На Технической ярмарке представили более 120 инновационных проектов
В конце апреля в «Экспофоруме» прошли традиционные мероприятия, объединяющие представителей промышленности: IV Петербургский промышленный конгресс, 19‑я Петербургская техническая ярмарка и 29‑я промышленная выставка инноваций Hi-Tech.
ФОТО Гавриила ГРИГОРОВА/ТАСС
Сотни новых разработок
В этом году участниками Петербургской технической ярмарки стали две сотни компаний, которые представили более 120 инновационных проектов. Как единая площадка для встречи разработчиков, производителей, поставщиков и потребителей машиностроительного комплекса, ярмарка традиционно представила всю технологическую цепочку производства: от научных разработок и сырья до готовой промышленной продукции. В списке тематических экспозиций обработка металлов, машиностроение, металлургия, литейное дело, пластмассы, полимеры и композиты…
Участники ярмарки обсудили вопросы импортозамещения, решения логистических проблем, обменялись мнениями со специалистами отраслей машиностроения, металлургии, химической промышленности, а также приняли участие в IV Петербургском промышленном конгрессе. На конгрессе в том числе говорили об инновационных процессах и оборудовании для литейных и кузнечно-прессовых производств, лазерных и аддитивных технологиях в промышленности, цифровой трансформации в условиях перемен, о ресурсной экономике промышленных предприятий.
Техническую ярмарку 2023 года сопровождала выставка инноваций Hi-Tech, где свою продукцию и услуги представили более 250 компаний, из которых четверть составили зарубежные участники из Белоруссии, Казахстана, Китая, Таджикистана и Узбекистана.
В ходе мероприятий традиционно были подведены итоги конкурса «Лучший инновационный проект и лучшая научно-техническая разработка года». В этом году в конкурсе приняли участие 35 организаций, которые представили 87 инновационных проектов по 36 номинациям.
По итогам профессиональной экспертной оценки были отмечены такие проекты, как износостойкие плазменные покрытия, технология получения субмикронного активированного альфа-оксида алюминия, 5D-принтер с технологией печати 5Dtech, инновационный стеновой материал нового поколения на основе быстро возобновляемых растительных сырьевых источников, технологии и оборудование супертонкого магнитно-абразивного полирования.
Лицо печатают на принтере
«Гран-при» конкурса «Лучший инновационный проект и лучшая научно-техническая разработка года» получила команда специалистов Российского университета дружбы народов (РУДН) за уникальную разработку — «Технология 3D-моделирования лицевых протезов».
Речь идет о дефектах лица, которые образуются в результате ранений, механических повреждений, после удаления опухолей, а также вследствие специфических хронических заболеваний. Традиционное протезирование включает долгое и болезненное изготовление протезов, неизбежны контакты с поврежденной частью лица. Кроме того, такие протезы не всегда отвечают высоким эстетическим требованиям.
Технология специалистов РУДН подразумевает бесконтактное получение слепков лица и зубных рядов методом оптического сканирования, проведения компьютерной томографии головы пациента и соединения полученных цифровых данных в специально разработанной компьютерной программе для 3D-моделирования объектов в единую объемную модель головы.
Функциональные возможности программы позволяют моделировать недостающие части лица (нос, скуловая кость, орбитальный комплекс, верхняя губа, ухо) путем адаптации имеющихся в программе виртуальных прототипов к границам дефекта. Далее объемное изображение протеза выгружается в специальном формате для 3D-печати.
Такие протезы создают с учетом индивидуальных особенностей и пожеланий пациентов. А их печать производится из специального фотополимерного материала. «Конструкционный материал для изготовления протезов лица методом 3D-печати» — это еще один проект РУДН, который, к слову, получил золотую медаль выставки.
Разработку для стоматологии — новый биосовместимый сплав — представили и материаловеды Белгородского государственного национального исследовательского университета (НИУ «БелГУ»). Кобальт-хромовый сплав, работа по созданию которого проводилась в соответствии с национальным проектом «Наука», поможет решить проблему импортозамещения, расширить арсенал материалов для зубных протезов и сделать лечение у стоматологов более доступным.
Требования к материалам, которые используют в ортопедической стоматологии, очень высокие — они должны быть не просто прочными, но и обладать высокой степенью биосовместимости (не раздражать десны, в целом полость рта, не вызывать воспаления, аллергии, не быть токсичными и радиоактивными). В числе самых востребованных сплавов из недрагоценных металлов ученые выделяют кобальт-хромовые соединения. Но их применение может ограничиваться недостаточным уровнем пластичности и прочности, наличием в составе вредных примесей. Белгородские материаловеды эту проблему решили.
