Additive Minded-2024: «Широко. Системно. Рентабельно» (часть 3)

От

-

01.02.2024

Заключительный день VII международного проекта по аддитивным технологиям в промышленности Additive Minded-2024 (https://additiveminded.ru). Рассказываем об интересных докладах, общем настроении, поднимаемых вопросах для тех, кто хочет окунуться в бархатный мир инноваций и ищет звенящей простоты, дружественной обстановки, стремления постичь сложное с лучшими учителями страны. Проект приходили посмотреть удивительные увлечённые люди. От мала до велика.

Делать, не бояться. День третий, 25 января 2024

Сергей Благинин, заместитель руководителя проекта ООО «3Д ЛАЙФ», сразу зашёл с козырей: максимальная скорость печати изделий из стандартных инженерных полимеров и композитов методом FDM/FFF на оборудовании его компании может составлять 600 мм/сек! По мнению авторитетных зарубежных экспертов, 2024 год будет годом качественных перемен в АТ. Одной из них для настольной печати будет полное замещение медленных принтеров быстрыми. Команда Сергея явно следит за трендами и идёт с ними в ногу. Второе, на что обратил внимание докладчик, — 3D-фермы и системы управления производственными процессами MES 3D LIFE (Manufacturing Execution System). Быстрое рентабельное производство изделий малых серий без оснастки, а также полный мониторинг и аналитика производства — веха в развитии доступной 3D-печати, к чему имеет непосредственное отношение ООО «3Д ЛАЙФ».

Антон Линник, начальник отдела аддитивных технологий ООО «КТС» («S7 Space»), рассказал об успехах компании в развитии технологии WAAM/DED-W. Проволочной наплавкой он начал заниматься ещё в 2018 году в составе «Центра разработок С7», вдохновляясь перспективными зарубежными проектами. Сегодня в ООО «КТС» создан программно-аппаратный комплекс, на котором команде удалось успешно апробировать производство заготовок из алюминиевых сплавов, сталей, жаростойких и жаропрочных сплавов. К масштабным проектам наподобие Relativity с собственной «Фабрикой будущего» и «фирменными» роботизированными системами Stargate Антон относится с определённым скепсисом, считая их не самыми выгодными с точки зрения экономики. Однако не лишним будет отметить, что перспектив у WAAM технологии намного больше, чем может показаться, ведь она позволяет агрегировать детали в одно сложное изделие, использовать меньше дорогостоящего инструмента, не ждать металлургического производства и логистики до места производства, давать большую свободу в проектировании, контролировать качество в режиме реального времени, использовать машинное обучение для аналитики.

Дамир Соловьёв, специалист по внедрению промышленных аддитивных решений Top 3D Group, рассказал об актуальных промышленных технологиях и оборудовании. Название доклада имело определённую интригу, однако по факту Дамир привёл популярные и успешно зарекомендовавшие себя технологии:

– синтеза на подложке PBF/SLS и печати полиамидом, в том числе армированным стеклом, углеродным волокном и алюминием;

– синтеза на подложке LB-PBF/SLM и печати алюминиевыми, титановыми, никелевыми сплавами;

– струйной печати связующим BJ и печати формообразующей песчаной оснастки для литейных производств.

Отлично, что в компании чётко понимают потребности бизнеса и российских предприятий, для которых важно обеспечить высокое качество и повторяемость изделий на отработанных решениях мирового уровня, а перспективными технологиями пусть занимаются учёные и стартапы — их время обязательно придёт.

Артем Соломников, сооснователь, генеральный директор ООО «Компания ИМПРИНТА», произвел фурор на сцене конференции. Очень увлекательно он представил свое видение того, как следует развивать аддитивные технологии на новых рынках. Им были приведены примеры успешного использования принтера Муромец Р200 в составе мобильных мастерских в ВС РФ. Артем обратил внимание, что мало просто определиться с технологией, важно подобрать близкий аналог конечного материала, произвести тестирование напечатанных изделий, и преодолеть туманный путь с индивидуальным сценарием развития проекта.

Алексей Дидковский, генеральный директор ООО «Гуру Перфоменс», предстал перед публикой с презентацией «Оборудование, которого нет» — это было очень интригующее начало даже для видавших виды экспертов. Интеллектуальная сушильная камера для полимерного филамента и технологии экструзии материала FDM/FFF стала главным продуктом разработки его команды. Алексей привёз на выставку прототип сушилки, в которую он вложил всю свою душу: тактильный экран для выбора параметров, высокоточные весы для взвешивания материала до начала сушки и после, датчик влажности, профили для материалов и принтеров, регулярные обновления прошивки по воздуху… В ООО «Гуру Перфоменс» изучили современные сушки из Китая и пришли к выводу, что они не обладают качествами интеллектуальных устройств, что и собираются исправить наши разработчики. Открыт предзаказ на первую версию устройства, на которое уже получено более 30 заявок.

Дмитрий Трубашевский, модератор конференции и основатель проекта «Логика слоя», воспользовался своим положением и с успехом провёл викторину по аддитивным технологиям «Угадай, если сможешь». Невероятный драйв и восторг, которые получили как гости мероприятия, так и два участника, сложно передать словами. Были рассмотрены нетривиальные кейсы по различным технологиям, и вместе с ведущим в режиме ликбеза были найдены искомые ответы. Проведение такого рода викторины является уникальным и крайне полезным явлением, поскольку интерактивная составляющая позволяет закрепить полученные на конференции знания, творчески мыслить, а не только внимательно слушать.

Владислав Артюшков, руководитель проектов по внедрению АТ ООО «ИННФОКУС», привёз с собой инструкцию по импортозамещению и рассказал, как перейти от реверс-инжиниринга к полноценному аддитивному производству. Ряд продуктов компании сегодня включает в себя технологического ассистента, который позволяет осуществить интеллектуальный выбор технологии изготовления загружаемых в облако деталей, а также ПО для предеформации с целью сокращения брака производства ответственных и дорогостоящих деталей (часто металлических).

Андрей Шилейко, технический директор SHILÉYKO, рассказал о текущем состоянии стандартизации в области FDM/FFF 3D-печати. Модератор постоянно приводит в пример деятельность Андрея на своих лекциях и конференциях, поскольку у этого молодого учёного есть всё для успеха: 3D-принтеры, аспирантура, страсть к 3D-печати, аналитический склад ума… В докладе Андрей проанализировал 39 брендов и производителей полимерных филаментов, выделил 39 химических оснований, 80 композитов на их основе. Из 48 стандартов в области АТ он нашёл только 13 для технологии FDM/FFF. Андрей поднял проблему того, что происходит при отсутствии стандартизации: выпуск материалов без общих требований к качеству, комплектация материалов на усмотрения производителя, отсутствие технического паспорта на материал, испытание материалов по собственным методикам, субъективная оценка качества полученных изделий. Докладчик также рассказал, что представляет собой технический паспорт на материал, испытания материалов, а также дефекты 3D-печати, и почему они так важны.

Александр Перес, совладелец ООО «Киберон Студио», выступая второй раз, очень убедительно рассказал о маркетплейсе Cyberon.Studio для 3D-моделей и в целом для продаж цифровых продуктов и физических товаров. Не секрет, что в России предпринималось несколько попыток создать подобный маркетплейс, аналогичный лучшим мировым ресурсам: Thingiverse, Shapeways, Cults 3D, Makerworld, и другим. Однако ни у кого так и не получилось этого сделать. Александр с командой очень основательно изучил ошибки прежних предпринимателей, провёл работу над их неудачами. Он полон сил и творческих планов реализовать свой проект тем более, что уже около 10 компаний из аддитивной сферы стали подписчиками его сервиса. Cyberon.Studio одновременно присутствует в web и Telegram, автоматизирует платежи и отгрузки, сотрудничая с Robokassa, Tinkoff, СДЭК, OZON и другими компаниями. Бизнес с ООО «Киберон Студио» — это всегда удачная инвестиция, а также автоматизация, позволяющая сократить количество персонала, и заслужить лояльность заказчика благодаря продвинутому и дружелюбному сервису.

Антон Лихтнер, руководитель керамической лаборатории Московского цифрового завода (ООО «НПО «3Д-Интеграция») погрузил гостей конференции в особенности печати керамических изделий новыми материалами. DLP 3D-принтеры могут использоваться для исследований и производства, что сказывается на их конфигурации, а мультиматериальная печать расширяет возможности производства, делая его уникальным. Также Антон рассмотрел новые для российского рынка технологии прямой печати DIW паст на печатные платы, керамических суспензий, а также биоматериалов. Радует, что ООО «НПО «3Д-Интеграция» не останавливается только на популярных решениях, а исследует новые технологии, по сути формируя рынок для покорения прорывными технологическими решениями.

Выводы.

Седьмая ежегодная конференция Additive Minded хоть и потеряла (надеемся, временно) свой статус международной, но нисколько не проиграла от этого. Большое количество опытных российских компаний, лучших экспертов, живой интерес гостей, новые форматы, ценные и полезные подарки, фото и видеосъёмка профессионалами своего дела, радушный приём насущными вопросами и интересными ответами — всё это сложилось в очень благоприятное впечатление от проекта, прочно занявшего своё место как концентратора умных и энергичных предпринимателей, открытых к новому специалистов заводов, учащихся профильных вузов. Многие гости приходили на конференцию послушать не один-два доклада, а задерживались на все дни мероприятия, что в очередной раз подчёркивает интерес к теме и лояльность к деятельности ООО «Экспо Фьюжн» и «Логики слоя» — лучшей отраслевой коллаборации начала 2024 года в области аддитивных технологий. Мы надеемся, что успех проекта будет подкреплён его более масштабным продолжением с подключением иностранных спикеров в будущем 2025 году. Москва — Россия — мир — пожелаем покорения проектом Additive Minded мировой арены! Пусть в нём отмечаются лучшие мировые компании, дружественные и лояльные нашей стране!

Вы можете ознакомиться с презентациями мероприятия на сайте https://additiveminded.ru.

Читать первую часть.

Читать вторую часть.

Additive Minded-2024: «Широко. Системно. Рентабельно» (часть 2)

От

-

31.01.2024

0

Наша редакция делится впечатлениями, побывав на VII международном проекте по аддитивным технологиям в промышленности Additive Minded-2024. Острота́ поднимаемых тем, интересные вопросы, не менее интересные ответы мастеров слоя пронизывали общую атмосферу мероприятия.

Сильные идеи. День второй, 24 января 2024

Андрей Щавлев, руководитель направления аддитивных технологий ООО «Офисная Техника Джетком», рассказал об использовании 3D-принтеров SoonSer и их применении в литейном производстве. Сегодня продвинутые предприятия используют АТ для прямого производства продукции и гордятся этим, ведь такой метод позволяет изготавливать высокосложную продукцию, которую невозможно получить стандартно. Однако есть и те, кто задействует АТ для изготовления производственной оснастки, которая может как использоваться многократно, так и быть расходником (только на один раз). И вот здесь перед требовательными промышленниками открывается целый мир возможностей. Одна из таковых заключается в печати выплавляемой или выжигаемой оснастки. Первая из них изготавливается из технического воска, а вторая — из специальных полимеров, имеющих низкую зольность. Но и это не всё. Некоторые полимеры имеют особенность расширяться при высокой температуре в печи, а это может повлиять на разрушение керамической формы. Поэтому инженеры, зная эту особенность, в автоматическом режиме заполняют тело деталей пространственными ячейками. В результате при выжигании продукты сгорания заполняют пустые полости с ячейками и поломки форм в этом случае не происходит.

