Форум показал, как за последнее время появилось много новых частных компаний, которые развивают аддитивные технологии используя свои наработанные компетенции, тем самым доказывая скептикам, что технология востребована, а ее развитие зависит только от культуры производства.

Во время форума мы провели ряд интервью предложив одинаковые вопросы участникам, на которые они ответили по-разному. Аддитивные технологии в производстве применяют широкий спектр материалов для 3D-печати, разные 3D-принтеры, но процесс подготовки к 3D-печати одинаков для всех методов и начинается он с создания 3D-модели.

Сегодня мы представляем интервью с Директором ООО «КБ РЭДИТИВ», Курчевым Алексеем Игоревичем, который поделился своим видением развития аддитивных технологий опираясь на опыт в руководстве инжиниринговой компании.  

Курчев Алексей Игоревич, Директор ООО «КБ РЭДИТИВ»

1.Вопрос: Какие аддитивные технологии использует ваша компания? Как вы думаете, что мешает вашей компании использовать основные преимущества аддитивных технологий по сравнению с традиционными методами производства?

Конструкторское бюро «Рэдитив»-инжиниринговая компания с опытом и компетенциями в области аддитивных технологий. В нашем арсенале самые распространённые технологии 3D-печати, такие как FDM/FFF (экструзия полимерной нити), MJP (многоструйная печать воском). В ближайшее время наш цех пополнится 3D-принтером технологии SLM.

Широкое внедрение аддитивных технологий замедляется особенностями технологического процесса, а именно присутствием деформаций, которые существенно искажают геометрические параметры, особенно тонкостенных или крупногабаритных заготовок. Мы разработали программный продукт «Reditive.Compensation», чтобы нивелировать данные деформации.

Вторая проблема–это высокая шероховатость металлических заготовок, что осложняет применение элементов со сложной системой внутренних каналов в газовых и жидкостных системах.

Третья-сертификация материалов и технологий для применения в различных отраслях промышленности, для которых 3D-печать является оптимальным решением, например в авиакосмическая промышленность. Также, следует сказать, что с каждым годом большое количество новых материалов получают паспортизацию материалов, поэтому, как нам кажется, данная проблема решится в перспективе нескольких лет.

 2.Вопрос:  Как вы думаете, какие отрасли являются основными игроками по применению аддитивных технологий сегодня?

Для внедрения аддитивных технологий необходимыми условиями является наличие сильного конструкторского отдела, свободные средства для оснащения аддитивного цеха и система менеджмента качества, которая регламентирует процессы и позволяет использовать 3D-печать безопасно и максимально эффективно. Как правило, эти три критерия есть у предприятий двигателе- и ракетостроения. Они являются драйверами в использовании аддитивных технологий, так как лучше всех знают цену каждому грамму и необходимости применения инновационных решений в проектировании следующих поколений двигателей. Поэтому институты изучают и сертифицируют материалы и технологии, а успешные экспериментальные проекты переносятся в серийное производство сначала внутри предприятия, а далее и в смежные отрасли.

 3.Вопрос:   Проводит ли ваша компания научные исследования в области аддитивных технологий?

 Не проводит.

 4.Вопрос: Какие материалы используются в процессе 3D-печати в вашей компании.

Материалы для 3D-печати определяются используемой технологией на производстве. В частности, для 3D-печати технологией FDM/FFF используются от простых пластиков ABS и PLA, до инженерных угле/стекло-наполненных, резиноподобных и высокотемпературных полимеров. Для 3D-печати выплавляемых моделей с последующим литьем, применяем исключительно воскоподобный материал основы и поддержек. С новым 3D-принтером технологии SLM, планируем использовать металлические порошки нержавеющей, инструментальных сталей и алюминиевых, титановых и жаропрочных сплавов.

 5.Вопрос: Какими продуктами программного обеспечения вы пользуетесь для конструирования/дизайна для аддитивного производства?

 Как и многие в России, мы перешли на отечественные программные продукты во всех сферах, где это было возможно. Для проектирования мы используем «Компас-3Д», а для технологической подготовки производства используем программу «Voxeldance Additive» (разработка КНР, аналог Materialise Magics), также для компенсации деформаций применяем разработанное нами ПО «Reditive.Compensation». Обработка данных оптического сканирования для контроля геометрии и решения задач по реверс-инжинирингу проводится в программных продуктах от компании PointShape (Южная Корея). Чем больше пользователей выбирает отечественное ПО, тем больше качественной обратной связи получают производители, что помогает им делать продукт еще более функциональным и стабильным.

 6.Вопрос:  Как вы думаете, какие ограничения существуют при использовании аддитивных технологий?

 Их нет.

 7.Вопрос:   Используете ли вы на производстве обратное проектирование или используете 3D-сканеры для контроля геометрии?  

 Да, мы используем 3D-сканер «RangeVision PRO» российского производства для реверс-инжиниринга и контроля геометрии совместно с программным продуктом, который упоминали выше. Сейчас задачи реверс-инжиниринга крайне востребованы, поэтому 3D-сканер постоянно находится в работе.

 8.Вопрос:  Как вы думаете, обучение и обучающие программы помогают компаниям эффективно внедрять и использовать аддитивные технологии?

