Очертания Индустрии 4.0 вырисовываются все более четко. Мир готовится к внедрению новых бизнес-моделей, по которым будут работать «фабрики будущего» – предприятия, способные обеспечить принципиально новый уровень производительности и конкурентоспособности. Такой мощный толчок станет возможным благодаря цифровым технологиям, которые могут обрабатывать огромные массивы данных и комплексно управлять производством, – от проектирования и изготовления до логистики и технической поддержки продукта.

Уже сейчас меняются требования к техническим профессиям, связанным с промышленным производством, переосмысляются задачи специалистов, которым предстоит работать на «умных» заводах или проводить научные исследования. Поэтому перед школой и вузами стоит ответственная задача – дать будущим инженерам, технологам, конструкторам, проектировщикам достаточно глубокие знания и практические навыки в области новейших технологий, чтобы они вступили в цифровой мир во всеоружии.

Инновационная лаборатория в стенах школы

Поддержка инженерного образования – одна из приоритетных стратегических задач развития России. В 2015 году Департамент образования города Москвы запустил проект «Инженерный класс в московской школе» – новую модель дополнительной подготовки по техническим специальностям. В московских школах, где созданы инженерные классы, действуют лаборатории физики и робототехники, мастерские 3D-моделирования и прототипирования. Партнерами проекта выступают ведущие федеральные вузы, такие как МАИ и МВТУ имени Н.Э. Баумана, предоставляющие школам свою лабораторную базу.

Компания iQB Technologies предлагает несколько готовых решений в области 3D-технологий, которые ориентированы на образовательные учреждения – школы, кружки, центры технического творчества, университеты, – и помогут адаптировать учебный процесс к постоянно растущим требованиям к уровню профессиональной подготовки. Расскажем подробнее об этих инновационных продуктах – 3D-сканерах, 3D-принтерах и программном обеспечении.

3D-сканер + бесплатное ПО: уникальное решение для инженерных классов

Комплект Creaform ACADEMIA (включающий две модификации – ACADEMIA 10 и 50) специально предназначен для оснащения инженерных классов школ, лицеев, колледжей и университетов. С его помощью учащиеся без труда освоят 3D-сканирование и программы для контроля геометрии и реверс-инжиниринга. В набор также входят обучающие материалы, которые помогут преподавателям использовать весь потенциал промышленных технологий 3D-измерений. Приобретая один комплект ACADEMIA, вы получаете бесплатную лицензию на 50 рабочих мест, то есть примерно на два класса школы.

ACADEMIA позволит учащимся получить необходимые знания и опыт для последующей профессиональной практики и станет превосходным дополнением к классическому среднему образованию. После ознакомления с 3D-сканером и 3D-моделированием школьникам будет легче выбрать будущую профессию и вуз, если они намерены получить профессию инженера или технолога в машиностроении и других отраслях. 

Что входит в состав ACADEMIA:

• портативный профессиональный 3D-сканер (или комплект 3D-сканеров):
  – скорость сканирования – 550 тыс. точек в секунду;
  – точность – до 0,250 мм;
  – разрешающая способность – 0,500 мм;
  – размеры сканируемых деталей – от 0,3 до 3 м.
• бесплатные интегрированные модули для контроля качества и обратного проектирования;
• 5-летний план обслуживания клиентов;
• обучающие материалы.

3D-сканер ACADEMIA в учебном проекте по кастомизации футбольных мячей. 

ACADEMIA – оптимальное и самое доступное, но не единственное решение по 3D-сканированию, которое найдет применение в учебном процессе. Если в учебном или научном учреждении выполняются серьезные проекты, требующие повышенной точности, скорости и особых условий измерений, можно обратить внимание на устройства более высокого класса, например:

• линейки портативных 3D-сканеров Creaform Go!SCAN 3D, HandySCAN 3D и MetraSCAN 3D;
• стационарные оптические 3D-сканеры Solutionix для небольших объектов со множеством мелких деталей;
• наземные лазерные 3D-сканеры FARO Focus для измерения крупногабаритных объектов, зданий, помещений и ландшафтов. 

3D-моделирование для начинающих

Для создания 3D-моделей при работе с отсканированными данными требуется специализированное ПО. Набор программных продуктов Geomagic для образования позволяет эффективно и легко заниматься реверс-инжинирингом и контролем геометрии. Он поможет обучить будущих технических специалистов современным технологиям проектирования и оценки качества производства, а также усовершенствовать и упросить само обучение работе с программами.