Денис Подсобляев, руководитель направления АТ ООО «ИНФАБ», информировал об успехах компании BLT, которая сегодня занимает, пожалуй, первое место в Китае по объёму продаж и, соответственно, качеству LB-PBF принтеров. С его слов в Китае уже произошла революция в 3D-печати, а количество 3D-принтеров по металлам в ЦАП часто составляет 100–400 единиц. К сожалению, в России мы пока не увидим в одном месте даже десятка принтеров по такой технологии, поэтому горечь от этого безрадостного факта у Дениса не проходит долгое время: обучить персонал, оснастить цеха таким количеством оборудования они вполне готовы, но найти у нас в стране соответствующий спрос они, к сожалению, не могут. Пока поставки носят единичный характер.

Дмитрий Трушников, директор ООО «ИКСВЕЛД», медленно, но верно заносит в массы информацию об использовании проволочной наплавки для обеспечения технологического суверенитета нашей страны. Знание лучших зарубежных практик, собственный плазмотрон, отечественная сварочная проволока, гибридная компоновка — всё это и ещё многое другое является составной частью производимых его компанией комплексов и возможностей. По сути, Пермь сегодня реально претендует на статус одной из кузниц АТ, и всё это происходит благодаря сосредоточению здесь институтов, предприятий, а также целеустремлённых и любознательных людей.

Алексей Колесников, генеральный директор ООО «Цветной мир», раскрыл все карты и секреты перед предпринимателями, готовыми вступить на тернистый путь 3D-печати с помощью серийного производства на фермах — «группах 3D-принтеров, которые работают одновременно и настолько непрерывно, насколько это возможно, для увеличения производительности изготавливаемых изделий». Он посоветовал не торопиться и основательно проработать вопрос с материалами, размерами производимых деталей, финансовыми возможностями, помещением, управляющим программным обеспечением, а также профилем индустрий заказчиков. Если всё сделать согласно системному подходу, изложенному Алексеем, и начать с нескольких принтеров, то в достаточно короткие сроки можно полностью окупить оборудование, заработать, а на вырученные деньги приобрести новые принтеры для масштабирования производства. Именно так и поступают предусмотрительные предприниматели, затевая подобный бизнес. Это отличный способ освоить инновации с гарантией возврата вложенных средств.

Михаил Кулик, коммерческий директор ООО «3Д Вижн», был непреклонен в том, что сегодня практически любому предприятию лучше иметь 3D-сканер, поскольку рано или поздно возникнут задачи, требующие обратного проектирования. Технологии структурированного подсвета и лазерного сканирования сейчас наиболее популярны у российских пользователей. Были приведены примеры реверс-инжиниринга, помощи для стоматологических и медицинских применений, контроля геометрии, оцифровки музейных экспонатов, в кинематографе, дизайне интерьеров.

Гвоздём деловой программы второго дня стало проведение Дискуссионного клуба «Химия полимеров: термопласты vs реактопласты», организованного в сотрудничестве с Академией аддитивных технологий «Цифра Цифра». В дебатах принимали участие основатели, технологи и инженеры известных компаний. Команда термопластов была представлена:

– Ильёй Виноградовым, генеральным директором ООО «3Д Вижн»

– Михаилом Шишкиным, генеральным директором и основателем ООО «РЭК»

– Александром Пересом, директором по развитию ООО «Атеко»

Команда реактопластов состояла из:

– Андрея Адамова, генерального директора и основателя ООО «ХАРЦ Лабс»

– Евгения Ермакова, независимого эксперта по технологиям 3D-печати с использованием УФ-отверждаемых материалов

– Гузель Кирсанкиной, генерального директора и основателя ООО «М-Шейп»

– Павла Чапалы, руководителя лаборатории ООО «ХАРЦ Лабс».

Специальный гость Евгений Матвеев, генеральный директор ООО «Ф2 Инновации», заступил на сторону команды термопластов.

С первых минут дебатов соперники практически буквально восприняли призыв ведущего побыстрее начать и узнать, кто кого порвёт на нити, гранулы и смолы. Обе команды сражались «до последней капли материала», сыпали уникальными кейсами в надежде уколоть оппонента, но другая сторона всегда находила «изъяны» и специфичность применения кейсов соперника. В результаты были рассмотрены применения в области машиностроения, строительства зданий, стоматологии, авиации, космонавтики, изготовления электронных плат, арт-объектов… Уже практически с самого начала было понятно, что с обеих сторон находились очень сильные соперники, досконально знающие свой предмет, — круглые отличники! Химия — это то, что случается в вашем мозгу, когда он получает целый комплекс сигналов — чувств о любви к своему делу. Химия полимеров, что ты с нами делаешь?

В итоге, как водится, победила дружба и выиграли все, кто делился опытом и кто, слушая доводы сторон, расширил собственные представления о возможностях своей отрасли. Для тех, кто хочет закрепить эти новые знания, а также для тех, кто не смог в этот день присоединиться к участникам Дискуссионного клуба, мы в ближайшее время транскрибируем дискуссию и выложим в свободном доступе на нашем ресурсе как подробную инструкцию для всех интересующихся новейшими технологиями и их применением.

День, между тем, продолжился выступлениями спикеров.

Алексей Мазалов, генеральный директор АО «Центр технологической компетенции аддитивных технологий» (ЦТКАТ), каждый год радует гостей Additive Minded невероятными достижениями своей дружной команды. В очередной раз он поделился многочисленными проектами компании в области насущного реверс-инжиниринга (в рамках исполнения постановления Правительства РФ от 18 февраля 2022 г. № 208*) и аддитивного производства. Пока в компании в основном эксплуатируются зарубежные образцы основного оборудования, являющиеся «рабочими лошадками», но в планах ЦТКАТ расширение производства и приобретение отечественных 3D-принтеров. Особую гордость сегодня для Алексея представляет документооборот компании в единой цифровой платформе, что обеспечивает непревзойденное качество внутрикомандной коммуникации, и, как следствие — повышение качества производимых услуг и лояльности заказчиков.

*«О предоставлении субсидии из федерального бюджета автономной некоммерческой организации «Агентство по технологическому развитию» на поддержку проектов, предусматривающих разработку конструкторской документации на комплектующие изделия, необходимые для отраслей промышленности»

Владимир Ларькин, генеральный конструктор ООО «МОРТЕХ», рассказал о перспективах использования аддитивных технологий в маломерном судостроении. Традиционно выкладочная матрица для лодки может производится в течение года, а её стоимость составляет 2–3 млн руб. С помощью же технологии шнековой экструзии FGF можно сократить стоимость в десятки раз. В самом начале проекта Владимир использовал оборудование компании Siemens, потом появилось стремление создать собственный 3D-принтер на роботизированном комплексе CEAD AM Flexbot от компании CEAD B.V., решая одновременно задачи 3D-печати и ЧПУ фрезерования за один автоматизированный процесс. Сегодня же с учётом конъюнктуры рынка и внешнеполитических событий команда ООО «МОРТЕХ» переключилась на отечественных разработчиков и производителей систем и материалов. В ближайшее время мы станем свидетелями интересного ко́мплексного проекта.

Михаил Буренков, старший проектный менеджер управления по развитию платформы НИОКР-сервисов в департаменте регионального развития Фонда «Сколково», рассказал об инструменте для поиска заказчика и исполнителя технологических услуг, НИОКР, реинжиниринга, прототипирования, испытаний, метрологии и биомедицины. Sk RnD Market позволяет поддержать инновации, автоматизировать и упростить процесс общения исполнителя и заказчика, а также предоставить дополнительные сервисы сопровождения НИОКР: скаутинг технологий, юридические услуги и меры поддержки. На платформе уже зарегистрировано более 3400 компаний, в их числе свыше 250 вузов и НИИ, более 500 заказчиков крупного и среднего бизнеса РФ.

Павел Курдюмов, руководитель промышленного направления и службы технической поддержки ООО «ХАРЦ Лабс», провёл ликбез для всех гостей конференции по особенностям работы с современным фотополимерным принтером. С помощью своих навыков докладчика, инфографики, реальных фото по обслуживанию LCD 3D-принтера и устройств для дополнительной фотополимеризации он очень доходчиво объяснил особенности процесса печати из УФ-отверждаемых смол.

В следующий раз мы продолжим путешествие в удивительный мир 3D-печати и цифровой метрологии на страницах нашего портала из самого сердца Additive Minded-2024. Оставайтесь с нами.

Вы можете ознакомиться с презентациями мероприятия на сайте https://additiveminded.ru.

Читать первую часть.

Читать третью часть.

Additive Minded-2024: «Широко. Системно. Рентабельно» (часть 1)

От

-

30.01.2024

0

Традиционно в конце января ООО «Экспо Фьюжн» организовывает выставку и конференцию аддитивных технологий в промышленности Additive Minded. 2024 год не стал исключением. Более того, экспозиция родительской выставки Рупластика в этом году выросла по отношению к 2019 году более, чем на 30%. Промышленность растёт, всё больше потребителей, переработчиков обращается к отечественным компаниям за помощью и приобретением оборудования. Это не может не радовать.

На Additive Minded по-прежнему царит тёплая дружеская атмосфера, которая способствует вдумчивому обсуждению насущных вопросов и поиску оптимальных решений. Докладчики выложились по полной. Гости конференции из различных уголков России, подбадриваемые модератором — основателем проекта «Логика слоя» Дмитрием Трубашевским, задавали каверзные и важные вопросы, вызывая у докладчиков то одобрение по поводу актуальности поднимаемой проблемы, то явное нежелание продолжать дискуссию ввиду безапелляционности утверждений оппонента.

Наша редакция побывала на мероприятии и с больши́м уважением к организаторам, докладчикам и гостям делится увиденным и услышанным. Мы постарались зафиксировать самые основные моменты для тех, кто там был и хотел бы ещё раз окунуться в дружелюбную атмосферу, а также для тех, кто не смог побывать там по объективным обстоятельствам. В следующий раз не откажите себе в удовольствии посетить Additive Minded, тем более что работа проделана колоссальная, а доклады и целостность обсуждаемых тем будут интересны и полезны и новичкам, и опытным экспертам.

