Макар Хоменко, студент Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова, представил проект модульного электроэрозионного комплекса с ЧПУ. В основе – двухэлектродная схема обработки. Установка рассчитана на выпуск фасонного режущего инструмента, прежде всего для мелкосерийных и уникальных задач.

Фасонный режущий инструмент востребован в машиностроении, но его изготовление под единичные заказы остаётся дорогим и сложным. По данным проектной работы, в России около 60% такого инструмента завозится из-за рубежа. Решение Макара Хоменко должно сделать выпуск более гибким и доступным. Среди возможных пользователей — инструментальные цеха промышленных предприятий, предприятия оборонно-промышленного комплекса, сервисные центры по восстановлению оснастки и инженерные бюро, выполняющие индивидуальные заказы.

Технически проект опирается на модульный электроэрозионный комплекс (МЭЭК) с двумя электродами. Электроэрозионная резка позволяет работать с материалами любой твёрдости без силового воздействия. Рабочая зона — 600×400×400 мм. Новизна связана с математической моделью взаимодействия электродов, компактной установкой и модульной ЧПУ-платформой с искровым генератором. Разряд на каждом электроде управляется отдельно. В систему входят CAM-модуль, ЧПУ, исполнительные механизмы и искровой генератор. Патентный поиск не показал прямых аналогов такой двухэлектродной модульной схемы для изготовления фасонного инструмента.

Экономика: по расчётам автора, комплекс может стоить в 3–5 раз меньше импортного оборудования, а переналадка занимает в 4–8 раз меньше времени. Модульная архитектура позволяет масштабировать установку под разные типоразмеры инструмента. Себестоимость прототипа – около 400 тыс. рублей, отпускная цена – 800 тыс. – 1,2 млн рублей, маржинальность – 30–40%. Целевой сегмент — 150–200 единиц в год, объём рынка – 0,8–1,2 млрд рублей.

На реализацию отводится 12 месяцев. Сначала – кинематическая и математическая модели, затем алгоритмы ЧПУ и аппаратная часть, интеграция CAM-модуля, изготовление и сборка механики и электроники. Финал — экспериментальные исследования и анализ результатов. В БГТУ есть нужная база: кафедра технологии машиностроения, Центр коллективного пользования научным оборудованием и Студенческое конструкторское бюро. Бюджет проекта – 500 тыс. рублей. Средства пойдут на электронные компоненты и датчики, металлопрокат и комплектующие, ПО и расходные материалы, патентование, научно-исследовательские работы и другие затраты. Как объект интеллектуальной собственности заявлена полезная модель «Модульный электроэрозионный комплекс с двухэлектродной схемой обработки».

В вузе подчёркивают практическую направленность студенческих разработок и перспективу коммерциализации. Проект соответствует программе стратегического академического лидерства «Приоритет-2030» и национальному проекту «Молодежь и дети».

«Проект Макара Хоменко показывает, как инженерная идея может последовательно трансформироваться в технологическое решение с понятными перспективами практического применения. В разработке сочетаются научно-техническая новизна, ориентация на реальные потребности промышленности и возможность дальнейшей коммерциализации. Для нас важно, что студент не ограничился теоретической проработкой, а сформировал техническую и экономическую модели проекта и определил пути создания прототипа», – отметила проректор по научной и инновационной деятельности БГТУ имени В.Г. Шухова Татьяна Давыденко.

Макар Хоменко учится на кафедре технологии машиностроения Института технологического оборудования и машиностроения. В проекте он – автор идеи, руководитель НИОКР и разработчик аппаратной части. Научный руководитель – кандидат технических наук Артём Волошкин.