различных измерительных систем, рассматриваются перспективы развития средств измерений.

12:30     Г.П.Трегубов,
Миннауки РФ, г. Москва
О проблемах коммерциализации лазерных технологий

13:00   В.П. Якунин, В.Я. Панченко,
ИПЛИТ РАН, г. Шатура
"Перспективы лазерной стереолитографии"
В докладе представлен краткий обзор современного состояния оборудования и технологии лазерной стереолитографии (ЛС).Приводятся характеристики разработанного в ИПЛИТ РАН лазерного стереолитографа ЛС-250. Рассматриваются новые схемы построения установок ЛС, позволяющие оптимизировать малогабаритные характеристики и производительность установок. Приводятся последние результаты использования ЛС для создания объектов на основе различных методов получения исходных  данных об объекте, в том числе с использованием рентгеновской томографии и видеограмметрии. Кратко обсуждаются новые области применений технологий стереолитографии.

16.00   О.С. Сироткин, С.Б.Рыцев, Е.И. Филиппов,
ОАО НИАТ, г. Москва
Перспективы применения технологии послойного синтеза в авиакосмической отрасли промышленности.
В докладе акцентируется внимание на применении технологии послойного синтеза (ТЛС) в производстве оснастки для изготовления объемной оснастки.Цикл производства включает:

• построение математических моделей объектов в среде отечественных систем графического моделирования;
• прототипирование на установках послойного синтеза из фотополимеров (SLA-технология) и рулонных материалов (LOM-технология) для изготовления форм-блоков, электродов-инструментов, элементов прессформ и др.;
• изготовление формообразующих деталей оснастки на отечественном оборудовании электрохимической,электроэррозийной обработки;
• вопросы упрочнения оснастки, полученной ТПС;
• бесконтактный контроль размеров на установке гетеродинной формометрии.

16.30   Н.К.Толочко, Ю.В.Хлопков, Ю.А.Шиенок,
Институт технической акустики Национальной Академии Наук Белоруссии, г. Минск,
      В.П.Вейко, А.Г.Яковлев,
Б.П.Тимофеев, Санкт-Петербургский Государственный институт точной механики и оптики (Технический Университет)
"Технология послойного синтеза (LOM-технология): современное  состояние и тенденции развития"
Представлен краткий обзор современного состояния и тенденций развития LOM-технологии послойного синтеза. Приведены результаты исследований авторов в области LOM-технологии, включая исследования новых видов оборудования, процессов и материалов. В частности, рассмотрены вопросы создания универсального LOM- оборудования, существенно расширяющего возможности изготовления изделий из различных видов материалов и обеспечивающего максимальную производительность при заданной точности. Изучены особенности применения для LOM-технологии нетрадиционных материалов, обеспечивающих повышение эксплуатационных характеристик изделий, в том числе слоистых композитов на основе полимеров, металлов и металлических сеток, керамики и стекла. Приведены примеры новых LOM-процессов и обсуждаются перспективы их развития.

17.00    Ю.В. Осокин, Д.Э. Мотовилов,
ЗАО"CAD House", г. Москва
Решение задач трехмерного моделирования и быстрого прототипирования с использованием технологии Pro/ENGINEER.
Будут продемонстрированы возможности и особенности технологии на примере конкретного объекта с использованием специализированного модуля. Показан весь цикл обработки облака точек, начиная с загрузки в требуемом формате и заканчивая готовой моделью.

С.А. Чесноков,Г.А. Абакумов, А.В. Семенов,
ИМХ РАН, г. Н-Новгород,
В.А. Вдовин, С.Н. Менсов,
ННГУ, г. Н-Новгород
"Технология непрерывного синтеза (ТНС) 3-х мерных объектов сложной формы из жидкой ФПК".

.Ф. Смирнов,Р.А.Паршиков,
С.-Петербургский государственный технический университет, г. С-Петербург
Исследование полимеризации олигоакрилатов под воздействием УФ- и ИК-излучения лазера.
Представлены материалы исследований, проведенных в области полимеризации различных олигомеров с акрилатными группами, которые могут быть использованы при разработке новых, экологически чистых технологий. Были разработаны композиции на основе олигоуретанакрилатов,олигосилоксанакрилатов, олигоэпоксиакрилатов с различными фотоинициаторами и инициирующими системами. Приводятся кинетические зависимости процесса полимеризации от состава композиции и параметров излучения УФ-лазера. Сделан сравнительный анализ свойств разработанных композиций. Представлены материалы по полимеризации композиций на основе эпоксиакрилатной смолы с помощью ИК-излучения СО2-лазера. Показано, что скорости процесса существенно зависят от параметров излучения лазера, природы применяемого растворителя, а также теплофизических характеристик полимеризуемой композиции.