Шаг к мечте. День первый, 23 января 2024

«Широко. Системно. Рентабельно» — так, выполнив своё обещание, начал Дмитрий Трубашевский Additive Minded-2024. Как обычно, его доклад в корне отличается от предыдущих, становясь год от года всё более ёмким и невероятно насыщенным. Спикер рассказал о многочисленных зарубежных проектах, в том числе тех, которые доступны любому инженеру практически для Rocket Science в гараже, продемонстрировал «гул» и электризацию пространства от новых прорывных проектов, с разгромным счётом выигрывающих у уже привычных технологий в скорости, точности и мультиматериальности производства. При этом докладчик подбодрил российских разработчиков, утверждая, что им вполне по силам создать новые продукты, способные перевернуть привычное отношение к ним промышленников, которых в АТ часто отпугивает малая серийность, высокая стоимость, необходимость постобработки, испытаний и сертификации. Вместе с Клубом производственников Сколково, RnD платформой Сколково, проектом «Логика слоя» была введена в строй уникальная Экосистема аддитивных технологий в России, на которой уже резидентствуют более 250 отечественных компаний. Обязательно найдите возможность ознакомиться с презентацией Дмитрия — вы получите удовольствие от системности представленной информации и точно откроете для себя что-то новое.

Михаил Родин, генеральный директор «НПО «3Д-Интеграция» (i3D) — одного из ведущих отечественных игроков на рынке АТ, продемонстрировал в своём выступлении глубочайшую экспертизу российского рынка и выявил его слабые места. Вместе со своей командой он представил своё ви́дение самых важных аддитивных технологий. «3Д-Интеграция» активно разрабатывает оборудование по лазерному LB-PBF и электронно-лучевому EB-PBF синтезу на подложке по металлам и сплавам, фотополимеризации в ванне по керамическим пастам DLP, струйной печати связующим по металлам, песку и полиметилметакрилату (PMMA), а также метрологические сканеры. Высокая инвестиционная активность, в том числе в проектах с участием государства, нацеленность на результат, мощная и опытная команда, уверенность в будущем рынка и своей компании зарядили многих оптимизмом по поводу перспектив развития рынка инноваций в нашей стране. Чтобы точнее оценить масштабы деятельности ООО «НПО «3Д-Интеграция», обратите внимание на созданный в прошлом году Московский Цифровой Завод, входящий в группу компаний i3D, организацию производства песчано-полимерных принтеров FZHL в России, контрактное производство и обратное проектирование СПИН.

Евгений Матвеев, генеральный директор ООО «Ф2 Инновации», подробно рассказал о возможностях технологии экструзии материала FGF с гранулированными термопластами. Эти технологии компания активно внедряет на промышленные предприятия страны. Секрет ее подхода прост: нужна точная печать без погони за скоростью — используйте FFF, а если требуется массивная оснастка и вы умеете обращаться с фрезерным ЧПУ станком, — добро пожаловать в мир FGF.

Дмитрий Антонов, заместитель генерального директора по развитию ООО «ОНСИНТ», в очередной раз порадовал (и заставил напрячься конкурентов!) не только Россию, но и мир очень достойными разработками компании, занятой технологиями синтеза на подложке по полимерным порошкам PBF/SLS и металлическим порошкам LB-PBF. Большой бэкграунд основателей компании помог им реализовать две популярные у предприятий-потребителей технологии, являющиеся своеобразным золотым стандартом качества. Доступная стоимость, мощные лазеры, встроенный вакуумный сбор и система просеивания и рециркуляции металлического порошка — движение в сторону автоматизации производства, что потребует установки многих десятков и даже сотен подобных 3D-принтеров на цифровых фабриках будущего.

Дмитрий Королёв, технический директор ООО «ОБЖЕКТРОНИКС», в своём интригующем докладе «Ожидание и реальность. Как достигаются заявленные параметры и за что сто́ит переплатить?» раскрыл недостатки российских и азиатских потребительских FFF 3D-принтеров. Докладчик пришёл к поразительному выводу, что компоновочные и функциональные решения этих принтеров никуда не годятся. В результате их использования страдает надёжность, точность, а также ставится под сомнение качественная работа с высокотемпературными термопластами. И вот для этих целей его командой был разработан принтер Objectronics F300, который уже несколько лет дорабатывается для соответствия санкционно закрытой линейке Fortus компании Stratasys.

Роман Савченков, директор ООО «Анизопринт Рус», в очередной раз убедил присутствующих в том, что сегодня без композитной печати не обходится ни одно инновационное производство. Замена металла на рубленный или непрерывный композит находит себя в авиастроении, космонавтике, а также в производстве товаров спортивного и специального назначения. Более того, 3D-печать, несмотря на невысокую производительность, может обеспечить получение продукции любой сложности, а если потребуется серийное производство, то пока на этот вопрос у Романа есть ответ: «Обзаводитесь 3D-фермами».

Андрей Берюхов, директор бизнес-направления «Аддитивное производство» ООО «Горизонт покрытий», уделил особое внимание постобработке после металлической печати синтеза на подложке. Вроде как и не удивил, ведь все знают, что современные 3D-принтеры по металлу — это отличный инструмент для быстрого получения высокосложных заготовок с отличным металлургическим качеством. С другой стороны, с наскоку проблему постобработки не всегда получается решить оперативно и самостоятельно. Поэтому экспертность Андрея должна помочь многим слоеделам в борьбе за потребителя, ждущего от АТ чего-то бÓльшего.

Евгений Копылов, руководитель центра производства Московского цифрового завода, часто визуально показывает, как должно работать цифровое производство — демонстрирует вихрь, в который вовлекается окружение. Так и есть, потому как СПИН (Специальные производства и новации), являясь площадкой контрактного производства, успешно осуществляет проекты, в которых цифра, гибкость, обратное проектирование и 3D-печать ставятся во главу угла. Доклад Евгения в точности соответствовал просьбе модератора — представлять реализованные собственной командой кейсы на территории РФ. Остановить СПИН на конференции было очень сложно — ребята явно словили волну и успешно ее покоряют.

Гарегин Асланян, ведущий специалист АО «Центр аддитивных технологий» (ЦАТ), бесцеремонно окунул всех в определение реинжиниринга и системного инжиниринга с целью обозначить проблему — отсутствие границ у обратного проектирования. Но они существуют благодаря качественному обучению, НИР, ОКР. И во всём этом ЦАТ позиционируют себя первыми в РФ. Сложно не согласиться.

Станислав Максименко, специалист отдела продаж ООО «3ДВижн», рассказал, почему программное обеспечение VoxelDance Additive — отличная альтернатива ушедшему с российского рынка комбайну-слайсеру Materialise Magics. Стремление Китая подражать Западу нашло воплощение в VoxelDance, причём так удачно, что приемлемая стоимость и достаточный функционал очень жёстко пресекает попытки других продуктов как-то соперничать с ним.

Александр Перес, директор по развитию ООО «Атеко», без лишней скромности заявил, что на рынке РФ нет более качественных полимерных и широко используемых инновационных FFF/FGF и ТПА материалов, чем Ateco. Анонсируемые в рамках прошедшей выставки и конференции FFF/FGF 3D-принтеры компании изрядно пощекотали нервы у конкурентов, а экосистема «материал/3D-принтер», а также авторитетная и опытная команда, плотно сотрудничающая с CMS (Италия), Arkema (Франция), Институтом Фраунгофера (Германия), Институтом пластмасс (Россия), заставили всех поверить в появление нового заметного игрока в сфере продуктов для аддитивного производства.

Дарья Дмитриева, генеральный директор Академия аддитивных технологий «Цифра Цифра», довела до слушателей, что если они не начнут активно вовлекаться в программы повышения квалификации, проводимые опытными экспертами, то увязнут в рутине и не смогут свободно ориентироваться в современных и перспективных технологиях. А это, в свою очередь, может повлиять на адекватность подбора оборудования для решения специфических производственных задач. С другой стороны, есть серьёзные основания полагать, что ежегодно мы станем свидетелями активного роста АТ с инвестициями до 13 и более млрд рублей к 2030 году. И вместе с этим должна кратно увеличиться численность работников, занятых в отрасли, которая сегодня по разным оценкам составляет 2000–4500 человек.

В следующий раз мы продолжим путешествие в удивительный мир 3D-печати и цифровой метрологии на страницах нашего портала из самого́ сердца Additive Minded-2024.

Вы можете ознакомиться с презентациями мероприятия на сайте https://additiveminded.ru.

Читать вторую часть.

Читать третью часть.

В MIT изобрели новую технологию 3D-печати металлом

От

-

29.01.2024

0

Исследователи Массачусетского технологического института (лаборатория Self-Assembly Lab) не зря едят свой хлеб. А может, и не едят, потому как им некогда, ведь нужно, дабы не отставать от времени, в режиме выпекания блинов создавать прорывы. Непрекращающаяся тяга к инновациям MIT закрепила за институтом статус одного из самых заметных технологических вузов мира, прорывные разработки которого от души спонсируются государством.

На этот раз в MIT разработали технологию аддитивного производства, которая позволяет печатать жидким алюминием, производя достаточно крупные детали за считанные минуты. Технологии было дано название Liquid Metal Printing (LMP), что в переводе с английского буквально означает «печать жидким металлом».

Экспертов совершенно не удивит такое название, ведь мы уже были свидетелями появления схожей технологии Liquid Metal Jetting от Xerox и их системы ElemX. В настоящий момент подразделение Xerox, ответственное за разработку и производство аддитивных систем, – Elem Additive Solutions – передано под управление ADDiTEC (https://additec3d.com). Интересен тот факт, что разработкой Xerox в свое время заинтересовались ВМС США и установили ElemX на десантный военный корабль USS Essex. Но не будем сравнивать эти две технологии в этот раз, а сосредоточимся на разработке MIT.

Особенность технологии LMP — печать металлом с низкой температурой плавления, например, алюминиевым сплавом, разогревая его до 700°C. Материал нагревается в графитовом тигле, а затем в расплавленном состоянии самотеком подается через керамическое сопло на печатную платформу прямо в резервуар со стеклянными шариками по управляющей программе. Интересно, что разработчики экспериментировали с соплами из нержавеющей стали, затем перешли на титан, прежде чем остановились на керамике. Странно, ведь именно использование керамики для высокотемпературных процессов наиболее оправдано, и придет сразу в голову нашим изобретателям, не так ли?

Такой подход отчасти напоминает другую технологию – струйную печать связующим Binder Jetting (BJ), когда по электронной модели создается литейная форма из песка, в которую уже на следующем этапе заливается металл. Но если в случае с BJ мы имеем дело с непрямым аддитивным производством (IAM, Indirect Additive Manufacturing), то в случае с LMP – самым что ни на есть прямым (DAM, Direct Additive Manufacturing). Очевидно, что две эти технологии хоть и позволяют производить сложные изделия, но все таки имеют разные возможности и сферы применения.

По словам исследователей, LMP может быть как минимум в 10 раз быстрее, чем сопоставимый процесс аддитивного производства металлов. Здесь, скорее всего, речь в сравнении идет о наплавке проволокой WAAM. Сложно подвергнуть сомнению или согласиться с их заявлениями – слишком мало для экспертной оценки данных. Однако вот по точности и разрешению этот процесс слишком отстает от своих более «взрослых» коллег по цеху, что видно невооруженным взглядом.

