ЦТПО МГУПИ Создание вакуумной камеры для дегазации...
DESCRIPTION
Департамент образования города Москвы. ЦТПО МГУПИ Создание вакуумной камеры для дегазации силиконов и полиуретанов Автор: Глуховенко Михаил образовательное учреждение: ГБОУ СОШ №267 класс: 8 Научный руководитель: Грач Евгений Петрович, ЦТПО МГУПИ г. Москва 2013г. 1. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
ЦТПО МГУПИ
Создание вакуумной камеры для дегазации силиконов и полиуретанов
Автор: Глуховенко Михаил
образовательное учреждение: ГБОУ СОШ №267
класс: 8
Научный руководитель: Грач Евгений Петрович, ЦТПО МГУПИ
г. Москва2013г.
Департамент образования города Москвы
1
ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА
АКТУАЛЬНОСТЬ И НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЙ
Новизна исследования заключается в применении 2-х компонентных пластмасс для прототипирования деталей роботов, как путем заливки в формы изготовленные, как со слепков модели,
так на 3D принтере.Актуальность – широкое распространение конструкторских
разработок использующих 2-х компонентные пластмассы
2
ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА
ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ПРОЕКТАЦель -возможность проведения дегазации пластмасс в домашних условиях. Задача - создание установки позволяющей проводить дегазацию в домашних условиях. На современном рынке представлена целая серия двухкомпонентных заливных пластмасс для изготовления конструкционных элементов, в том числе несущих конструкций роботов. Преимущества материала в его доступности и простоте работы с ним. С прототипа конструкционного элемента снимается силиконовый слепок (так же двухкомпонентный), в который в последствии заливается двухкомпонентная пластмасса. Однако у таких двухкомпонентных систем есть недостаток - при смешивании и перемешивании компонентов в них остается воздух, удалить который можно только одним способом - вакуумной дегазацией
3
ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА (ПРОДОЛЖЕНИЕ)
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Исследование проводилось на основе анализа аналогичных
работ размещенных в Интернете. Профессиональный путь дегазации предусматривает
использование специальных камер для дегазации жидких смесей, однако стоимость такой камеры и специального насоса к нему слишком высока.
+
11 000 руб. 9 400 руб
4
ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА (ПРОДОЛЖЕНИЕ)
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ (продолжение)
Поскольку требования к вакууму для дегазации смеси не слишком высока (достаточно порядка 0.5-0.3 атмосфер), то в качестве вакуумного насоса можно использовать бытовой вакуумный пылесос, а вакуумную камеру
изготовить из подручных материалов.
+
5
ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА (ПРОДОЛЖЕНИЕ)
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТ
В одной из статей в интернете излагалась исследовательская работа по определению остаточного давления, создаваемого
маломощным бытовым пылесосом. Пылесос подключался напрямую к медицинскому манометру (т.е. без вакуумной
камеры), и на максимальной мощности было получено давление 140 мм ртутного столба. Это примерно 0.2
атмосферы, более чем достаточно для поставленной задачи.
6
ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА (ПРОДОЛЖЕНИЕ)
ИспытанияИз 3-х миллиметрового оргстекла была изготовлена вакуумная
камера, стыки которой были обработаны автомобильным силиконовым герметиком. Штуцер из комплекта пылесоса был
подключен к верхней съемной крышке и так же обработан герметиком. Тестовое 5-секундное включение показало, что
создаваемый перепад давления деформирует стенки камеры, вдавливая их внутрь.
7
ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА (ПРОДОЛЖЕНИЕ)
Результаты испытанийДанная конструкция была использована для дегазации
двухкомпонентной пластмассы, подготовленной к заливке в силиконовый слепок. На 20-й секунде работы насоса
произошло разрушение стенок камеры по стыку.
8
ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА (ПРОДОЛЖЕНИЕ)
РезультатыПолученные результаты неоднозначны. С одной стороны, 20-ти секунд
дегазации оказалось достаточно, чтобы полученное изделие было достаточно прочным в узких местах (ноги скорпиона), с другой стороны,
кончик хвоста, который изготавливался из оптически прозрачного пластика, оказался сильно замутнен оставшимися пузырьками воздуха.
9
ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА (ПРОДОЛЖЕНИЕ)
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРА ПРОЕКТА
Однако совершенно очевиден следующий факт. Данную концепцию можно использовать по прямому назначению, однако для полного достижения
поставленной цели конструкцию вакуумной камеры необходимо усилить. Один из путей - использование в качестве основания камеры более прочного материала, например корпуса огнетушителя. Так же нами
рассматривается вариант использовать более толстое оргстекло, либо большее число слоев этого стекла. Так же предполагается в конструкции стенок предусмотреть специальные пазы для предотвращения смещения
стенок относительно друг друга во время работы насоса.Автор проекта участвовал во всех этапах работы над проектом, внес ряд конструктивных предложений и изготавливал камеру для испытаний.
10
ДОКЛАД ЗАКОНЧЕН, СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