«Мне интересна космическая промышленность»

Георгий ТИНЯКОВ – студент 3-го курса машиностроительного факультета КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана, будущий специалист в мехатронике и робототехнике. В этом году он подал заявку на участие в конкурсе «УМНИК» Фонда содействия инновациям. 

Наш проект решает сразу две задачи: переработки использованных пластиковых бутылок и получения новых практически бесплатных ресурсов для передовой отрасли. В случае достижения положительного результата по предлагаемому проекту будет необходима патентная защита.

От мусора - к 3D-печати

Проект студента посвящен разработке устройства по производству пластика для 3D-печати из использованных пластиковых бутылок.

Как рассказывает Георгий, еще в школе, заинтересовавшись проблемами экологии, вместе со своим одноклассником он обдумывал перспективы использования мусора. И вот теперь студент получил возможность попробовать свои силы в этом направлении. Толчком послужило сообщение старшего преподавателя Вадима Калмыкова о том, что для поддержки молодежных научно-технических идей в стране проводится конкурс «УМНИК». В нашем регионе конкурс организует АИРКО - Агентство инновационного развития Калужской области, и каждый год целый ряд студентов и аспирантов, в том числе из Бауманского, получают гранты для реализации своих планов.

Так возник проект превращения ненужных бутылок в полезный материал – пластиковый пруток, пригодный для печати различных изделий на 3D-принтере.

- Потребителями нашего изделия могут быть как энтузиасты, занимающиеся печатью в домашних условиях, так и различные государственные или частные учреждения, в которых используется технология 3D-печати. Сегодня подобные проекты реализуются, во-первых, очень редко, во-вторых, обычно только в виде макетов, собранных из подручных средств и не предназначенных для постоянного использования. Данный же проект подразумевает стандартизацию устройства и подготовку его к массовому производству, - уверен студент.

Плюс автоматизация

В России, как и во многих других странах, уже имеются установки по переработке пластика, но они не для домашнего использования. Как правило, это крупногабаритное и дорогостоящее оборудование, предназначенное для промышленной утилизации не только бутылок, но и других пластиковых изделий и отходов. И одна из его наиболее дорогих частей – агрегат, измельчающий пластиковые изделия до состояния крошки, из которой в дальнейшем можно изготовить конечный продукт.

Георгий Тиняков решил, что при небольших объемах переработки можно обойтись без стадии измельчения, тем самым существенно упростив технологию. Достаточно будет с помощью простого механизма нарезать вымытые бутылки тонкими лентами, а затем протянуть полученную ленту через нагревательный элемент, получая готовый пластик для печати. Таким образом, установка будет состоять из двух основных частей.

Автор проекта предусмотрел также возможность автоматизации всего процесса. Устройство будет иметь небольшие габариты, что позволит размещать его в кабинетах учреждений и даже в обычных квартирах многоэтажных домов. Благодаря этому должно наступить время, когда бутылки перестанут выбрасывать, – их будут беречь для домашнего принтера!

Кстати, и сам Георгий является энтузиастом 3D-технологии. Он уже участвовал в хакатоне, где получил навыки конструирования, 3D-моделирования и программирования, и в ракетостроительном чемпионате «Реактивное движение», в котором пригодились эти навыки. Вполне естественно, что и свой проект он собирается выполнять с применением 3D-принтера.

В рамках договора по программе «УМНИК» предстоит разработать 3D-модель механизма для нарезания пластиковых бутылок в ленту и приспособления для протягивания ленты, а затем напечатать их на 3D-принтере. Кроме того, надо спроектировать и произвести печатные платы для обеих частей установки. Заключительным этапом проекта станет испытание полученного устройства.

- Проблема засорения планеты с каждым днем становится все более актуальной, но универсального метода решения еще не найдено. Существуют огромные заводы по переработке мусора, но они требуют больших финансовых затрат и пока не получили широкого распространения. Значительную часть этого мусора занимают пластиковые бутылки. Наш проект помогает бороться с проблемой засорения пластиковыми бутылками. При относительной дешевизне установка сможет перерабатывать их в полезные материалы - прутки для 3D-печати, которая на сегодняшний день является передовой быстроразвивающейся отраслью, - рассказал Георгий Тиняков.

С дальним прицелом

Итоги конкурса «УМНИК» пока неизвестны, их огласят только в начале следующего года. Независимо от того, будет получен грант или нет, автор проекта считает, что работу надо довести до конца, собрав хотя бы опытный образец. Тем более что есть и другие конкурсы, в которых можно будет принять участие, чтобы получить финансирование на создание устройства.

Занимаясь проектированием автоматизированной установки, Георгий мечтает о достижении конкретной цели – стать настоящим конструктором и профессионалом в робототехнике, чтобы, получив диплом, пойти работать в НПО им. Лавочкина. Поэтому и поступил учиться по выбранной специальности.

- У нас на кафедре есть промышленный робот, такой же, как на «Фольксвагене», - говорит Георгий. – Эта машина способна выполнять по заданию человека многие операции, в том числе изготавливать крепежи деталей или производить точечную сварку. Мне тоже хотелось бы создавать подобные умные машины, и чтобы они могли работать в космосе. Летом мы проходили практику на «Лавочке» - было очень интересно и как раз по нашему профилю. Меня вообще интересует космическая промышленность – сегодня весь космос изучается автоматизированными устройствами!

Фото из архива Георгия Тинякова.