Разработчики видят применение LMP в архитектуре, строительстве и промышленном дизайне, где компоненты более крупных конструкций часто не требуют очень мелких деталей. Его также можно эффективно использовать для быстрого прототипирования с использованием металлолома.

Похожий проект уже был ранее реализован лабораторией Self-Assembly Lab. Их технология Rapid Liquid Printing (https://selfassemblylab.mit.edu/liquid-printed-products) позволяла создавать объекты практически любого размера и формы, используя робота и резервуар с гелем, являющийся, по сути, поддержкой. В качестве материала можно было использовать резину (каучук), пенопласт или пластик.

Вернемся к технологии LMP. Инженеры экспериментировали с рядом поддерживающих материалов, включая графитовые порошки и соль, прежде чем остановиться на стеклянных шариках размером 100 микрон.

Исследователи применили LMP для быстрого производства алюминиевых рам для стульев и столов, а в качестве постобработки использовали фрезерование. Пока они не сильно довольны результатом, далеким от надежного и широко применяемого решения. Пожелаем им успехов и новых прорывных проектов для вдохновения инноваторов во всем мире!

Источник вдохновения: https://news.mit.edu/2024/researchers-demonstrate-rapid-3d-printing-liquid-metal-0125.

Проблемы развития отечественных аддитивных технологий – Per aspera ad astra!

От

Павел Ладнов

-

24.01.2024

0

От редакции. Выносим на суд читателей наш пересказ выдержек из статьи П.В. Ладнова, опубликованной в журнале «Аддитивные технологии». В материале приведен авторский анализ ситуации на мировом и отечественном рынке аддитивных технологий, основных проблем развития этой отрасли в России, предложены возможные варианты решений. В чем стоит согласиться с точкой зрения автора, а с какими утверждениями и выводами можно поспорить? Присоединяйтесь к обсуждению темы!

Российский рынок аддитивных технологий занимает крайне слабое положение по сравнению с другими развитыми и развивающимися странами. Если обратиться к статистике, собираемой для ежегодного отчета Wohlers, то уже более 10 лет доля РФ по установленному годовому количеству оборудования для аддитивных технологий не превышает 1,5% от общемирового показателя. Лидерами здесь в 2023 году остаются Северная Америка (СА) и Азиатско-тихоокеанский регион (АТР).

Для того, чтобы понять причины этой проблемы, для начала обратимся к особенностям становления отрасли как в США и Европе, так и у азиатских «тигров».

АТ, как и любая другая технология, развивается поэтапно. Появившись и достигнув определённой зрелости, выдержав проверку временем, технология становится общеупотребительной, к ней привыкают.

Основные компании-разработчики из стран Запада выпустили первые коммерческие образцы оборудования для процесса СЛС в начале 2000-х годов и фактически являлись родоначальниками развившегося впоследствии направления коммерческих металлических L-PBF технологий. Они начинали на фазе подъема, выходя на рынок с абсолютно новой технологией, развивая интерес к новым производственным возможностям у потенциальных пользователей. У таких компаний-«прародителей» было время отработать свой MVP (от англ. Minimum Viable Product – минимально жизнеспособный продукт). Таким образом, уже проверенные решения вышли на рынок серийного оборудования аккурат на пике интереса к ним. Дальше оставалось лишь, опираясь на этот задел, системно, последовательно развивать возможности технологии и привлекать к ней все новых и новых клиентов. В числе основных на сегодняшний день особенностей рынка аддитивного оборудования для СЛС в странах коллективного Запада – высокая конкуренция между компаниями на мировом рынке (США, Европа, Япония, Юго-Восточная Азия), но при этом производители практикуют договоренности о взаимном использовании патентов, технологий и работе с клиентами. А также – постоянное улучшение качества продукции и внедрение новых технологических возможностей, ориентация на сложные комплексные системы, доведенные до высокого технического уровня реализации.

В странах АТР и прежде всего КНР первые коммерческие образцы оборудования СЛС приемлемого качества начинают появляться в начале 2010-х годов. Основной подход местных производителей, поддерживаемый на государственном уровне, – копирование лучших образцов западного оборудования и комплектующих, позволяющее сократить сроки разработки и внедрения оборудования. Уже на первых этапах развития компаний-производителей оборудования отмечалась огромная потребность в их продукции на внутреннем рынке. Компании ориентировались на производство оборудования среднего технического уровня, но большой серийности. И в итоге выходили на международный рынок с экономической и технической базой, накопленной на внутреннем рынке.

А что у нас? Активные публикации с информацией о начале разработок отечественного оборудования для СЛС появляются в прессе в период 2013 — 2014 г.г. Несмотря на уже практически сформировавшиеся к тому времени мировые стандарты качества оборудования, в РФ до сих пор не налажено серийное производство отечественного оборудования для СЛС-процесса.

Отчасти это связано с активным присутствием мировых производителей на российском рынке до периода 2020-2022 годов. Пионеры отрасли в РФ нарабатывали свой опыт, используя технологии на качественном, проверенном оборудовании с сервисной поддержкой и высокой степенью клиентоориентированности. На этом фоне предложения от появляющихся российских разработчиков часто просто не воспринимались всерьез.

В последние два года в связи с уходом с российского рынка западных компаний еще более остро встал вопрос об использовании отечественного оборудования, как минимум на производствах специального назначения. Активные пользователи аддитивного оборудования для промышленного применения столкнулись с определенными трудностями – европейское оборудование, закупленное в 2000-2020 годах, морально и физически устаревает, отсутствует сервисное обслуживание и невозможно или слишком дорого закупать запасные части. Оборудование из дружественных стран в массе своей имеет более низкий технический уровень реализации относительно лучших мировых образцов, к тому же часто не имеет качественного сервиса. Кроме того, показательный быстрый уход иностранных производителей с российского рынка создает дополнительные обоснованные опасения по внедрению в производственные цепочки другого иностранного оборудования, пусть и из дружественных стран.

Однако быстрой замены иностранного оборудования на отечественные аналоги до сих пор не произошло. До сих пор местные производители ориентировались на быстрый финансовый результат. Большинство из их числа – это производители опытных установок. Дело тормозит также отсутствие достаточного количества профессионалов, разбирающихся в особенностях конструкции оборудования, специального программного обеспечения и технологического процесса, ограниченный доступ к узлам и компонентам разрабатываемого станочного оборудования и ограниченный рынок сбыта продукции.

К сожалению или к счастью, пройдя этап «распробования» технологии и накопив определённые требования к оборудованию, материалам и самому процессу получения изделий методами АТ, российский клиент сегодня требует от разработчиков и производителей из этой отрасли конечных решений, ждет информации о технологии, материалах, методиках проектирования изделий, развития нормативной документации. И это правильно, так как при переходе от процесса эксплуатации единичных установок в рамках НИОКР к процессу встраивания оборудования в промышленные производственные цепочки необходим куда больший объем работы, чем просто получить одну заготовку сложной формы и рапортовать об активном внедрении новых технологий на предприятии.

Для того, чтобы спроектировать и получить качественную деталь, пользователь должен быть уверен в качестве материалов, оборудования, параметров процесса синтеза и обработки. А конструктор должен четко понимать возможности и ограничения технологического процесса и исходя из этого приступать к проектированию новых изделий для серийного изготовления по какой-либо аддитивной технологии.

Обобщая круг проблем, связанных с отсутствием качественного отечественного оборудования и внедрением АТ в серийные промышленные производства, схематично можно представить бесконечно повторяющийся цикл, некий уроборос, поедающий сам себя.

Разорвать данный цикл могут только определённые волевые решения на уровне Федеральных властей.

Ряд экспертов видит основную причину неутешительного положения российской аддитивной отрасли в недостатке системного подхода. Для выработки последовательных решений проблем с развитием АТ прежде всего необходимо выделить основные группы или классы задач, в которых появляются проблемы, и проиллюстрировать взаимодействие таких групп.

Условно можно выделить три больших группы (уровня) задач, представленных в Таблице, в рамках которых осуществляется развитие и практическое внедрение той или иной новой технологии.

Таблица. Концептуальные группы задач


Группа	Типичный представитель
Методология применения	Эксплуатант (пользователь технологии)
Администрирование процессов внедрения	Государство
Техническая реализация	Разработчик оборудования и технологии

На методологическом уровне основная проблема – отсутствие в РФ четкой методологии проектирования технологичных конструкций деталей для того, чтобы учить конструкторов и технологов разработке деталей под аддитивные процессы. Отсутствует в широком доступе профильная справочная литература. Подчас у многих представителей промышленности даже нет понимания области применения той или иной аддитивной технологии и методик расчета экономической эффективности, хотя, например, к настоящему моменту в литературе описано по меньшей мере шесть моделей формирования стоимости аддитивного производства. И у заказчиков, в свою очередь, зачастую нет четких требований к параметрам оборудования, аналогичных требованиям к металлообрабатывающим станкам, по причине непонимания критических факторов влияния на процесс.

На уровне технической реализации, имеющиеся затруднения связаны:

с недостатком понимания нюансов сложности параметров процесса, понимания того, что технологический процесс изготовления изделий методами послойного лазерного синтеза металлических материалов связан с определенной трудностью – синтез структуры материала, а значит, и все его основные свойства, происходят непосредственно во время процесса получения фасонной заготовки, порождая достаточно большое количество возможных вариаций структур и их дефектов. Это роднит процессы аддитивного производства с литьём и сваркой.
с отсутствием в стране четкой системы аттестации оборудования, материалов, специалистов и технологии, сродни, например аттестации в сварочном производстве.
с дефицитом опытных и компетентных кадров, не только имеющих опыт работы на оборудовании подобного рода, но и разбирающихся в его конструктивных особенностях и нюансах технологии.
с отсутствием в стране компонентов, и не только критичных, применяемых в конструкции станков для аддитивного производства.
с фокусированием компаний на изготовлении одного опытного образца и изготовлении изделий под заказ – тем самым постоянно вносятся критические изменения, что делает невозможным проведение аттестации технологии.

На административном уровне проблемы связаны с недоработками в администрировании мер государственной поддержки развития технологических направлений:

недостаточный уровень технических компетенций у экспертов, определяющих приоритетные направления и компании для поддержки. Невозможность объективно оценить уровень проработки решений.
отсутствие четкой системы классификации станочного оборудования в области АТ. Потенциальному заказчику непонятно, с какими параметрами он покупает станок и подойдет ли он для его задач, а компании-разработчики и эксперты плохо представляют, какой сегмент рынка может закрыть продукция и как администрировать бизнес, исходя из сегмента приложения. Для оценки, к примеру, можно переложить ГОСТы, связанные с указанием классов точности отливок и классов точности металлорежущих станков.
неоправданно высокий уровень конкуренции компаний за получение государственных субсидий, при этом все заканчивается на этапе опытного образца. Получают средства порой коллективы, которые не имели опыта работы с оборудованием и проектируют изделия по наитию, а закрытие ключевых показателей происходит сугубо по отчетам без детального анализа пригодности, работоспособности и практической значимости решений. Складывается парадоксальная ситуация: производителей АТ оборудования формально в России много, но ни одной установки на производственной линии у серьезного промышленного завода не стоит. Все оборудование носит характер единичного и опытного с постоянно меняющимися параметрами качества получаемой заготовки.
несостоятельность института организации совместных предприятий с иностранными партнерами в станкостроительной отрасли. Ожидаемой локализации с трансфером технологий не произошло. Основные узлы приходили на завод уже собранными. Осуществлялась только крупноузловая сборка, однако в ряде случаев статус российской продукции был получен.