Образовательный комплект Geomagic включает в себя:

• ПО Geomagic для Solidworks – модуль для рабочей среды, позволяющий создавать точные 3D-модели на основе данных объемного цифрового сканирования;
• ПО Geomagic Design X – комплексное ПО для трехмерного обратного проектирования;
• ПО Geomagic Control X – программная платформа для контроля геометрии и качества при работе с 3D-моделями и CAD-моделями;
• техническое обслуживание всех программ на 3 года;
• обучающие материалы для студентов в формате видеоуроков;
• лицензии на 20 рабочих мест;
• бесплатное обучение для преподавателя. Дистанционный курс в формате видеоуроков от центра обучения iQB Technologies рассчитан на 16 часов для каждого продукта.

Пакет программ от Geomagic помогает упростить и ускорить цифровое воспроизведение и проектирование на основе реальных объектов, обеспечивая высокую точность результатов. С его помощью учащиеся смогут сократить время создания сложных 3D-моделей реальных объектов и контроля целостности изготовленных деталей.

Учебным заведениям мы предлагаем специальную цену на комплект программ Geomagic. Стоимость одной образовательной лицензии в 3,5 раза дешевле коммерческой! Запросить цену вы можете на странице продукта в каталоге нашего сайта.

3D-принтеры и ПО для аддитивного производства в учебном процессе

Современным школьникам и студентам уже неинтересны FDM-принтеры начального уровня, да и возможности этих устройств весьма ограниченны. На рынке сегодня представлен большой выбор профессиональных аддитивных установок, которые отличаются доступностью, простотой в эксплуатации, низкой себестоимостью и прекрасно подойдут для обучения. С их помощью учащиеся смогут создавать реалистичные макеты, модели объектов и прототипы изделий, овладевая навыками по перспективной специальности «Аддитивные технологии». 

Sharebot 43 – компактное и экономичное решение для 3D-печати пластиками в учебной лаборатории. Принтер имеет два независимых экструдера, которые позволяют печатать два идентичных изделия одновременно / Фото: Si Design

Такие 3D-принтеры найдут свое место в школьных лабораториях (для занятий по химии, биологии, истории, географии и другим предметам), в ювелирных училищах, в технических, медицинских, строительных и архитектурных вузах. Доступны решения на базе различных технологий печати с использованием высокотехнологичных материалов: это не только пластики, но и полимеры, фотополимеры и даже металлы.

Все многообразие современной 3D-печати представлено в линейке производительных и экономичных 3D-принтеров Sharebot (Италия), в которых используются уникальные технологические разработки – такие, как применение двух независимых экструдеров в одной машине и автокалибровка платформы построения:

1. FDM-принтеры с камерами построения от 300 x 250 x 200 мм (Sharebot 43) до 700 x 350 x 300 мм (Q XXL);
2. фотополимерные установки VIKING и BIG (технология LCD/LSL);
3. SLS-принтер SnowWhite 2, печатающий полиамидными порошками;
4. компактный металлический 3D-принтер MetalONE.

Большая модель самолета, созданная с помощью 3D-принтера Sharebot Q XXL

Не только профессиональные, но даже и промышленные 3D-принтеры могут оказаться полезными в сфере образования и науки. Например, фотополимерные машины ProtoFab и установки для крупноформатной печати пластиками Discovery 3D Printer активно используются в научной отрасли для обучения студентов и выполнения коммерческих заказов. Принтеры по металлу задействованы в аддитивных лабораториях крупных вузов и исследовательских центров: отличный пример внедрения SLM-технологии показывает Самарский университет, один из партнеров iQB Technologies.

Для подготовки моделей к 3D-печати также требуется специализированное программное обеспечение. Самая мощная и универсальная программа для работы с данными и редактирования моделей для любого 3D-принтера –Materialise Magics. Образовательным учреждениям мы предлагаем специальный комплект Magics, который позволит усовершенствовать процесс обучения аддитивным технологиям.

Этот пакет программ включает все модули Magics – SG+, SG, Tree Support, Sinter, Structures, Simulation, – а также бессрочные лицензии на 20 и более рабочих мест с годовой техподдержкой.

Materialise Magics позволяет:

1. исправлять ошибки в 3D-моделях;
2. оптимизировать модели для 3D-печати;
3. оптимизировать расположение моделей на платформе;
4. создавать и редактировать поддерживающие структуры;
5. симулировать процесс печати.

Эксперты iQB Technologies Илья Крупенников и Владимир Сыч представляют 3D-решения на форуме «Город образования – 2018»

3D-решения для образования, с которыми мы вас ознакомили, уже сейчас помогут учащимся получить необходимую практику для применения в дальнейшей деятельности. Школьники и студенты смогут ознакомиться с возможностями 3D-технологий, современным оборудованием и ПО, что поможет им стать высококвалифицированными специалистами и эффективно применять эти знания в профильных НИИ, конструкторских бюро или на производстве.

Свяжитесь с нашими экспертами, чтобы получить консультации и более подробную информацию о предлагаемых продуктах и применении 3D-технологий в образовании.  

Источник