Промышленные применения AT & 3D решений для профессионалов

3D-вселенная

24.01.2022 Время чтения: 14 мин.
Сложность:
55 0 7

Аддитивное производство все чаще называют драйвером инноваций. Попытаться окинуть взглядом необозримые пространства вселенной аддитивного производства дала возможность конференция 3DFAB + Print, организованная компанией «Мессе Дюссельдорф Москва».

Тема горячая. Возможно, и сами организаторы не ожидали такого наплыва жаждущих новой информации посетителей, которые заполнили в конференц-зоне не только все стулья, но и проходы. В работе конференции приняли участие 37 спикеров и более 400 слушателей. Ведущие игроки, накопившие опыт на молодом российском рынке аддитивных технологий, делясь опытом, не забывали предостерегать тех, кто задумывается о вхождении в рынок.

Деньги, время, геометрия

Вопрос стоимости и целесообразности использования технологии важен всегда. На этом сделал акцент Олег Лысак, генеральный директор компании CML AT, которая занимается технологическим инжинирингом в сфере аддитивных технологий. Он привел впечатляющие «антипримеры», когда выращенное изделие на порядок дороже сделанного по традиционной технологии.
Так, пилотный проект «3D Printing Marine Spares» в порту Роттердама при изготовлении седла клапана выявил цену в 2400 евро плюс 150 евро на испытания против цены 203 евро при производстве по традиционной технологии. Другая запчасть, а именно кронштейн, при аддитивном производстве обошлась в 1628 евро плюс 1500 евро на испытания. Деталь при традиционном производстве стоила 480 евро. Совместный проект 3D Systems, SolidWorks, Haas Factory Outlet и Mastercam по печати буровой головки кроме высокой цены показал нецелесообразность печати из-за габаритов и высокой вероятности появления дефектов. Таким образом, нет смысла применять аддитивные технологии для замены традиционных, только лишь проектирование новых изделий и конструкций позволят использовать все преимущества 3D-печати.
Специалист отдела маркетинга компании Picaso Ирина Арапова также обозначила тупиковые, по мнению профессионалов компании, направления: «Настольная 3D-печать никому не нужна из-за ограничений на геометрию и очистки поддержек. Двухэкструдерные принтеры бесполезны из-за низкой скорости печати и низкой стабильности процесса».
Но, как выяснилось, не все в аддитивном производстве сходится на проблемах цены и эффективности оборудования. В 2015 году голландская компания Additive Industries, выпускающая оборудование для печати металлом, представила первую модульную конструкцию принтера. В 2017 году состоялись первые продажи в компании уровня Airbus и BMW. Но в Россию, по словам Лысака, это оборудование компания поставлять не будет, поскольку пока не видит в нашей стране рынка.
Генеральный директор компании Anisoprint Федор Антонов, представивший первый российский композитный 3D-принтер, утверждает, что на рынке отсутствуют доступные решения, позволяющие изготавливать функциональные детали сложной формы. Либо дешевые, но с малыми возможностями, либо с большими возможностями, но дорогие.
Если суммировать мнения многих выступавших, то малые тиражи выгоднее, то есть и быстрее, и дешевле делать на принтере, большие серии лучше делать на традиционном оборудовании по традиционным технологиям.

Статистика, прогнозы, проблемы

Руководитель RP-центра компании Consistent Software Distribution Кирилл Меренков поделился информацией, предоставленной ООО «Аэрокосмические технологии». Это данные за 2014 год, но вряд ли ситуация кардинально изменилась. Так, в первую мировую тройку потребителей оборудования для аддитивных технологий входят США (38%), Канада (12%), Япония (9,7%), доля России равна 1,4%. Не менее интересен прогноз применения аддитивных технологий до 2020 года по критерию основных приоритетов. В лидерах ускорение разработки продукта и производство продуктов по индивидуальным спецификациям.
Интересную информацию представил Дмитрий Трубашевский, директор по продажам ГК «Солвер». Преобладает печать пластиком — 89%, на долю печати металлом приходится 10%, на все остальные материалы — 1%. При этом доля любительских и полупрофессиональных принтеров составляет 91,6%, а профессиональных и промышленных — 8,4%. По данным исследования International Data Corporation (IDC), в 2016 г. емкость мирового рынка 3D-принтеров составила 13,2 млрд долл., в 2017 г. — 16 млрд, к 2020 г. она по прогнозу составит 28,9 млрд. Динамика роста числа 3D-принтеров выглядит следующим образом: 2015 год — 220 000 ед., 2016 — 450 000 ед., к 2020 году количество принтеров в мире достигнет показателя 6 700 000 ед. В 2016 году 29,6% принтеров работали в автомобильной промышленности, 17,8% приходилось на авиацию, космос и военную промышленность, 7,5% на производство оснастки, 6,9% на архитектуру, 3,3% составила частная печать и 34,9% на все остальное.
По данным представителя департамента станкостроения и инвестиционного машиностроения Минпромторга РФ Антона Гречко, за 2017 год российскими компаниями изготовлено и реализовано 2600 принтеров, 19 промышленных аддитивных систем, в число которых входит 3 машины для работы с металлическими порошками. Крупнейшие государственные корпорации, в том числе «Роскосмос», «Росатом», «Ростех» и другие ведущие научные и промышленные организации активно используют 3D-принтеры в своих производственных и исследовательских процессах.
В связи с немалым числом заявлений от разных компаний о создании российских 3D-принтеров, Анна Цыганцова, ГК «Лазеры и аппаратура» отметила основные этапы изготовления готовой к внедрению серийной машины: разработка опытного образца станка и его ключевых узлов, доработка этого образца по результатам испытаний, адаптация документации и технологии изготовления под серийное производство, подготовка производства. Кроме того, успешное внедрение станка невозможно без качественной проработки технологии, проводимой изготовителем. Должно осуществляться параллельное развитие оборудования, конструкции конечного изделия, ПО и технологии. В этой связи значима постоянная связь между корпорацией-производителем конечного изделия и фирмой производителем технологического оборудования, требуется сотрудничество с университетами. В ГК «Лазеры и аппаратура» разработано оборудование послойного лазерного сплавления (SLM) — серия МЛ6, прямого выращивания (DMD) — МЛ7, начаты работы по созданию гибридной машины. Для успешного внедрения этого оборудования организован технологический центр.
Компания AdUpp, пожалуй, единственная коснулась темы утилизации или рециклинга отходов. Сегодня компания видит в этом предмет глобальной дискуссии, хотя есть понимание, что выйти на стопроцентное решение проблемы невозможно.

Зинаида Сацкая