Для решения перечисленных проблем могут быть предложены следующие варианты в зависимости от той или иной группы проблем.

Необходимо сформировать руководящие документы по методологии проектирования технологичных конструкций деталей для аддитивных технологических процессов.

На данный момент, в соответствии с информацией, размещенной на сайте Росстандарта, утвержден ряд стандартов в области аддитивных технологий, в том числе стандарты ГОСТ Р 59037-2020 «Аддитивные технологии. Конструирование металлических изделий. Руководящие принципы» (8 листов), ГОСТ Р 59930-2021 «Аддитивные технологии. Процесс синтеза изделий из металлических порошков на подложке для критических применений. Общие положения» (16 листов). Если сравнить данные стандарты, например, с ГОСТ Р 53464-2009 (48 листов), как стандарту на родственный СЛС процесс получения фасонных заготовок, то данные ГОСТ Р 59037-2020 и ГОСТ Р 59930-2021 никак не помогают на практике конструкторам и технологам с проектированием деталей под аддитивные технологические процессы.

Целесообразно привлекать ведущих отечественных практикующих специалистов к составлению обучающих материалов и поддерживать на государственном уровне выпуск соответствующей учебной литературы, научных работ в области новых методологий проектирования.

Необходимо разработать стандарт оценки и систему классификации оборудования для аддитивных технологических процессов. Выделить классы оборудования и определить методику проверки соответствия оборудования тому или иному классу.

В Росстандарте есть утвержденный ГОСТ Р 59184-2020 «Аддитивные технологии. Оборудование для селективного лазерного сплавления. Общие требования». В нем приведен ряд контролируемых параметров оборудования, в том числе и точностных, однако стандарт не определяет требований к периодичности проверки соответствия характеристик при работе, а также не дает классификации оборудования по степени точности, качеству изготовления и т.д. В утвержденных стандартах ГОСТ Р 57588-2021 «Аддитивные технологии. Оборудование для аддитивных технологических процессов. Общие требования» и ГОСТ Р 59586-2021 «Аддитивные технологии. Образцы для испытаний. Оценка геометрических способностей систем аддитивного производства» классификация аддитивного станочного оборудования по качественным и количественным показателям тоже отсутствует. Такое положение создает условия, когда пользователь при выборе российского оборудования не может адекватно оценить область практического приложения станка, адекватность стоимости оборудования и, следовательно, сформировать планы по внедрению оборудования на свое производство. Поэтому следующим шагом после разработки общероссийской классификации станков для аддитивных технологических процессов может быть введение обязательной классификации и для всего ввозимого импортного оборудования для процессов АТ с выдачей сертификата.

С целью выстраивания последовательной системной работы над внедрением аддитивных технологий на промышленные предприятия целесообразно организовать единый ответственный за аттестацию оборудования, технологии, материалов и специалистов орган. В качестве рабочего примера можно использовать опыт создания национального агентства контроля сварки (НАКС). Заключения такой организации будет достаточно для подтверждения качества технологического процесса. При проектировании изделий разработчик, прописывая в технических требованиях аддитивный способ изготовления с контролем аттестации авторизованным органом, будет иметь возможность «разделить» ответственность в принятии решения о применении аддитивной технологии. Такая система позволит качественно расширить уровень применения АТ и позволит разработчикам быть смелее.

Ввиду ограниченного рынка сбыта отечественного аддитивного оборудования одним из работающих вариантов поддержания интереса производителей и разработчиков оборудования может быть внедрение института государственного планирования – гарантированного заказа на изделия, полученные методом АТ, комплектующие и аддитивное оборудование различного класса. Еще один рабочий инструмент поддержки – шкала налоговых льгот, в том числе ограниченная по времени отмена или частичное снижение НДС на продукцию, получаемую с помощью аддитивных технологий. Степень льгот можно варьировать в зависимости от технологии, ответственности деталей и объемов выпуска продукции. А еще – субсидирование установки промышленного аддитивного оборудования в учебные заведения среднего и высшего профессионального образования с целью практического освоения технологии студентами, не столько в качестве инструмента академических исследований, а для прикладного применения.

Малый объем рынка сбыта аддитивного оборудования делает экономически непривлекательным для бизнеса инвестирование в отрасль, где изначально требуются большие вложения, срок окупаемости велик, а маржа достаточно мала, по сравнению с сырьевыми секторами, стройматериалами, и т.п. Получается, что если и есть где-то производство оборудования, то оно малотиражное, почти единичное или индивидуальное, а следовательно, стоимость оборудования достаточно высокая.

Нужно смотреть правде в глаза. В ближайшем обозримом будущем российское аддитивное оборудование вряд ли будет качественнее европейского и дешевле китайского оборудования. Ориентация частных компаний на получение прибыли не позволит им осознанно сделать выбор на внедрение отечественного оборудования при доступности дешевых аналогов из КНР. Поэтому основным рынком для отечественного аддитивного оборудования, пусть и весьма ограниченного объема, в ближайшие годы будет только рынок стратегических отраслей промышленности государственных корпораций и оборонных предприятий. То есть, те сферы, где стоимость оборудования не так важна по сравнению с доступностью сервисного обслуживания и стабильностью работы, а приоритетные характеристики конечного изделия – не стоимость, а высокая функциональность, а также скорость разработки и изготовления. Однако даже в такой парадигме ни одно серьезное предприятие не будет вкладываться в отечественное оборудование без подтверждения соответствия предъявляемым техническим требованиям по стабильности и качеству работы, пусть не на уровне лучших европейских аналогов, но на уровне лучших производителей из КНР.

Аддитивное производство на основе полимеров: движемся к идеалу!

От

-

19.01.2024

0

Сегодня мы уже привыкли к тому, что центры аддитивного производства (ЦАП), другими словами — производственные площадки, осуществляющие изготовление высокосложных изделий или прототипов без использования оснастки, широко представлены в мире и в России. Согласно справочнику Экосистемы аддитивных технологий, разработанному и активно поддерживаемому проектом Логика слоя вместе с клубом производственников Московской школы управления СКОЛКОВО, сегодня можно выделить следующие виды производственных центров: статический ЦАП, студия/лаборатория, 3D-ферма, кластер; а также передвижной мобильный комплекс.

С последними сегодня часто связывают ремонтное производство на заказ в различных отдаленных областях, максимально приближенных, например, к театру боевых действий, разработке/добыче полезных ископаемых, автомобильным паркам, сельскохозяйственным угодьям, строительству, съемке мероприятий / кинофильмов / рекламных роликов, и т.п. А вот статические центры решают целый ряд задач, оперируя различными технологиями и материалами под конкретные задачи заказчика. Более того, если мобильные комплексы часто ограничены возможностями нести «на борту» некоторые сложные технологии 3D-печати по металлу, керамике или песку, однако относительно легко решают вопросы, связанные с производством полимерных, композиционных, или эластичных деталей, 3D-сканированием, то «оседлые» центры не имеют таких проблем и могут использовать весь имеющийся в мире ассортимент технологий. Также стоит отдельно обратить внимание на то, что ЦАПы должны сегодня предоставлять заказчику не только 3D-печать, но и полный производственный цикл, включающий в себя также и постобработку (при работе с металлами и сплавами без механообработки, пескоструйки, галтовки, термообработки не обойтись), технологии нанесения покрытий, входной контроль по материалам, выходной по изделиям, сортировку, упаковку… Добавьте к этому часто предъявляемые заказчиками требования к сертификации производства и изготавливаемой продукции по ГОСТ Р ИСО 9001-2015 (СМК), ГОСТ РВ 0015-002-2020 (Государственный военный стандарт), ГОСТ Р 58876-2020 (СМК для авиационной, космической и оборонной отраслей промышленности), ГОСТ ISO 13485:2017 (СМК для медицинских изделий). И здесь стационарные центры начинают приобретать уже статусность, так почитаемую классическими производственниками. Только в отличие от традиционных производств аддитивные центры способны справиться практически с любыми задачами, когда речь идет о скорости, сложности, а порой и стоимости высокономенклатурной продукции малых серий.

При достаточно большом количестве центров 3D-печати в России далеко не все из них способны осуществлять полный производственный цикл изделий из широкого ассортимента материалов. Вот некоторые из российских компаний, которые имеют в своем арсенале внушительное количество аддитивных и сопутствующих технологий, и могут предложить заказчику изготовление изделий по качеству и подходам, соответствующим лучшим мировым компаниям: ООО «3ДВИЖН», ООО «ЛОГИКС», ООО «Тен.Принт», АО «Центр аддитивных технологий» ГК «Ростех», АО «Центр Технологической Компетенции Аддитивных Технологий», а также перспективный новичок СПИН.

Несмотря на то, что в России полным ходом идет освоение гибкого аддитивного производства, как полноценной замены неповоротливому на старте (единичных, пилотных или мелкосерийных проектов) классическому, однако очень ритмичному при переходе на серию, все равно мы заметно отстаем от мировых центров. В чем же выражается наше отставание? Прежде всего в некотором недоверии со стороны «прожженных» промышленников в успешности применения «аддитивки», которое выражается в их спорах в отношении достаточной надежности изделий, удовлетворительной ресурсной эксплуатации. Их можно понять, ведь до сих пор не выработаны и не приняты стандарты, обуславливающие единые ГОСТы на проектирование, производство, линейку материалов, и эксплуатацию напечатанных изделий. В результате только дальновидные и целеустремленные руководители предприятий и собственники бизнесов, (а таких не так уж и много), берут на себя целый ворох проблем, получая через месяцы или годы практически совершенный продукт, лишенный недостатков классического проектирования и производства. Второе — невозможность приобретения и освоения оборудования мировых лидеров из Европы и США ввиду санкционных ограничений. Поэтому сегодня круг партнеров российских предприятий, интеграторов, разработчиков практически ограничен отечественными компаниями-производителями или компаниями из дружественных стран, в первую очередь из Китая. И в таком партнерстве, безусловно, множество плюсов, ведь развитие отечественного станкостроения и работа с Китаем — это поддержка собственных российских компаний с инженерами, готовыми прибыть на помощь уже через несколько часов после запроса, а также сотрудничество с дружественной нам страной, ко всему прочему обладающей недюжинным потенциалом по предложению широкого модельного ряда оборудования, поставляемого в кратчайшие сроки. Однако загвоздка состоит в том, что самые передовые решения чаще всего исходят из стран Западной Европы и США, и вот здесь получить опыт нам удается крайне сложно. Можно, конечно, долго медитировать на видеоролики, фотографии, выискивать информацию из научных источников и патентов в надежде приблизиться к передовым разработкам, но фактор времени оставляет нас наедине с самими собой, пока Запад инвестирует и развивает прорывные решения.

