ДЕТСКИЙ ТЕХНОПАРК КВАНТОРИУМ КИРОВО-Чепецк / ООО Специальное конструкторское бюро медицинской тематики

ЗДОРОВЬЕ В КАЖДОЙ НИТИ

Инновационный станок для армирования медицинских проводов

НАША КОМАНДА

Мы работаем вместе над реализацией нашей идеи. Каждый из нас вносит что-то свое: МЫ приносим свежие идеи и много энтузиазма, а наш наставник делится опытом и направляет нас в процессе работы. Вместе мы создаем что-то уникальное и учимся новому!

  • Кулябин Трофим

    Инженер-конструктор / 3D Модельер

    занимаюсь проектированием и разработкой конструкции

  • Харин Андрей

    3D Модельер / Инженер-программист

    занимаюсь проектированием и разрабатываю программное обеспечение для управления

  • Вершинин

    Станислав Викторович

    наставник дополнительного образования

ПРОБЛЕМА

На одном из занятий наш наставник, Станислав Викторович, поделился с нами информацией о проекте на его предприятии — станке для оплетки эндотрахеальных трубок. Мы узнали, что эти трубки стали жизненно важными инструментами в борьбе за жизни людей во время пандемии COVID-19, помогая пациентам дышать. Вдохновленные этой информацией, мы решили разработать свой собственный прототип станка. Станислав Викторович поддержал нашу идею, что придало нам уверенности в нашем начинании.

АКТУАЛЬНОСТЬ

  1. Инновации в медицинской технике: Разработка нового станка для оплетки может привести к внедрению инновационных технологий в производство, что повысит эффективность и безопасность медицинских изделий.
  2. Поддержка отечественного производства: Проект может способствовать развитию местного производства медицинских изделий, что важно для обеспечения независимости страны в критических ситуациях.
  3. Обучение и развитие навыков: Участие в проекте предоставляет возможность обучающимся развивать практические навыки в области инженерии и медицины, что способствует их профессиональному росту.
Таким образом, проект имеет высокую актуальность как с точки зрения медицинской необходимости, так и с точки зрения развития технологий и образования.
АНАЛОГИ
  • Ручные механические станки:
    Простые устройства, использующие ручное управление. Они подходят для небольших объемов производства и требуют участия оператора.
  • Автоматические станки:
    Полностью автоматизируют процесс оплетки, минимизируя участие человека. Обеспечивают высокую производительность и точность изделий.
  • Полуавтоматические станки:
    Комбинируют элементы автоматического управления с участием оператора. Позволяют регулировать скорость и параметры процесса вручную.
  • Роботизированные системы:
    Используют роботов для высокоточной обработки и сборки трубок. Такие системы обеспечивают максимальную гибкость и стабильность качества.
ООО «ТехПромСервис» (Санкт-Петербург)
Производитель оборудования для производства медицинских изделий. Среди ассортимента — полуавтоматические и автоматические станки для оплетки трубок различного назначения.
ОАО «Биохиммаш» (Томск)
Ведущий российский производитель специального технологического оборудования для фармацевтической и медицинской отраслей. Предлагает современные станки для оплетки эндотрахеальных трубок.
ЦЕЛЬ:
разработка и создание прототипа станка для оплетки эндотрахеальных трубок
ЗАДАЧИ:
  • Узнать о существующих методах и материалах для оплетки эндотрахеальных трубок
  • Разработать чертежи станка для оплетки
  • Распечатать детали станка на 3D-принтере и собрать его
  • Написать программу для управления станком
  • Протестировать станок и оценить его работу
  • Показать готовый проект инженерам на предприятии СКБ МТ
ЦЕЛЕВАЯ АУДИТОРИЯ
Инженеры и разработчики:
Специалисты в области медицинской техники и инженерии, которые могут использовать станок для создания новых продуктов или улучшения существующих технологий.
Школьники:
Школьники могут быть частью целевой группы проекта, участвуя в образовательных программах и практических занятиях по медицинским технологиям и инженерии. Их вовлечение в научные проекты, конкурсы и стажировки поможет развить интерес к науке и практические навыки, необходимые для будущей карьеры.
ЭКОНОМИКА ПРОЕКТА:
  1. Мотор от аккумуляторного шуруповерта:Стоимость одного двигателя равна 1000 рублей.
  2. Пластик ABS:Используется пластик массой 3 килограмма общей стоимостью 4000 рублей.
  3. Два мотора с редуктором:Каждый мотор с редуктором стоит 600 рублей, следовательно, два мотора стоят 1200 рублей (600×2600×2).
  4. Ардуино и электронные компоненты:Комплект электроники включает плату Arduino и другие необходимые элементы, общая стоимость комплекта составляет 1500 рублей.
  5. Крепежные изделия:Набор крепежей обходится в 600 рублей.
Итоговая формула подсчета затрат:
Общая сумма затрат=1000+4000+1200+1500+600=8300 руб.Общая сумма затрат=1000+4000+1200+1500+600=8300 руб.
Заключение
Исходя из представленных данных, изготовление прототипа требует суммарных вложений в размере 8300 рублей, что позволяет оценить общую экономику проекта и принять решение относительно дальнейших шагов разработки и производства устройства.
ЭТАПЫ ПРОЕКТА:
  1. Разработка чертежей станка: Созданы детализированные чертежи компонентов с размерами, материалами и технологическими процессами с использованием CAD-программы (Компас 3D).
  2. Печать деталей на 3D-принтере: Подготовлены 3D-модели, настроен 3D-принтер для печати из PLA, контролировался процесс на наличие ошибок.
  3. Сборка станка: Очистка и подготовка напечатанных деталей, сборка по чертежам, проверка механических зазоров и работы движущихся частей.
  4. Написание программы управления: Разработано ПО для управления станком с учетом функционала, использованы Arduino и Raspberry Pi, включены настройки параметров оплетки.
  5. Тестирование и оценка работы: Проведены тесты с материалам, оценено качество оплетки и производительность, выявлены недостатки и подготовлены рекомендации по улучшению.
В процессе работы над проектом станка для оплетки эндотрахеальных трубок я получил полезный опыт и навыки. Создание чертежей и 3D-моделей улучшило мои навыки в проектировании и учете всех деталей. Я научился настраивать 3D-принтер и выбирать подходящие материалы, что позволило успешно напечатать детали. Сборка станка прошла без проблем, и тестирование показало, что устройство работает как задумано. Если проект выполнялся в команде, я активно общался с коллегами, что помогло улучшить результат. В целом, я считаю проект успешным и горжусь достигнутыми результатами. Полученные знания будут полезны в будущем.

Харин Андрей
+7 (3361) 3-11-15
kch@kvant43.ru
проезд Лермонтова, 3А
город Кирово-Чепецк