Е.Ю.Тарасова, И.В.Шишковский, Д. М.Гуреев, А.Л.Петров, Р.В.Ружечко,
Самарский филиал Физического института им. П.Н. Лебедева РАН, г. Самара
Синтез ЦТС керамики методом селективного лазерного спекания.
В докладе представлены результаты исследований послойного селективного лазерного спекания стехиометрической смеси порошков оксидов PbO, ZrO2 и TiO2 с целью формирования изделий из синтезируемой на их основе ЦТС керамики непосредственно в течении лазерного воздействия либо после него, в результате дополнительного отжига. Показана возможность совмещения процессов синтеза и формования методом СЛС из смеси названных оксидов пористой ЦТС керамики, что подтверждается рентгеноструктурным анализом. Оптимизированы параметры процесса спекания и последующих отжига и поляризации для формирования основных фаз ЦТС керамики, ответственных за пьезоэлектрические свойства. Получены простейшие объемные изделия из ЦТС керамики.

В.А. Князь, С.Ю. Желтов, Д.Г. Степаньянц,
ГосНИИ авиационных систем, г. Москва
Бесконтактный видеометрический метод построения трехмерных  компьютерных моделей объектов сложной формы на базе подсвета линейной контрастной структурой
Одним из наиболее сложных и трудоемких этапов создания деталей сложной формы является процесс построения точной трехмерной компьютерной модели детали. Поэтому автоматизация данного этапа является насущной задачей, решение которой может быть получено на основе использования различных технических средств и методов измерений. Доклад представляет метод дистанционных измерений, основанный на цифровой обработке изображений объекта, полученных при его освещении светом специальной структуры. Описывается метод, структура и состав оригинального аппаратно-программного комплекса, построенного на базе персонального компьютера и цифровых видеокамер в качестве датчиков информации. Излагаются основные разработанные программно-алгоритмические средства и подходы к автоматизации процесса измерений. Приводятся результаты построения трехмерных компьютерных моделей объектов сложной пространственной формы. Даются оценки производительности и точностных характеристик разработанного комплекса.

В. Д. Вермель,С. Г. Зарубин, П. М. Николаев,
ЦАГИ, г. Жуковский
Геометрическое моделирование сложных поверхностей применительно к освоению изготовления элементов аэродинамических моделей самолетов методами последовательного синтеза.
Рассматривается система геометрического моделирования и программирования для станков с ЧПУ ГеММа-3D, являющаяся основным технологическим средством автоматизации производства аэродинамических моделей ЦАГИ. Анализируется сокращение сроков создания аэродинамических моделей при применении современного оборудования для скоростного фрезерования, а также изготовления ряда формообразующих элементов методами послойного синтеза. С привлечением материалов NASA анализируются требуемые характеристики полимеров для производства аэродинамических моделей, а также возможные временные и стоимостные оценки применения методов быстрого прототипирования в модельном производстве.

М.М. Новиков, А.В. Евсеев, С.В. Камаев, М.А. Марков, В.П. Якунин , ИПЛИТ РАН, г. Шатура, В.А. Князь, С.Ю. Желтов,
ГосНИИ авиационных систем, г. Москва
Оперативное изготовление трехмерных объектов по данным бесконтактных видеометрических измерений с использованием информационных сетей.
Одним из важнейших показателей эффективности производства является период времени, необходимый для реализации замысла нового изделия в его серийный образец. Развитие высокоточных и производительных средств бесконтактных измерений и построения компьютерных моделей, средств быстрого изготовления прототитпов изделий по их компьютерным моделям, а также прогресс в области сетей передачи информации позволяет значительно сократить этот период. Доклад представляет результаты работ по апробации технологии оперативного изготовления объектов с реальных прототипов в короткие сроки, основанной на высокопроизводительном видеометрическом методе измерений, использования Internet для быстрой передачи данных измерений и изготовления объекта методом стереолитографии. Представляются методика измерений и построения моделей, комплекс для воспроизведения модели стерелитографическим методом. Приводятся точностные и временные характеристики процессов получения, передачи и обработки данных.

В. Г.Касьян, О. Г.Пьянов, В.Г.Самородов, В.М. Черезов,
НИИ ГРП, г. Рязань
Гелий-кадмиевый лазер для стереолитографии.
Гелий-кадмиевый лазер с излучением в УФ-области спектра широко применяются в установках стереолитографии с объемом до 250х250х250 мм3. Одним из важных параметров лазера, определяющих точность изготовленных деталей, является качество излучения, которое характеризуется коэффициентом М2 .Новая серия коаксильных Не-Сd лазеров (ГККЛ)  имеет коэффициент М2  не более 2,5 , высокую стабильность, малое время готовности.Серия ГККЛ включает 6 моделей лазеров с мощностью излучения от 10 до 60 мВт на линии 441,6 нм и от 4 до 30 мВт на линии 325 нм. Гарантийная наработка  составляет 3000 часов. Благодаря использованию новых технических решений цена на приборы серии ГККЛ в 1, 5 - 2 раза ниже цены основных конкурентов.

Е.В.Коцюба, Н.М. Семешин,
ИПЛИТ РАН, г.Шатура
Обработка и визуализация томографических данных для быстрого прототипирования
ПО обработки и визуализации томографических данных для быстрого прототипирования работает с несколькими форматами томографических данных, позволяет выполнять динамическую 3D визуализацию и вибирать режимы создания STL моделей.

