Труд (технология) на 10.09 (Ср): Привести по 5 примеров: технологий и инноваций. Приготовить информацию об одной из них.

Вот готовый план для занятия и подготовки к нему. Я разделил на два списка и добавил развернутый разбор по одной из тем.

1. Примеры технологий (5)

• 3D-печать (additive manufacturing)
• Искусственный интеллект и машинное обучение
• Интернет вещей (IoT)
• Нанотехнологии
• Блокчейн и распределённые реестры

2. Примеры инноваций (5)

• Продукт как услуга (Product as a Service, PaaS) — переход от продажи товара к предоставлению услуги на его основе
• Массовая индивидуализация (mass customization) — сочетание больших серий и персонализации под заказ
• Круговая экономика и устойчивое производство — повторное использование материалов, минимизация отходов
• Открытые инновации (open innovation) — сотрудничество внутри компании и с внешними партнёрами для ускорения инноваций
• Платформенная экосистема и экосистемы партнерства — создание и использование платформ для ко-дизайна, обмена данными, сервисами

3. Информация об одной из тем (разбор выбранной темы) — 3D-печать

• Что это и зачем

  • 3D-печать — технология послойного наращивания материала по компьютерной модели для получения готового изделия.
  • Зачем нужна: ускорение прототипирования, индивидуализация изделий, снижение затрат на инструменты и складских запасов, сложная геометрия, недоступная обычными методами производства.

• Основные виды 3D-печати (по типу материалов и технологии)

  • FDM/FFF (Fused Deposition Modeling / Fused Filament Fabrication): плавление термопластика (PLA, ABS, PETG и т. д.), формирование по слоям.
  • SLA (Stereolithography): лазер или digital light processing (DLP) застывает фотополимерную смолу.
  • SLS (Selective Laser Sintering): лазер спекает порошковый материал (чаще PA-nylon).
  • DMLS/SLM (Direct Metal Laser Sintering / Selective Laser Melting): лазер работает с металлическими порошками.
  • MJF (Multi Jet Fusion) и другие современные подходы: полимерные порошки и связующие для более прочных деталей.

• Этапы процесса

  • Моделирование: создание 3D-модели в CAD (SolidWorks, Fusion 360, Blender и пр.).
  • Подготовка файла: экспорт в STL/OBJ, настройка параметров печати (толщина слоя, заполнение, поддержка).
  • Печать: настройка машины (температуры, скорости, типа материала); выбор типа принтера.
  • Постобработка: снятие поддержек, шлифовка, ранняя обработка поверхности, покраска, термообработка при металле.
  • Контроль качества: проверка размеров, прочности и поверхности.

• Материалы и области применения

  • Полимеры: PLA, ABS, PETG, Nylon, фотополимеры.
  • Металлы: титан, алюминий, нержавеющая сталь (через DMLS/SLM).
  • Примеры применений: прототипирование деталей и инструментов, индивидуальные импланты и медицинские изделия, автопром и авиация, изделия на заказ (модели, прототипы, запчасти), архитектурные макеты, бытовые и потребительские изделия.

• Преимущества

  • Быстрое получение прототипов и готовых деталей под индивидуальные задачи.
  • Возможность сложной геометрии и внутреннего каналирования.
  • Снижение затрат на инструменты и складское хранение.
  • Персонализация и гибкость производства.

• Ограничения и вызовы

  • Стоимость оборудования и материалов, энергоёмкость.
  • Качество поверхности и прочность по слою (анизотропия), ограничение по размеру деталей.
  • Требования к дизайну и постобработке; безопасность материалов.
  • В некоторых случаях сроки и себестоимость ниже других методов неочевидны (для серийного производства).

• Текущие учёты и перспективы

  • Развитие многоматериальных принтеров и материалов с улучшенными свойствами.
  • Металлопечать и биосовместимые материалы для медицины и aerospace.
  • Улучшение скорости печати и качества поверхности, снижение энергопотребления.
  • Бюджетирование и экологические аспекты: переработка материалов и утилизация отходов.

• Важные термины для экзамена

  • STL/OBJ — форматы файлов 3D-моделей.
  • Slicing software — программы, которые превращают 3D-модель в набор слоёв и команд для принтера.
  • Support structures — опоры, которые снимаются после печати.
  • Infill — внутреннее заполнение детали.
  • Анзитропия слоя — различная прочность по направлению слоёв.

• Возможные вопросы к экзамену (пример)

  • Какие основные типы 3D-печати и чем они отличаются по технологиям и материалам?
  • Какие преимущества и ограничения у FDM по сравнению с SLA?
  • Какие материалы чаще всего применяются для металло-печати и какие требования к ним предъявляются?
  • Какие этапы постобработки обычно нужны для пластиковых деталей?
  • Как 3D-печать влияет на принципы массового производства и индивидуализации?

Если нужно, могу:

• Переформулировать списки под конкретную тему курса или требований преподавателя.
• Подготовить короткие конспекты по каждой из тем.
• Добавить примеры задач и ответов для самопроверки.