Мы обязательно еще не раз поговорим на предмет ЦАПов и студий, работающих с металлами и сплавами, ведь эта тема волнует сегодня многих. Но давайте пока рассмотрим контрактное производство на основе полимеров, поскольку вход в этот бизнес менее финансово «болезненный», и не требует повышенной квалификации персонала. Мы надеемся, дальнейший рассказ об одной из американских заметных компаний даст стимул для вашего дальнейшего развития, а для кого-то — мотивацию сделать нечто подобное и в нашей стране.

i-SOLIDS — крупный техасский проект, располагающий более ста пятьюдесятью 3D-принтерами различных брендов по полимерам, и использующий 40 различных материалов от стандартного до высокоэксплуатационного класса. В компании используются следующие аддитивные технологии: экструзия материала FFF (настольные и промышленные решения), синтез на подложке MJF (HP Multi-Jet Fusion) и SLS, стереолитография SLA.

Первое, на что обращает внимание компания, — это богатый опыт в области машиностроения, CAD/CAE-моделирования (моделирование и оптимизация проектирования для аддитивного производства DfAM), проектирования электронных компонентов, программирования, патентной защиты, механических испытаний, и производственных технологий.

Постобработка у них представлена следующими типичными для западных компаний технологиями: шлифовка, полировка поверхности, сглаживание поверхности паром, нарезание резьбы, включая использование металлических ввертышей, покраска и керамическое покрытие (Cerakote).

Контроль качества на производстве осуществляется с помощью специального программного обеспечения с машинным обучением и искусственным интеллектом, что позволило ограничить брак на уровне 0,37%!

Целая ферма из ста тридцати экструзионных FFF 3D-принтеров трудится в i-SOLIDS для печати деталей из стандартных пластиков, таких, как ABS, ASA, PETG, PLA, TPU, TPE. Использование ферм сегодня стало экономически эффективным решением для многих задач прототипирования, мелко- и среднесерийного производства по причине низкой стоимости покупки и владения настольными 3D-принтерами. Это отличный стартовый вариант для знакомства с аддитивными технологиями и неприхотливого производства деталей стандартной точности ± 0,5% с нижним пределом ± 0,5 мм.

Заказчики особенно отмечают, что они могут следить за исполнением заказа посредством видеотрансляций. Это отличный способ завоевания лояльности — не так ли?

Промышленная экструзионная FFF технология представлена компанией Essentium, которая старается взять лучшее у линейки Fortus компании Stratasys. Конечно, читатель может сказать, что нет особого смысла переплачивать за дорогое промышленное оборудование, ведь настольные или профессиональные 3D-принтеры могут решать подобные задачи. Однако не стоит забывать о том, что всегда промышленные технологии и решения направлены в первую очередь на высочайшую надежность, производительность, размеры, качество, «супер»-материалы для замены металлов (PEEK, PEKK и Ultem). Все это можно смело «приправить» продвинутым проприетарным программным обеспечением и системой управления для обеспечения большей скорости и более высокой точности. Но что чаще всего выделяет промышленные экструзионные принтеры на фоне их молодых «коллег», так это полностью закрытая обогреваемая камера печати, способная достигать температуры до 200 градусов Цельсия. Эта камера помогает поддерживать постоянную температуру по всей детали во время ее печати, снижая тепловое напряжение, и устраняя такие проблемы, как коробление и снижение адгезии слоя. Использование подобных 3D-принтеров идеально для производства деталей, эксплуатируемых в сложных условиях при высокой температуре и химическом воздействии.

Фирменная технология Multi-Jet Fusion (MJF) от компании HP заняла прочные позиции у многих зарубежных сервисных провайдеров, поскольку она позволяет обеспечить более высокую скорость производства по сравнению с ее близким аналогом — SLS. В i-SOLIDS именно благодаря этой технологии получается производить 100 000 деталей в течение недель и даже дней, качество и прочность которых аналогичны литью под давлением.

В целом порошковый процесс MJF похож на лазерную технологию SLS, однако, по мнению техасской компании, все еще не обладает выдающимися показателями по надежности и повторяемости. Технология MJF работает со следующими полимерами: PA12, PA11, PA12GB, PA12W, PA12W, TPU и TPA. Для MJF не требуется вспомогательный поддерживающий материал, что позволяет создавать гораздо более сложную геометрию и более однородное качество поверхности, чем с FFF или SLA.

С помощью принтера HP 580 MJF можно наносить полноцветную печать непосредственно на поверхность детали, что позволяет создавать уникальные элементы дизайна, такие как логотипы, QR-коды, маркировку безопасности и т. д.

Лучшее применение MJF технологии — индивидуальные ортопедические и протезные устройства, функциональные детали конечного назначения от малых до больших объемов, произведения искусства, архитектурные модели, потребительские товары, прототипирование или производство деталей, требующих постобработки для визуального соответствия литью под давлением.

Синтез на подложке SLS сегодня широко используется для быстрого прототипирования, создания сложной геометрии и производства функциональных деталей с высокой точностью и прочностью в различных отраслях промышленности, включая авиастроение, космонавтику, автомобилестроение и медицину. Способность SLS работать с широким спектром материалов, включая пластики, металлы, керамику и композиты, а также изотропность делает ее универсальной технологией для применений, требующих сложных, функциональных и нестандартных деталей. Часто ее применяют там, где традиционные методы производства являются непомерно дорогостоящими или где важна сложная геометрия.

Интересен тот факт, что в i-SOLIDS в технологии SLS (используется 3D-принтер компании XYZprinting) научились использовать старый порошок PA12 рабочего процесса MJF, что позволило удешевить стоимость печати без ущерба для прочности и качества деталей. Стандартная точность размеров составляет ± 0,3% с нижним пределом ± 0,3 мм. Детали SLS часто используются для прототипирования, производства сложных функциональных деталей малых и средних серий для конечного использования.

Стереолитографические SLA 3D-принтеры используют для 3D-печати деталей с высокой точностью размеров и превосходным качеством поверхности. Последнее десятилетие отмечено значительными достижениями, благодаря которым затраты были существенно снижены, а библиотека материалов значительно пополнилась за счет прочных непрозрачных, прозрачных, высокотемпературных, эластичных, устойчивых к электростатическому разряду и т. п. Стандартная точность размеров по SLA составляет ± 0,5% с нижним пределом ± 0,15 мм. По настольной SLA рентабельно печатать относительно небольшие детали, требующие высокой точности, например, ювелирных изделий, шаблонов для зубопротезирования и хирургии, высокотемпературных форм и т. д.

Пристальное внимание в i-SOLIDS уделяется вопросам 3D-сканирования и реверс-инжиниринга, когда жизненно важно оцифровать, улучшить или адаптировать геометрию старых деталей. В компании используется технология сканирования структурированным светом профессионального класса, поскольку это является отличным способом быстро и точно создать естественную или сложную геометрию, которую трудно воспроизвести иными методами.

Иногда заказчик хочет доверить проведение механических испытаний контрактному производителю. Для этих целей может потребоваться проведение более глубокого механического исследования или компьютерного моделирования для проверки конструкции с точки зрения безопасности, стоимости или соответствия требованиям. Если центр 3D-печати может предложить что-то подобное — это может кратно увеличить его ценность и соответственно лояльность заказчика.

А теперь представьте себе такое многономенклатурное производство, которое требует, как мы знаем, различных операций по постобработке, начиная от удаления поддержек, неиспользованного порошка, пескоструйной обработки или обработки сжатым воздухом, галтовки, покраски, тонирования. Обязателен также контроль в ОТК, сборка, сортировка и упаковка. И за всем этим нужно следить и контролировать. Как сегодня автоматизируются эти процессы в аддитивном производстве? «Автоматизация полного производственного цикла в АП?» – недоуменно спросят многие и тут же ответят: «Нет, не слышали и не используем». Роль человека в этом сегодня очень велика, а качество цикла зависит от квалификации специалиста, его настроения, ведь даже утомляемость никто не отменял.

Одно из решений таких проблем — передовые подходы от компании AM-Flow, активно использующей в i-SOLIDS, например, для идентификации изделий (мгновенное сканирование и сравнение с 3D-моделью), сортировки, с помощью которой оборудование позволяет без ошибок обработать в 6 раз больший объем, чем это делается вручную. Интересно, что время обработки средней производственной партии (400 деталей) осуществляется менее, чем за 30 минут. Также может использоваться автономный мобильный робот OMRON, если требуется перевезти контейнер с деталями на склад или какой-либо участок. И наконец упаковщик с идентифицируемым по штрихкодам пакетами.

А ваше производство такое же идеальное?

В сухом остатке при кажущейся простоте организации производства на основе полимерной 3D-печати существует ряд нюансов и продвинутых технологических и организационных возможностей, которыми стоит воспользоваться тем компаниям, кто уже находится в этом бизнесе, но задумывается над своим ростом. Также очень полезно это знать будет и тем, кто рассматривает такой бизнес, но не знает, как к нему подступиться.

В качестве резюме хотелось бы сказать следующее. Читатели могут воспринять вышеизложенное, как недостижимый для многих уровень инноваций в гибком полимерном производстве, и отказаться даже подступиться к теме коммерческой 3D-печати. Но мы наоборот, хотели бы открыть для всех вас ворота возможностей. Посудите сами. В данном примере нет практически ничего революционного. Многие технологии и конкретные марки оборудования могут быть заменены на равнозначные или близкие по основным показателям, но разработанные и произведенные в России или Китае. Понятно, что альтернатив MJF технологии в мире практически нет, но нужна ли прямо сейчас такая высочайшая производительность большинству российских заказчиков, которые до сих пор не используют на 100% возможности отечественных центров 3D-печати? Единственное, что может поставить в тупик, — решения по идентификации и сортировке от AM-Flow. Готовы ли сегодня российские обладатели 3D-ферм и ЦАТ к автоматизированной сортировке? Возможно, это время еще не пришло. Но что произойдет через несколько месяцев, что будет с заказами, со специалистами? Готов ли Китай помочь с разработкой и поставкой подобных систем, обладающих, помимо прочего, еще и более привлекательной ценой? А может быть, наша статья подтолкнет российских энтузиастов, инженеров на разработку своих аналогов, тем более, что востребованность аддитивных технологий растет с каждым месяцем, увеличивая ассортимент производимой продукции?

Уважаемые читатели, если для вас приоритетна тема аддитивного производства, вам есть что рассказать поучительное для соратников, поделиться своим опытом, мнением, пригласить нас для интервью — дайте нам обратную связь на адрес электропочты info@industry3d.ru.

