Аддитивные технологии сохраняют культурное наследие.
След прошлогодней трагедии продолжает волновать Хабаровск. Знаменитые маски на форзаце здания Музыкального театра восстановят с использованием аддитивных технологий.
В начале февраля группа студентов из «Центра промышленного дизайна» из состава Инжинирингового комплекса технологического прототипирования «Синтез» ТОГУ отправилась к руинам храма культуры, чтобы сделать фотографии бетонных личин. Изначально предполагалось, что создание цифровой копии масок будет выполнено с помощью оптического сканирования, однако плохие погодные условия не благоволили процессу. Зимой, особенно во время метели, в пространстве слишком много неполяризованного света, что мешает работе лазеров. А вот телефонным камерам снег оказался не помехой.
Три клика по экрану смартфона — и фотографии были готовы. Закончив съемку, команда Центра отправилась в лабораторию, чтобы по полученным данным приступить к созданию 3D-модели, досконально повторяющей внешний облик барельефов.
— Наша задача — создать цифровую модель и сделать её рендер, чтобы получить готовое конечное изображение. Важно собрать максимум информации и сделать 3D-модель до начала демонтажа масок, поскольку есть риск их повреждения. Тогда мы не сможем получить больше никакой информации и дальнейшее их восстановление будет невозможно, — прокомментировал директор инжинирингового комплекса технологического прототипирования «Синтез» Иван Паньшин.
Основная сложность создания цифровой модели заключается в необходимости точного воспроизведения именно художественной составляющей. Её нужно сохранить, так как маски являются объектом культурного наследия.
Предполагается, что воссоздать маски в натуральную величину не представляется возможным, но специалисты лаборатории обещают напечатать уменьшенные формы, которые помогут сделать финальный вариант в гипсе. Его планируется расположить на памятнике в парке.
— Насколько мне известно, первостепенно будет создаваться уменьшенная копия. Однако, если перед нами поставят задачу воссоздать полномасштабный габарит, нужно будет подобрать необходимую технологию воспроизведения. Скорее всего, воссоздавать объект такого масштаба придется по частям. В таком случае 3D-печать будет идти в комплексе с другими производственными технологиями. Если мы говорим о частичном воспроизведении, то нам по силам воспроизвести 1,5-метровый цельный объект, — продолжил Иван Паньшин.
Также Иван Паньшин предполагает, что цифровая 3D-модель пригодится для создания сувенирной продукции, которая в дальнейшем будет экспортироваться за границу или передаваться в дар высокопоставленным гостям края. В такой случае престижные сувениры будут напечатаны из металла — бронзы или стали. К тому же, что у команды Центра уже есть положительный опыт в воспроизведении из стали памятника Ерофею Хабарову.
По словам Ивана Паньшина, 4 февраля в Хабаровском крае произошло малозаметное, но значительное событие. Была освоена и запущена производственная технология 3D-печати металлическими сплавами. Это ноу-хау, которое пришло в Россию в 2010-ых годах — относительно недавно по меркам науки.
К настоящему моменту российские производители научились изготавливать отечественные принтеры, способные печатать ранее невозможные детали и компоненты, использующиеся в трудоемких и наукоемких проектах, таких как авиастроение, освоение космоса и так далее. Запуск такого принтера стал первым серьезным технологическим скачком в данной области.
— В качестве тестового образца для печати мы выбрали цифровую модель памятника Ерофею Хабарову, которую создали в июле этого года. Хабаров — личность легендарная, он был первопроходцем Сибири. Символично, что в нашем проекте он выступил в той же роли, — рассказал Иван Паньшин.
Планируется, что в ближайшее время технологические мощности «Центра аддитивных технологий» позволят печатать запчасти для промышленного оборудования, а также создавать протезы по индивидуальным размерам. Отладка производства протезов в Хабаровском крае позволит снизить их стоимость и сделать более доступными для рядового потребителя.
В настоящее время в команде инжинирингового комплекса работает 10 человек — все студенты Тихоокеанского государственного университета. После занятий молодые люди на практике отрабатывают полученные в лекционных кабинетах знания и получают заслуженное денежное вознаграждение. Многие ребята планируют продолжить свою профессиональную деятельность в качестве инженеров-исследователей.
— По программе «Приоритет» в 2023 мы открыли новые образовательные программы: «Информационные технологии в промышленном дизайне» и «Прикладная информатика в аддитивном производстве». В 2024 году мы начали готовить материально-техническую базу для реализации этих образовательных программ. Итогом нашей работы стали «Центр промышленного дизайна» и «Центр аддитивных технологий», — прокомментировал руководитель Высшей школы промышленной инженерии, доктор технических наук, профессор Эрнст Ри, — Эти центры были созданы для того, чтобы студенты могли применить свои знания, выполняя практические кейсы в 3D-моделировании и 3D-печати. Естественно, на условиях оплачиваемой договорной работы.
По словам Эрнста Ри, несмотря на мощную систему поддержки внутри университета, студентов, мотивированных поступать на технические специальности, крайне мало. Количество школьников, сдающих профильную математику, физику и химию сокращается от года к году. Те же, кто все же выбирают эти дисциплины, в большинстве случаев уезжают учиться на запад.