Алтайский Краевой Инновационный Банк Данных
Министерство экономического развития Алтайского края
Управление инновационного развития и кластерной политики 
Алтайский Центр
Кластерного Развития
Инновации

Универсальный портативный плазмотрон для напыления и наплавки порошковых покрытий, сварки и резки материалов

Отношение к критическим технологиям:
-


Контактная информация

ФИО пользователя
Балашов А. В.


Почтовый адрес
,


ФИО руководителя проекта:
Балашов А. В.


Аннотация проекта

Оценка потенциального рынка и спроса на продукцию или услуги, планируемые к производству или оказанию в соответствии с инновационным проектом. Данные об объемах производства подобной продукции или подобных услуг в Алтайском крае, России и мире
В Российской Федерации уже разработаны и серийно производятся высокопроизводительные установки плазменного напыления, позволяющие напылять до 4-10 килограммов порошка в час. Это установки плазменного напыления УПУ-3Д, УПУ-8М, УМП-7. Из всех перечисленных плазматронов УПУ-3Д и УПУ-8М обладают высокой степенью универсальности, так как позволяют использовать в качестве напыляемого материала порошок различных фракций. В настоящее время во многих промышленно развитых странах мира разработаны и совершенствуются портативные плазмотроны, предназначенные для сварки и резки конструкционных материалов. В России также разработаны и серийно выпускаются портативные плазмотроны, плазмообразующим газом в которых является водяной пар. При всех своих преимуществах, они не предназначены для напыления покрытий и позволяют работать только в повторно-кратковременном режиме. Такие портативнные плазмотроны выпускаются под марками "Мультиплаз" и "Плазар", представляют собой только оборудование для сварки и резки материалов, реализуя практически идентичный физический принцип действия, построенный на испарении ограниченного количества рабочей жидкости и использовании струи пара для формирования плазменного факела и охлаждения зоны плазмообразования.


Назначение продукции или услуг в разрезе потребительских свойств
Универсальный портативный плазмотрон для напыления и наплавки порошковых покрытий, сварки и резки металлов и сплавов.Результаты работы могут быть использованы в машиностроении при изготовлении и ремонте деталей с износостойкими покрытиями, в котло- и двигателестроении при изготовлении деталей с теплозащитными покрытиями, в судостроении при изготовлении деталей с коррозионностойкими покрытиями, работающими в условиях приморских промышленных зон, на морских и речных судах. Покрытия, стойкие к действию агрессивных сред, могут быть использованы при изготовлении машин и аппаратов химических производств. Применение разработок также возможно в строительстве для коррозионной защиты и декоративной отделки стальных конструкций – трубопроводов, ёмкостей, ферм, мостовых переходов, фасадных панелей.


Новизна предложения в технологии производства, способах использования
Новизна предлагаемой идеи заключается в создании универсального портативного плазмотрона, обеспечивающего практически все возможные виды создания покрытий различных деталей. Серийное изготовление таких устройств, их реализация предприятиям производственного профиля, оказание услуг по обработке уникальных деталей, позволят обеспечить стабильный приток денежных средств для дальнейшего развития предприятия. В настоящее время заявители получили положительное решение Роспатента о выдаче патента на изобретение, способного при проведении дальнейших НИОКР обеспечить разработку универсального портативного плазмотрона, позволяющего проводить операции по плазменному напылению и наплавке порошковых покрытий, сварке и резке деталей различного оборудования. Использование предлагаемого плазмотрона решает задачи совершенствования или восстановления широкой номенклатуры изделий, на которые могут наноситься плазменные покрытия. К ним относятся: 1) Детали с поверхностями относительно простой формы: металлопрокат различного сортамента, станины металлорежущих станков (направляющие), фасонные резцы (передняя поверхность), метчики, фрезы, зенкеры, развёртки, свёрла различных конструкций, разнообразные детали машин и т.п. 2) Детали с поверхностями пространственно-сложной формы: матрицы и пуансоны формообразующих штампов, лопатки турбин, лопасти, фасонные резцы (задняя поверхность) и многие другие. В настоящее время задачи подобного типа решаются только на крупных предприятиях с применением сложных дорогостоящих установок, имеющих высокие массогабаритные показатели и степень производственной и экологической опасности.


Описание области применения планируемой продукции или услуг
Плазменное напыление представляет собой универсальный метод напыления практически любых известных твёрдых несгораемых материалов на поверхность изделий. Применяется для получения антикоррозионных, износостойких, теплозащитных, срабатываемых, декоративных и других специальных покрытий.