Посмотрите однокадровую историю офиса и производства i-SOLIDS, любезно проведенную управляющим директором Кейсоном Найтом, чтобы визуально сложить картинку нашего сегодняшнего обзора.

https://www.i-solids.com

Выставка и конференция ADDITIVE MINDED 2024 (RUPLASTICA)

От

Светлана Бакарджиева

-

18.01.2024

0

На единой площадке будет собрана вся цепочка создания готовой продукции. Выставка состоится одновременно с выставочными проектами по трехмерной печати ADDITIVE MINDED, вторичным пластикам RECYCLING SOLUTIONS, а также параллельной выставкой индустрии упаковки UPAKEXPO.

По сравнению с предыдущим годом значительно – более чем в полтора раза – увеличились выставочные площади RUPLASTICA. Общее количество участников всех проектов, представленных на площадке, превышает 900 компаний, из которых более 450 – российские. Участники из Китая обещают опередить по своему количеству коллег из других государств. Также усиливается присутствие Индии, Турции. Также в числе участников – представители ряда стран СНГ, Европы и Ближнего Востока.

Весь Павильон Форум будет предоставлен в распоряжение сырьевиков. Там разместятся крупные российские полимерные заводы, будут и представители химического сектора Ирана, и многочисленные трейдеры со своими специальными продуктами из разных стран мира. Павильон №3, впервые включенный в единую экспозицию RUPLASTICA, также разместит у себя большую экспозицию по сырью от китайских и западных поставщиков. В рамках выставки RUPLASTICA 2024 стартует также новый спецпроект под названием «Пресс-формы и штампы: объединяя форму и содержание». Еще одно веяние времени – появление отдельного блока по трехмерной печати.

В деловой программе выставки – обсуждение текущего состояния мирового рынка полимеров и отрасли переработки полимеров в России, перспектив российского экспорта ПП и ПЭ, а также государственных мер поддержки производителей полимеров и мер поддержки инвестиционных проектов отрасли в рамках инструментария ФРП. Для каждой сферы – полимерной индустрии, вторичной переработки, упаковки, трехмерной печати – единым лейтмотивом станет обсуждение, что нового принесет 2024 год в плане внешних и внутренних условий, законодательного регулирования, логистики, сырьевого обеспечения, новых технологий.

Как пояснил руководитель проекта RUPLASTICA Кирилл Пискарев, к настоящему моменту экспозиция полностью сформирована. Она разнообразна по тематике и экспонентам, соответствует духу времени и курсу на импортозамещение по многим звеньям производственной цепочки. Это касается как полимерной индустрии, так и смежных отраслей.

На проекте ADDITIVE MINDED традиционно выступает ООО «НПО «3Д-Интеграция»/AM.TECH с докладами, демонстрирующими широкие возможности компании как в плане производства собственного аддитивного оборудования, контрактного производства, так и интеграции отечественного оборудования и мировых лидеров на предприятия и в инновационные бизнесы.

Источник #1: https://ruplastica.ru/business_program_2024.

Источник #2: https://intervue.unipack.ru/96041.

Компания Norsk Titanium использует технологию быстрого плазменного осаждения (RPD) для наращивания производства

От

-

17.01.2024

0

Компания Norsk Titanium разработала метод аддитивного производства деталей, которые сопоставимы по механическим свойствам с коваными для использования их в аэрокосмической и полупроводниковой промышленности.

Фото 1: Технология Rapid Plasma Deposition (RPD) компании Norsk Titanium является процессом прямого подвода энергии и материала (DED) с использованием проволочного материала. Произведенные детали обладают свойствами, сравнимыми с кованными, поэтому могут подвергаться механической обработке без использования термообработки. Деталь предназначена для General Atomics Aeronautical Systems, которая совместно с Norsk Titanium разрабатывает компоненты для использования их в беспилотных авиационных системах

На Фото 1, представлена деталь, которая произведена методом аддитивного производства технологией RPD на недавно открывшемся заводе в северной части штата Нью-Йорк. Аддитивное производство технологией RPD позволяет изготавливать высококачественные детали из титанового сплава с большой экономичностью, по сравнению с другими процессами. Так, компания Norsk Titanium, основанная в Норвегии, является изобретателем процесса быстрого плазменного осаждения (RPD) или методом прямого подвода энергии и материала (DED) с использованием проволочного материала. Метод способен производить детали из титана 6Al4V, которые сопоставимы с коваными без использования процесса горячего изостатического прессования (ГИП).

В 2016 году компания Norsk Titanium начала коммерциализацию технологии RPD, но затем встал вопрос о выборе дальнейшего направления ведения бизнеса. Первое направление производство 3D-принтеров для всего рынка аддитивных технологий, а второе только для собственного ведения бизнеса в качестве контрактного производителя деталей. Выбор в пользу контрактного производителя означал, что компания Norsk Titanium производит оборудование только для собственного использования без продаж 3D-принтеров на рынке аддитивных технологий. Таки образом используя это как преимущество для улучшения процесса производства деталей, подбирая параметры для 3D-печати и получая непосредственно результаты с каждой произведенной детали. Компания Norsk Titanium сделала выбор в пользу контрактного производителя изделий с использованием технологии RPD для аэрокосмической промышленности, а особенно для сектора коммерческих самолетов, который является наиболее перспективным рынком.

Фото 2: На предприятии компании на севере Нью-Йорка, некоторые 3D-принтеры еще ожидают окончательную сборку

В результате, благодаря компании Boeing и выбранного направления развития, компания решила создать рабочие места в США. Американский авиастроитель определил ряд компонентов из титана для своего авиалайнера Boeing 787, которые эффективнее всего производить, используя технологию RPD. Такой объем производства означал для компании Norsk Titanium о необходимости строительства соответствующего производственного комплекса в США, чтобы быть рядом с ведущим клиентом. Штат Нью-Йорк победил в этом бизнес-проекте сделав выгодное предложение, по которому он обязался построить для Norsk Titanium объект площадью 80 000 квадратных футов в Платтсбурге, а затем профинансировать производство и установку 3D-принтеров технологии RPD, которые Norsk Titanium планировал использовать для оснащения этого объекта.

Основное требование, которое было выдвинуто явилось обязательством, по которому в течение первых 10 лет работы компании Norsk Titanium должна вырасти до производства со штатом сотрудников более чем в 230 человек. Не смотря на глобальную пандемию, которая негативно повлияла на спрос самолетов Boeing в течение первых двух лет, в дальнейшем компания ожидает, что достижение цели по занятости произойдет не на 10-м, а на 6-м году после начала производства.

На данный момент на предприятии, а также на соседнем небольшом объекте, который открылся во время строительства завода, работают 53 сотрудника, а в этом году их количество составит 80 человек. На новом объекте установлено девять 3D-принтеров технологии RPD, а также одиннадцать 3D-принтеров уже находятся на площадке и скоро будут введены в эксплуатацию. Аддитивное производство в значительной степени является автоматическим производственным процессом, а технология RPD не является исключением, но бизнес в компании Norsk Titanium растет так быстро, что потребности в персонале не смотря на автоматизацию тоже растет. В настоящее время этот завод производит примерно 50 различных деталей с годовым объемом не менее 100 единиц каждая, а к концу 2024 года этот диапазон текущих производственных деталей расширится до 125 различных деталей.

Фото 3: На фото конструкционный компонент для Boeing 787 после 3D-печати изготовленного методом RPD на плите построения и после постобработки. Вес конечной детали – 0,45 кг

Производство самолетов остается драйверами роста этой технологии, поэтому другие производители авиационной техники также видят возможность в экономии производства деталей, изготовленных с использованием технологии RPD, а появление новых заказов дает возможность наращивать производство.

Однако еще одним важным фактором роста стало использование производственной возможности компании Norsk Titanium за пределами аэрокосмической промышленности. Оказалось, что технология DED с использованием титанового материала играет важную роль в производстве полупроводников. Если в производстве авиационных деталей технология обычно конкурирует с деталями сопоставимые с кованными, то в производстве полупроводников происходит конкуренция в механообработке, которую она вытесняет и делает ее второстепенной.

Титановые детали по приемлемой цене

Высокая стоимость обработки деталей из титана, явилось причиной, по которой компания Norsk Titanium разработала технологию RPD. Основатели и изобретатели технологии Альф Бьорсет и Петтер Гьорвад стремились разработать такой процесс, который мог бы производить дорогостоящие титановые компоненты по более низкой себестоимости. Технология DED с использованием проволочного материала предлагает экономичный способ изготовления титановых деталей, без дополнительного производства оснастки, которая необходима для кованных деталей, исключая огромные затраты связанные с использованием электроэнергии и с минимизацией отходов материала при механообработке.

Процесс технологии Norsk Titanium идет дальше, чем технология DED в целом. Поэтому все больше клиентов стали использовать его, получая детали с минимальными отклонениями от заданной геометрической формы, что позволило эффективно использовать материал.

Фото 4: Компания Norsk Titanium является единственным пользователем собственных 3D-принтеров, которые разработаны компанией. Запатентованный процесс аддитивного производства включает в себя две горелки для предварительного нагрева и плавления, а также принудительное использование аргонового газа для охлаждения

Компания Norsk Titanium получает изделия со свойствами подобные кованным, с помощью процесса DED, что является важным отличием от других аддитивных технологий. Как именно работает технология RPD не разглашается, но элементы процесса включают в себя две плазменные горелки, одна из которой быстро предварительно нагревает металлическую поверхность, а другая расплавляет проволочный материал, после чего на каждый слой сразу же подается газ аргон для охлаждения.

Фото 5: Внутри технологии Rapid Plasma Deposition (RPD) компании Norsk Titanium

Важные параметры процесса, которые меняются на протяжении всей работы построения детали, является коммерческой тайной и охраняется компанией. Полученные детали в результате процесса сопоставимы кованным, поэтому их обрабатывают так же, как и детали, которые произведенные традиционным способом. Клиентам не нужно заново программировать оборудование для механообработки, потому что деталь, произведенная технологией RPD, имеет разницу только в меньшей толщине удаления припуска, чем в аналогичной кованной детали, а созданная программа движения инструмента такая же как при традиционном способе.

Фото 6: Лоток для кремниевых пластин изготавливается в виде заготовки, подобной этой, где использование механообработки требуется значительно меньше, чем изготовление из металлического блока, что позволяет производителю полупроводникового оборудования идти в ногу с растущим спросом.

В случае с производством полупроводникового оборудования получение свойств близких к кованным не важны, но использование технологии RPD сокращает время на механообработку. Производитель полупроводникового оборудования компания Hittech производит титановые лотки для кремниевых пластин. Раньше лотки вырезались из цельного титанового блока с помощью фрезеровочного оборудования, но теперь Norsk Titanium поставляет этой компании заготовки произведенные методом 3D-печати, которые более близкие к заданной геометрической форме. Цельные блоки весили 220 кг, а заготовка, произведенная технологией RPD, весит 80 кг. Разница составляет 140 кг титана, который не нужно обрабатывать. Это конечно существенно экономит расход материала, а также не менее важным фактором является экономия времени, которое тратится на выполнение механообработки.

