Международный конкурс инновационных проектов, ориентированных на партнерство государств и цивилизаций

Вид материалаКонкурс

Содержание


2.2. Высокоэффективный инструмент из порошковых быстрорежущих сталей с дисперсной структурой
Область применения
Технические характеристики
2.3. Лазерная модификация поверхностных слоев металлических материалов с целью формирования нано- и микроструктур со специальным
Назначение инновационного проекта
Область применения, аналоги, новизна разработки
Научно-техническое описание
Оценка рынков сбыта (российского, зарубежных)
Основные временные и стоимостные характеристики инновационной разработки/проекта/продукции; экономическая эффективность; длитель
Подобный материал:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   49

2.2. Высокоэффективный инструмент из порошковых быстрорежущих сталей с дисперсной структурой


Представляет проект:

ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет».

Описание

Инструмент изготавливается методом вышлифовки из импортных порошковых быстрорежущих сталей. Дисперсная структура сталей обеспечивает значительное повышение механических и функциональных свойств инструмента. Дисперсная структура порошковой стали и однородное распределение мелких карбидов значительно повышают прочность, вязкость и теплостойкость инструмента в сравнении с отечественными аналогами.

Область применения

Широкое производственное опробование позволит определить реальную потребность отечественного машиностроения в высокоэффективном инструменте.

Технические характеристики

Характеристики свойств

порошковая сталь

10Р6М5-МП

Стандартные стали

Р6М5, Р18

Твердость, HRC

65–67

64–65

Предел прочности (изгиб), Мпа

4500–6000

2500–3000

Ударная вязкость, кДж/м²

400-700

200-300

Теплостойкость (58 HRC), ºC

635

620

Табл.1.

Контакты:

Санкт-Петербургский государственный политехнический университет; кафедра пластической обработки металлов.


2.3. Лазерная модификация поверхностных слоев металлических материалов с целью формирования нано- и микроструктур со специальными свойствами


Представляет проект:

ГОУ ВПО «Северо-Западный государственный заочный технический университет» (Санкт-Петербург, Россия): М.Г. Афонькин.

Назначение инновационного проекта

Проект направлен на использование новейших технологий лазерного модифицирования поверхности металлов с целью формирования специальных микро- и нанослоев, а также управления их свойствами.

Разработана технология модификации поверхностных слоев металлических изделий и формирования кластерных систем, обладающих специальными физико-механическими и колориметрическими свойствами.

Область применения, аналоги, новизна разработки

Разработанная технология позволяет создавать кластерные системы различных цветовых оттенков, которые могут быть использованы для:
  • визуального контроля состояния трущихся пар;
  • формирования на поверхности деталей и изделий цветных изображений различного назначения;
  • записи, хранения и считывания битовой информации;
  • коренного изменения физико-механических свойств поверхности детали.
  • Сформированный информационный слой сохраняет высокую устойчивость к эксплуатационным условиям и обладает следующими специфическими отличиями:
  • возможность записи большого количества информации на малой площади и сохранения ее в течение всего периода эксплуатации детали (изделия), что позволяет идентифицировать деталь в критических ситуациях (разрушение, авария и т.п.);
  • отсутствие нарушений информативных свойств метки при работе деталей в экстремальных условиях (при повышенных температурах, больших давлениях, агрессивных средах, в зонах радиационных и электромагнитных полей и т.п.);
  • отсутствие чувствительности к электромагнитным импульсам, радиопомехам;
  • возможность работы в сложных климатических условиях и вредных средах;
  • абсолютная степень защиты от проникновения вирусов.

Отдельный сектор потребления разработанной технологии — промышленные предприятия, заинтересованные в сохранении уникальности своей продукции и применении мер для исключения возможности ее подделки.

Научно-техническое описание

Разработанная технология позволяет формировать компьютерное изображение на металлических поверхностях без предварительной ее обработки, используя всю цветовую палитру (для отдельных материалов — более 100 цветовых оттенков), воспроизводимую на данном материале.

Формирование цветных изображений осуществляется путем лазерного воздействия за счет образования наноструктурированного поверхностного слоя, обладающего различными колориметрическими характеристиками, повышенной стойкостью к истиранию и воздействию внешней среды.

Специальные технологические приемы позволяют осуществлять градиентную заливку отдельных областей изображения, что не позволяет ни один из известных способов лазерной обработки металла.

По известным источникам, количество стабильно воспроизводимых цветов, получаемых другими организациями, не превышает 4–8.

Оценка рынков сбыта (российского, зарубежных)

Потенциальными потребителями разработанной технологии, как уже упоминалось выше, могут быть промышленные предприятия, заинтересованные в сохранении уникальности своей продукции и применении мер для исключения возможности ее подделки.

Отдельным сектором применения разработанной технологии являются юридические лица, которые обеспечивают потребность рынка в изготовлении изделий декоративно-прикладного искусства (сувенирная продукция, предметы домашнего, офисного и общественного интерьера и т.п.) и рекламной продукции.

Отсутствие фирм, оказывающих услуги подобного уровня, как на отечественном, так и зарубежном рынках дает основание предполагать приток достаточно большого количества потенциальных потребителей.

Основные временные и стоимостные характеристики инновационной разработки/проекта/продукции; экономическая эффективность; длительность проекта

Применение предлагаемой идентификационной метки только при производстве автозапчастей и снижении контрафакта хотя бы на 20%, может дать государству рост бюджетных поступлений примерно на 500 млн руб. в год.

В целом по всей номенклатуре металлоизделий эффект от сокращения объема «серого» сегмента экономики может составить миллиарды рублей.

Дополнительный народнохозяйственный эффект от снижения аварийности в сфере транспорта, бытовой техники, атомной энергетики, авиации и т.п. подсчитать методически сложно, но его размер, скорее всего, также будет исчисляться миллиардами рублей в год.

Комплект аппаратуры для осуществления разработанной технологии стоит 3000–4000 тыс. руб. в зависимости от решаемых задач. Для освоения серийного производства аппаратуры и внедрения технологии необходимы инвестиции в размере 4,5 млн долл. Срок реализации проекта — 2–3 года, срок окупаемости — 1,5–2 года.