Е.В. Коцюба,
ИПЛИТ РАН, г. Шатура
Пpогpаммное обеспечение системы упpавления экпеpиментальной установки лазеpной стеpеолитогpафии ЛС-250/Э.
Фоpмулиpуются тpебования, пpедъявляемые к упpавляющему пpогpаммному обеспечению (ПО) систем упpавления (СУ) установками лазеpной стеpеолитогpафии (ЛСУ); обобщается опыт экплуатации ПО СУ ЛСУ, пpедлагаются напpавления дальнейшей pазpаботки в ваpиантах для экспеpиментального и пpомышленного пpименения. Особое внимание уделяется обеспечению точности и надежности pаботы ЛСУ.

Е.В. Коцюба,
ИПЛИТ РАН, г. Шатура
Бесплатные утилиты для быстрого прототипирования
Описывается бесплатное (в терминах лицензии GNU) ПО для быстрого прототипирования: вьювер STLVIEW для OS/2 и многоплатформный компрессор STL-файлов STLPACK, предназначенные для конечных пользователей систем быстрого прототипирования и быстрой передачи данных по сети Internet.

В.П.Бессмельцев,
Институт автоматики и электрометрии СО РАН, г. Новосибирск
Оценка точности изготовления трехмерных обьектов методом послойного спекания порошковых материалов
Рассмотрены результаты моделирования процесса послойного сплавления легкоплавких порошков, размеры зерен которых распределены по нормальному закону, со средним значением, сравнимым с размером сканирующего лазерного пучка. На основе полученных зависимостей величины зоны сплавления от размера лазерного пучка, экспозиции, теплофизических характеристик и размеров зерен материала выработаны критерии режимов записи и определена функция коррекции входных данных, минимизирующая геометрические ошибки полученных обьектов. Приведены экспериментальные записи тестовых обьектов, согласующиеся с предложенной теоретической моделью.

В.А. Васильев,
МГТУ им. Н. Э. Баумана, г. Москва
Микромеханика полимеризованных фотополимерных композиций, полученных методами лазерной стереолитографии
Исследовалось поведение фотополимерных моделей, полученных методами лазерной стереолитографии, при нагревании. Использована установка, разработанная и изготовленная в МГТУ им. Н.Э. Баумана на кафедре МТ-5, позволяющая измерять с точностью 0.05 мм деформацию в шести направлениях при нагревании образцов. По результатам измерений линейных размеров рассчитывалась плотность образцов. Приведены результаты измерения деформации и объемной плотности при нагревании до 600...700 С.Показана кинетика измерения плотности в зависимости от температуры. Экспериментально определены энтальпия, энтропия  и свободная энергия Гиббса термодеструкции фотополимерных материалов при нагревании в различных газовых средах. Сделаны рекомендации по использованию фотополимерных моделей, полученных методом лазерной стереолитографии, для изготовления литых изделий повышенной сложности.

А.А.Бендицкий, ВНИИОФИ, ИНФИИС, Богданов Ю.В.- ФИАН, Я.О.Симановский, ИОФАН, В.В.Якунин, С.-Петербурский морской технический Университет
Простые, переносные и недорогие лазерно-акустические координатные измерительные системы
Впоследнее десятилетие в промышленно развитых странах большое распространение получили приборы для измерения размеров тел сложной геометрической формы. Такие приборы находят применение  в различных отраслях промышленности и медицине. В 1990 году в СССР был запатентован метод измерения расстояний, специально разработанный для создания новых координатных измерительных систем и названный впоследствии  оптико-акустической локацией. Для определения координат точек поверхности некоторого тела объект последовательно сканируется импульсным лазерным излучением. Координаты области генерации звука можно определить, измеряя интервалы времени между лазерным импульсом и моментами прихода акустического импульса на специальным образом расположенные микрофоны.
В докладе будут представлены характеристики разработанных лазерно-акустических машин ЛАМ-5, ЛАМ-6,ЛАМ-7 и области их применения.

С.И. Передереева, Центр Фотохимии РАН, г. Москва,
Г.Н. Дорожкина, В.А. Барачевский - ГНЦ РФ НИОПИК, г. Москва,
А.В. Евсеев, М.А. Марков, - ИПЛИТ РАН, г. Шатура
Модификация гибридного материала для стереолитографии ФПК-105 СМ виниловыми эфирами
Ранее разработанный для стереолитографии гибридный материал на циклоалифатической основе ФПК-105СМ был взят в качестве базовой системы для модификации виниловыми эфирами. Использовали три различных по строению и функциональности виниловых эфира, охотно фотополимеризующихся как по свободнорадикальному, так и по катионному механизму.Показано, что виниловые эфиры, обладающие вязкостью от 2,6 до 5,4 Спз позволяют заметно снизить вязкость материала одновременно с весьма значительным _вытягиванием_ значений критической экспозиции Ec-0,8 мДж/см2 и эффективной глубины проникновения излучения в ФПК Dp=0,041 мм. Для SL5180 (3D Systems) Ec-13,3 мДж/см2 , Dp=0,132мм.Модификация гибридного материала ФПК-105 СМ виниловыми эфирами не приводит к резкому изменению физико-механических свойств