Фото 7: Процесс технологии RPD включает в себя рабочую пластину построения, но пластина, как правило, включается в конструкцию детали. Изделие, изготовленное технологией RPD, а также рабочая пластина построения обрабатываются вместе для придания окончательной формы.

Спрос на использование полупроводников вырос, а фрезерование 140 кг титана занимает длительное время на обработку. У компании Hittech был выбор либо закупить большее количество обрабатывающих центров, либо найти другой способ, взвесив все за и против она выбрала последнее. Так, результатом явился успех, который отличается от общепринятого представления о аддитивном производстве с использованием металлических материалов. Аддитивное производство с использованием металлических материалов обычно рассматривается как производство деталей, спроектированных для аддитивного производства, но с низкой производительностью 3D-печати. Однако в данном случае технология производит детали в необходимом объеме с меньшими затратами и капиталовложением, чем использование фрезерования для производства компонентов. Компания Norsk Titanium поставляет заготовки в компанию Hittech для финишной обработки с ежегодным объемом около 100 единиц для четырех различных моделей лотков.

Оптимизация за счет контроля над производством

Фото 8: Единственный пользователь процесса технологии RPD позволяет Norsk Titanium контролировать производственные ресурсы, которым является титановая проволока. Предприятие в Платтсбурге обслуживается единственным поставщиком титановой проволоки.

Компания Norsk Titanium реализовала свое развитие в виде запатентованного процесса выбрав путь оказания услуг по производству деталей, а не поставщика оборудования на рынок аддитивных технологий. Производство 3D-принтеров только для собственного использования в контрактном производстве позволяет компании контролировать результаты и производственные ресурсы. Таким примером является ресурс использования материала, поэтому предприятие в Платтсбурге в своих 3D-принтерах использует только одного поставщика проволочного сырья. Направленность компании Norsk Titanium специфична, чем предполагает ее название. На сегодняшний день ведутся исследования и разработки с использованием других материалов, но пока более подходящим и буквальным названием для компании может быть «Norsk Titanium 6-4». Производство 3D-принтеров с использованием в контрактном производстве деталей позволяет компании собирать данные о каждой изготовленной детали, что помогает ей в дальнейшем совершенствовать процесс и облегчает получение сертификаций для будущих производственных возможностей.

Кроме того, скорость построения изделия настолько высока, что на небольшое количество оборудования приходится значительная часть производства. Если круглосуточно запускать 3D-принтеры, то пять могли бы справиться со всем производством в прошлом году, а двенадцать могли бы справиться с этим в этом году.

Фото 9: Самолеты различных форм составляют большую часть работы завода. Команда разработчиков компании занимается разработками, связанными с ITAR, в том числе компонентами для беспилотных летательных аппаратов

3D-принтеры не могут работать в режиме нон-стоп, потому что требуется время на переналадку заданий и потребность в техническом обслуживании. Хотя, даже в этом случае производство деталей с помощью аддитивного производства для процесса, который оптимизирован для конкретного материала, имеет значительную производительность. Завод Norsk Titanium с площадью 80 000 квадратных футов (60 000 из которых является производством) теоретически имеет годовую мощность использования материала около 700 тонн.

Оборудование, которое в дальнейшем будет установлено для расширения производственных мощностей уже построено и находится в цехе в Платтсбурге в ожидании его установки. Предприятие при необходимости может значительно расшириться во много раз по сравнению с текущим объемом производства, прежде чем потребуется еще одно подобное предприятие. Однако на данный момент компания Norsk Titanium испытывает потребность в технических специалистах, которые могли бы ввести оборудование, находящееся на заводе, в эксплуатацию и запустить его в производство.

Драгоценная 3D-печать

От

-

17.01.2024

0

Все слоеделы, работающие с 3D-принтерами по металлу, ехидно морщатся, когда речь начинает идти о печати из драгоценных металлов. Почему? – спросит нас пытливый читатель. Все дело, безусловно, в дороговизне материала, особенно когда для изготовления требуется гораздо больше порошка для заполнения бункера. Конечно, материал не пропадет, излишки будут бережно собраны, использованы заново или отданы на переработку. Второй негативный момент, о котором мало кто задумывается: в популярной технологии L-PBF/SLM при воздействии лазера металлы частично испаряются, теряя в весе и увеличивая стоимость изделий. Можно ли избежать дополнительных трат и сложностей? Похоже, найден один способ.

Турецкая компания Sinterjet ранее разработала свой и без того компактный Metal BJ (MBJ) 3D-принтер Р60 с размерами рабочей зоны 160 x 60 x 60 мм, производительностью 50 см.куб/час, внешними размерами 550 x 350 x 450 мм, и стоимостью 65 000 евро. Недавно они заявили о скором выходе своей новой модели Р45, предназначенной для 3D-печати деталей из драгоценных металлов, на создание которой ушло два года исследований и разработок. Это устройство сможет печатать изделия из золота, платины, серебра и других драгоценных металлов. Примечательно, что в новой разработке вместо привычных трех процессов будет использоваться всего два: печать и спекание. Это ускорит и упростит всю технологическую цепочку.

Это действительно смелый и логичный шаг, предоставляющий возможность ювелирам и изобретателям быстрее и дешевле изготавливать детали или украшения, не прибегая к дорогим и громоздким решениям и сложным технологиям.

Однако, если промышленнику нужны прорывные технологии и близкие к средним размеры зоны построения, – обращайте внимание на зарубежных производителей и российских интеграторов с достойным опытом внедрения.

Источник вдохновения: https://www.fabbaloo.com/news/sinterjets-p45-innovative-technology-for-precious-metal-3d-printing.

Широко. Системно. Рентабельно

От

Светлана Бакарджиева

-

16.01.2024

0

– так в идеале должны работать аддитивные технологии в промышленных компаниях. О том, как можно достичь этого идеала, расскажет основатель проекта «Логика слоя» Дмитрий Трубашевский в своем докладе на VII международной специализированной конференции и выставке по аддитивным технологиям в промышленности ADDITIVE MINDED 2024. Мероприятие пройдет с 23 по 26 января в ЦВК «Экспоцентр» на Красной Пресне параллельно с выставками RUPLASTICA и UPAKEXPO.

Технологии 3D-печати год от года получают все большее распространение в разных отраслях промышленности. Вместе с тем до сих пор кто-то считает их чересчур распиаренными и не подходящими для производства конкурентоспособной продукции высокой сложности, видит в них не более чем инструмент для развивающих игр увлеченных техникой школьников. Другие же, в силу того, что еще на стадии внедрения этой инновационной технологии у них что-то пошло не так и не было отлажено впоследствии, или же из-за низкого уровня компетентности собственных сотрудников в работе с 3D-принтерами, не могут должным образом организовать рентабельное производство.

Сегодня в мире и в нашей стране наступил тот момент, когда без системного образования невозможно с полной пользой применять производственные инновации. Постигает ли премудрости аддитивных технологий сам заказчик методом проб и ошибок в течение продолжительного времени, или же проходит этот путь вместе с опытным интегратором – результат будет совершенно разным. С другой стороны, когда обе команды, интегратора и заказчика, вникают в нюансы 3D-печати, советуют друг другу, пробуют, тестируют, делятся полученным опытом, можно надеяться на ускоренное внедрение и быстрое начало возврата инвестиций.

Однако не всегда и не всем везет с системным подходом по подбору и внедрению аддитивных технологий и аддитивного производства. Что нужно сделать, чтобы исключить риски и приблизить свой проект к надежному и прогнозируемому результату? Эксперты советуют как можно чаще посещать интересные и полезные информационно-насыщенные мероприятия – выставки, конференции, семинары, получая весь объем знаний от экспертов и соратников по общему делу. Задать актуальные вопросы и получить экспертный ответ – это один из способов избежать не самого удачного выбора технологий и оборудования. Проект ADDITIVE MINDED как раз и помогает потенциальным пользователям и зрелым компаниям приобщиться к инновациям, в непосредственном общении получив для себя ту информацию, которую собрать самостоятельно в изолированной среде крайне сложно.

Итак, о чем конкретно пойдет речь в докладе? Дмитрий Трубашевский расскажет об очень важных аспектах выбора и внедрения аддитивных технологий и с акцентом на системность их грамотного выбора. Помимо традиционных вопросов о роли и месте аддитивных технологий в структуре современного предприятия и бизнеса, о ключевых преимуществах технологий 3D-печати, будут представлены многочисленные примеры выдающихся мировых проектов, оказывающих сильное влияние на развитие рынка аддитивных технологий, как источник для мотивации отечественных разработчиков. А также предложена систематизация мировых компаний, предлагающих оборудование для аддитивного производства, представлена уникальная отечественная разработка экосистемы аддитивных технологий, направленная на объединение усилий бизнеса и институций для быстрого развития технологий. А еще слушатели ознакомятся с авторскими уникальными предложениями, включающими обучающий курс для развития бизнеса, системный свод знаний, визуализаторы технологий 3D-печати, инструменты вовлечения персонала.

Дмитрий Трубашевский добавляет: «Изюминкой ADDITIVE MINDED станет «Дискуссионный клуб. Химия полимеров: Реактопласты vs термопласты», который будет проведен совместно с Академией аддитивных технологий «Цифра Цифра» и пройдет 24 января в 13:00 – 15:00. В течение двух часов будет длиться баттл уважаемых экспертов из области полимеров, прозвучат ответы на многочисленные каверзные вопросы.

Рекомендуем посетить ADDITIVE MINDED всех энтузиастов, специалистов предприятий, студентов, преподавателей, представителей государственных структур.

Additive Minded-2024: «Широко. Системно. Рентабельно» (часть 3)

Делать, не бояться. День третий, 25 января 2024

Additive Minded-2024: «Широко. Системно. Рентабельно» (часть 2)

Сильные идеи. День второй, 24 января 2024

Additive Minded-2024: «Широко. Системно. Рентабельно» (часть 1)

Шаг к мечте. День первый, 23 января 2024

В MIT изобрели новую технологию 3D-печати металлом

Проблемы развития отечественных аддитивных технологий – Per aspera ad astra!

Аддитивное производство на основе полимеров: движемся к идеалу!

Выставка и конференция ADDITIVE MINDED 2024 (RUPLASTICA)

Компания Norsk Titanium использует технологию быстрого плазменного осаждения (RPD) для наращивания производства

Драгоценная 3D-печать

Широко. Системно. Рентабельно

Популярные Новости

Вещи для 3D-печати и продажи – юридическое руководство

Инновационные всходы на ультразвуковом поле

Новый отчет CONTEXT: спад продаж в 3D-печати достиг 24%

Популярные блоги

Алюминиевые сплавы в 3D-печати: технологии и инновации для промышленности

Ferrari врывается в аддитивное производство

Новые 3D-печатные барражирующие боеприпасы проходят испытания

Популярные категории

О нас

Подписывайтесь