«Полученный нами материал на основе кобальта и хрома обладает высокими показателями предела прочности — от 900 до 936 МПа, предела текучести — от 600 до 705 МПа и пластичностью на растяжение более 11 процентов при комнатной температуре», — уточнил профессор кафедры материаловедения и нанотехнологий НИУ «БелГУ» Сергей Жеребцов. Технология уже внедряется в промышленное производство на базе индустриального партнера вуза — опытно-экспериментального завода.
Не менее интересны разработки команды разработчиков BIOMAP. Это детализированный симулятор четырехкамерного сердца человека и первая в России рентгеновская трубка.
Уникальность разработки силиконового симулятора сердца в том, что оно самостоятельно «бьется» под действием давления в миокарде. Эта анатомическая модель не имеет аналогов на международном рынке, выводя симуляционную медицину на новый уровень. Симулятор предназначен для обучения медицинского персонала и практики эндоваскулярных хирургов, позволяя им улучшить свои навыки и приобрести опыт без риска для пациента. На основе этой разработки планируется создание импланта сердца, чтобы продлить жизнь пациентов, ожидающих пересадки от донора.
А отечественная рентгеновская трубка отличается высокой точностью и надежностью, что позволяет получать точные и детальные изображения при проведении рентгеновских исследований. В 2023 году рентгеновская трубка успешно прошла испытание и уже готова к использованию в рентгеновских аппаратах по всей стране.
Завершая медицинскую тему, стоит рассказать о необычных стеклах, разработанных в Белорусском государственном технологическом университете (БГТУ). Ценность чудесных стекол в их особенном составе, который позволяет ослабить электромагнитное излучение СВЧ-диапазона. Такое излучение считается одним из видов энергетического загрязнения окружающей среды. Его длительное воздействие на человека провоцирует заболевания нервной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем, изменяются показатели крови и обмена веществ, кроме того, такое излучение оказывает вредное воздействие на головной мозг и глаза. Изготовленные по рецепту БГТУ стекла отлично подходят для производства офтальмологических линз, защитного остекления специальных комнат, в оборонной промышленности и др.
…и сирень на орбите цветет
Были на выставке разработки, полезные для энергетической отрасли и освоения космоса.
Например, специалисты НИУ «БелГУ» представили новый способ получения качественных термоэлектриков (материалов, преобразующих тепло в электроэнергию). Сегодня это одно из перспективных направлений альтернативной энергетики. Полученный термоэлектрический материал может быть использован при создании высокоэффективных термоэлектрических генераторных и охлаждающих модулей, что позволит многократно снизить потери энергии и повысить КПД систем в разных сферах. Новый способ получения качественных термоэлектрических материалов, преобразующих тепло в электроэнергию, пригодится в биологии, медицине, сверхпроводниковой электронике, разработке холодильной техники.
Также в арсенале разработок Белгородского госуниверситета — конструкция высокоэффективного датчика с влагопоглощающим элементом из композита на основе цитрогипса (отхода производства лимонной кислоты) и космическая оранжерея (устройство для выращивания растений в условиях космоса).
Композит цитрогипса обладает способностью быстрого реагирования на увеличение и уменьшение влажности воздуха, что позволяет непрерывно отслеживать уровень влажности. В результате устройство, представленное на выставке, позволяет производить непрерывное измерение влажности в диапазоне 35 – 90 %, в интервале температур от 0 °С до плюс 70 °С. Важно, что у датчика низкие массогабаритные характеристики, а также возможность восстанавливать исходное сопротивление и возобновлять замеры через 60 секунд.
Что касается космической оранжереи, то автоматизированные модули для выращивания растений, которые используются сегодня, отличаются технической сложностью, требуют вмешательства человека, нуждаются в дополнительной системе электропитания, а также имеют большой размер и массу, что критично в случае доставки конструкции на орбиту. Инновационное устройство белгородских разработчиков обеспечивает возможность выращивания растений в условиях космоса в течение длительного промежутка времени без непосредственного участия человека и позволяет отслеживать состояние растений благодаря фотокамере и системе передачи данных.
Исследование выполнено при грантовой поддержке Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере. Проект продолжается в 2023 году в рамках программы НОЦ мирового уровня «Инновационные решения в АПК». Кстати, в «Книге рекордов России» уже официально зафиксировано, что самое удаленное от планеты Земля живое растение — белгородская сирень сорта «Великая Победа». Запущенный в космос автономный спутник был полностью сконструирован и изготовлен в Белгороде при активном содействии центра коллективного пользования «Технологии и материалы» НИУ «БелГУ».
Материал опубликован в газете «Санкт-Петербургские ведомости» № 87 (7416) от 17.05.2023 под заголовком «Ярмарка инноваций».
Комментарии