Университет XXI века Сквозь полимерные линзы

Пользуясь благами цивилизации, мы не задумываемся о том, из чего сделан объектив фотоаппарата или линзы современных светофоров, мимо которых проходим ежедневно. Однако если копнуть глубже, выясняется, что при производстве многих изделий отказались от стекла в пользу полимеров.

Линзы осветительных приборов

В современном мире полимерная оптика получает все более широкое распространение. Полимерные оптические материалы (ПОМ) по свойствам не уступают традиционным, а иногда даже превосходят их, открывают больше возможностей для улучшения дизайна изделия. Кроме того, они значительно дешевле. К тому же многие полимерные материалы легко использовать повторно.

Практически все применяемые ПОМ перерабатываются в изделия литьем под давлением; соответственно их формообразование происходит в литьевых формах. Эта технология позволяет получать изделия высокой точности. Например, детали знаменитого конструктора LEGO, изготавливаемые с точностью до микрометра, создают именно так.

Для сравнения

Однако в России производство промышленных высокоточных изделий из ПОМ, можно сказать, в новинку. Новый проект заведующего кафедрой технологии приборостроения (ТПС) Евгения Ивановича Яблочникова по разработке и оптимизации технологии проектирования и производства оптических изделий из термопластичных полимерных материалов поможет изменить ситуацию.

Это уже не первые исследования кафедры, посвященные ПОМ. Однако на этот раз речь идет о создании полной технологической цепочки проектирования и подготовке производства изделий, начиная от оптимизации изделия, проверки его на технологичность и заканчивая созданием опытных образцов и выпуском малых серий. Также в работе принимают участие сотрудники и студенты кафедр прикладной и компьютерной оптики (ПиКО), интегрированных систем технической подготовки производства (ИСТТП), а также информационных технологий топливно-энергетического комплекса (ИТТЭК).

Проект разрабатывается с учетом современных мировых тенденций в сфере производства оптической продукции. Особое внимание уделяется вопросам достижения качества. В связи с этим необходим переход к компьютерному автоматизированному проектированию изделий, который предполагает активное использование 3D-моделей, систем инженерного анализа и организацию удаленного доступа к полной информации о процессе.

Требования к точности изготовления оптического изделия напрямую влияют на аналогичные требования, предъявляемые к пресс-форме. Это вызывает необходимость использования современного оборудования как для производства, так и для контроля геометрии формообразующих поверхностей.

Реализация этого проекта будет способствовать позиционированию НИУ ИТМО как ведущего вуза России в сфере подготовки специалистов компьютерного моделирования деталей оптических приборов и создания компактных интеллектуальных производств. Одним из результатов работы станет распространение новейших технологий в области изготовления оптических изделий.

Проведенные исследования позволят создать комплекс методик и услуг, позволяющих существенно сократить затраты на освоение инновационных разработок.