Обработка металла как основа обучения будущего инженера

Юрий Максимов
Д.т.н., профессор, директор международного института, Университета машиностроения
Дмитрий Кузьминский
К.т.н., заведующий расчетно-конструкторским бюро, Университет машиностроения, окончил МГТУ «МАМИ» в 2006 году, защитил кандидатскую диссертацию в 2013-м

Сегодня в учебных заведениях стали активно внедрять технологии быстрого прототипирования, забывая о процессе формообразования. Если в 2010 году таких вузов были единицы [1], то сегодня практически все высшие учебные заведения обзавелись собственными лабораториями прототипирования. Зачастую данные лаборатории оснащены простыми 3D­принтерами Fabbster (рис. 1) или аналогами. Усиленно развивая данное направление (прототипирование) взамен формообразования, вузы явно понизили свой уровень образования, и вот почему. Процесс создания прототипа на 3D­принтерах предельно автоматизирован, не требует глубоких знаний в областях материаловедения, оборудования, программирования станков с ЧПУ и т.п. Большинство 3D­принтеров в университетах работают по 2,5 осям, то есть по слоям, управляющая программа создается автоматически без участия человека. Фактически необходимо загрузить 3D­модель в специальную программу и нажать клавишу «Старт», после чего автоматически будет создана модель поддержки и управляющая программа для печати. И где здесь наука? Где участие интеллекта? Как показал опыт, обучение студента 1­го курса работе на 3D­принтере занимает 45 мин. После проведенного обучения студент может самостоятельно печатать прототипы. За аналогичное время мы не смогли обучить студента даже подготовить к работе вертикально­фрезерный станок.

Рис. 1. 3D-принтер Fabbster

Рис. 2. Обработка детали на токарном станке

Конечно, мы не призываем отказываться от 3D­принтеров, это абсурд! Но и подменять ими процесс формообразования также не следует. Современная промышленность должна использовать все доступные технологии производства, включая информационные технологии [2, 3] и прототипирование. Тем не менее учебные заведения должны готовить полноценных специалистов, которые смогут выпускать продукцию, а не прототипы.

По такому пути идет Университет машиностроения, создавая в рамках программы стратегического развития университета лабораторию «Механообработки и прототипирования». В данной лаборатории планируется обучать студентов не только работе на 3D­принтере, но и последующему производству реального образца изделия. Поскольку только реальный образец может показать правильность принятых инженером решений при проектировании и производстве (рис. 2).

Активное внедрение современных технологий на предприятиях привело к увеличению потребности в высококвалифицированных инженерных кадрах, владеющих навыками работы на современном оборудовании. В соответствии с требованиями государственных образовательных стандартов, выпускники технических вузов должны не только владеть набором профессиональных знаний, умений, навыков и компетенций, но и быть готовыми к освоению новых знаний, обеспечивающих профессиональную конкурентоспособность. Успешное решение этой задачи может быть достигнуто при переходе к использованию в учебном процессе технологий, связанных с производством реальной продукции.

Список литературы:

1. Николаенко А.В., Петров П.А. Создание многофункционального центра прототипирования на базе Университета машиностроения (МГТУ «МАМИ») // САПР и графика. 2013. № 3. С. 79­81.
2. Порхунов С.Г., Кузьминский  Д.Л. SolidWorks как основа для проектирования // САПР и графика. 2011. № 11. С. 97­99.
3. Максимов Ю.В., Кузьминский Д.Л. Применение информационных технологий в науке на примере разработанного испытательного комплекса для измерения точности вращения шпиндельного узла станка. Известия МГТУ «МАМИ» №1(15), 2013, т. 2. С. 82­85. 

САПР и графика 1`2015