Указание конкурентных преимуществ планируемой продукции или услуг
Основным конкурентным преимуществом предлагаемого портативного плазмотрона является его высокая универсальность, благодаря которой возможно осуществление не только сварки и резки, но ещё и напыления и наплавки широкого спектра материалов. Не менее значимым преимуществом является портативность установки, масса которой не превышает 8 килограммов, при питающем напряжении 220 вольт и потребляемой мощности не более 2,5 кВт, что позволяет полноценно использовать данное оборудование в бытовых условиях от обыкновенной электрической розетки или в полевых условиях при наличии маломощного бензинового или дизельного генератора. Применение в конструкции предлагаемого оборудования парогенератора, сервопривода катода и осциллятора для возбуждения электрической дуги значительно снижает время выхода на рабочий режим и продляет срок непрерывной работы плазмотрона в сочетании с продлением срока службы катодов с активными вставками из редкоземельных металлов.


Обозначение объема платежеспособного спроса и его географии
Объем планируемого спроса на универсальные портативные плазмотроны для напыления покрытий только на предприятиях Сибирского федерального округа составляет не менее 16 млн. руб. в год. Потенциальными потребителями являются в первую очередь машиностроительные предприятия Алтайского края. Продвижение продукции на потребительский рынок планируется начать с презентации опытного устройства. Для ускорения продвижения продукции планируется демонстрация возможностей устройства, как на предприятиях потенциальных потребителей, так и на региональных и всероссийских выставках. Учитывая портативность установки, планируется также демонстрация в полевых условиях на предприятиях энергетики, жилищно-коммунального хозяйства Алтайского края, Новосибирской и Кемеровских областей. Планируемая невысокая (40 тыс. рублей) цена позволит получить стабильный высокий спрос на установку. Проведение НИОКР в ходе промышленного использования установки позволит проводить усовершенствования и доработки установки. Для оперативного реагирования на результаты эксплуатации установки планируется создание группы сотрудников, в задачи которой будет входить связь с потребителями продукции и учёт пожеланий потребителей. Организация рекламной компании, тесная связь с потребителями позволит выпускать к концу реализации проекта 30…35 плазмотронов в месяц.


Перечень основных публикаций и публичных выступлений, в которых отражены достигнутые результаты научно-исследовательских работ по проекту
1. Сборник тезисов докладов 6-й городской научно-практической конференции молодых учёных "Молодёжь-Барнаулу". Барнаул.- 2004 г.
2. Сборник тезисов докладов международной научно-технической конференции "Современные технологические системы в машиностроении" - Барнаул: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та им. И.И.Ползунова, 2006. – С.140-143
3. 5-я Всероссийская научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых "Наука и молодежь" / Алт.гос.техн.ун-т им. И.И.Ползунова. – Барнаул: изд-во АлтГТУ, 2008.
4. 6-я городская научно-практическая конференция молодых учёных "Молодёжь-Барнаулу" Барнаул, 2004
5. Международная научно-техническая конференция "Современные технологические системы в машиностроении" Барнаул, 2006


Текущая стадия разработки проекта
Макет, опытный образец


Форма защиты интеллектуальной собственности
Подана заявка на патенты, свидетельства


Информация об охранных документах

-

Финансовые показатели Проекта

Общая стоимость проекта (тыс. рублей)
-


Фактически профинансировано (тыс. руб.)
Всего Капитальные вложения НИОКР Прочие расходы
Федеральный бюджет 0 0 0 0
Краевой бюджет 0 0 0 0
Местный бюджет 0 0 0 0
Собственные бюджет 1200 1200 0 0
Привлеченные средства 0 0 0 0

Перечень работ, необходимых для доведения проекта до стадии коммерческого использования
Направление расходов Содержание Стоимость (тыс. руб.)
Капитальные вложения
Всего, в том числе 0
НИОКР
Всего, в том числе 0
Прочие расходы
Всего, в том числе 0
ИТОГО: 0

Срок реализации Проекта (месяцев)
20


Срок окупаемости инвестиций (месяцев)
12


Формы сотрудничества

- Производственное соглашение(субподряд, совместный подряд)
- Финансовые ресурсы
- Совместные исследования и разработки
- Привлечение потенциальных потребителей


Потенциальный промышленный партнер:
Предприятия машиностроения


Информация о прохождении экспертиз

Вид экспертизы Организация, проводившая экспертизу Дата проведения экспертизы
Государственная нет
Экологическая нет
Кредитная нет
Независимая нет

Ключевые слова

-


Графические, презентационные, текстовые и иные материалы к проекту

-