Безусловно, обучение должно быть обязательным этапом при внедрении аддитивных технологий. Это не просто запуск нового оборудования, а целый новый класс технологий, который требует переосмысления процессов, как изменения подхода конструирования деталей для 3D-печати, правильной разработки непривычных технологических процессов, а также учета особенностей безопасного использования оборудования и материалов.

Наша компания разработала собственный курс обучения для новых сотрудников и заказчиков. Мы регулярно дополняем его результатами прикладных исследований и примерами успешно выполненных проектов.

Мы благодарим Алексея Игоревича за интересное интервью, в котором он поделился как инжиниринговая компания строит свой бизнес-процесс и как она хочет развиваться в дальнейшем, а также за свое видение проблем, с которыми приходится сталкиваться в повседневной работе.   

09-10 октября 2023 года, прошел ежегодный форум «Аддитивных технологий&3D-решений INDUSTRY3D 2023». Форум собрал большое представительство Российского аддитивного сообщества, где спикеры и эксперты поделились своим опытом внедрения аддитивных технологий на российском рынке.

Во время проведения форума мы провели ряд интересных интервью с участниками форума из различных сфер аддитивных технологий, от компаний производителей оборудования, оказания услуг 3D-печати и 3D-сканирования до представителей университетов, образовательных учреждений, а также научного сообщества. Участниками интервью стали Генеральные директоры компаний, директоры департаментов развития, директоры бизнес-направлений, инженеры-конструкторы, инженеры-технологи, которым были заданы одни и те же вопросы, на которые мы получили честные ответы.

Этой статьей мы открываем ряд публикации взятых интервью во время проведения форума, надеемся, что всему аддитивному сообществу будет интересно узнать об успехах и проблемах, с которыми сталкиваются компании в интеграции аддитивных технологий в России. Сегодня мы представим интервью с Ким Алексей Андреевич, Директор департамента аддитивных технологий в компании АО «Лазерные системы».

Ким Алексей Андреевич, Директор департамента аддитивных технологий в компании АО «Лазерные системы»

1.Вопрос: Какие аддитивные технологии использует ваша компания? Как вы думаете, что мешает вашей компании использовать основные преимущества аддитивных технологий по сравнению с традиционными методами производства?

 Компания АО «Лазерные системы» является разработчиком и производителем установок селективного лазерного сплавления (3D-принтеров), работающих по технологии SLM. На сегодняшний день наша продукция внесена в Реестр ГИСП Минпромторга как официально произведенная на территории РФ.

Аддитивные технологии в России–это все еще относительно новое направление производственных технологий. Как мне кажется, существующий консерватизм в различных отраслях промышленности, недостаток нормативной базы и кадров, являются основными причинами неспешного развития аддитивных технологий. Более того, аддитивные технологии все еще остаются весьма дорогими, однако сейчас видна тенденция к снижению стоимости оборудования и услуг 3D-печати, что несомненно приведет к росту интереса со стороны потенциальных пользователей.   

 2.Вопрос:  Как вы думаете, какие отрасли являются основными игроками по применению аддитивных технологий сегодня?

 Первое, что приходит в голову это, конечно, авиационная промышленность, но с ней, как многим известно, существуют сложности, основные из которых это отсутствие полного комплекса нормативной базы. С другой стороны, космическая отрасль активно использует аддитивные технологии: для производства несущих конструкционных элементов, элементов волноводных трактов, антенн. Наблюдается рост интереса к аддитивным технологиям в нефтегазовой отрасли, для 3D-печати элементов газотурбинных агрегатов, запасных частей и прочего. Интерес к аддитивным технологиям наблюдается и в области научных исследований, например, несколько наших металлических 3D-принтеров уже успешно эксплуатируется в университетах, есть и новые контракты.

 3.Вопрос:  Проводит ли ваша компания научные исследования в области аддитивных технологий?

 Как я уже упоминал, мы-производители 3D-принтеров, поэтому элемент научных исследований присутствует всегда. Даже отработка режима сплавления для нового материала–это уже небольшое, но научное исследование, которое включает в себя металлографический и физико-механический анализ.

 4.Вопрос: Какие материалы используются в процессе 3D-печати в вашей компании.

 Изначально, на первом этапе развития компании по направлению SLM, мы использовали зарубежные материалы, но последние 4-5 лет практически полностью перешли на материалы отечественного производства. В России есть порядка 10-15 компаний, которые производят металлические порошки для технологии SLM вполне достойного качества. Сегодня все аддитивное сообщество говорит о том, что в России нет проблем с производством отечественных порошков для технологии SLM. Наши 3D-принтеры используют металлические порошки нержавеющих и инструментальных сталей, никелевые жаропрочные материалы, кобальт-хромовые, титановые, алюминиевые сплавы, а также некоторые виды бронз. Также в ближайшем будущем мы начнем работать с порошками чистой меди для печати изделий радиоэлектронной промышленности.

 5.Вопрос: Какими продуктами программного обеспечения вы пользуетесь для конструирования/дизайна для аддитивного производства?

 В своих разработках мы используем САПР, в том числе и Российского производства. Что касается наших установок, то мы пошли по пути разработки своего собственного оригинального программного продукта, как в части подготовки моделей, компоновки сцены и работы с поддержками, так и управление 3D-принтером. Однако, мы не ограничиваем наших клиентов в использовании любых систем CAD, CAE, CAM, а наоборот стараемся обеспечить их совместимость с нашими продуктами, через интеграцию или, как минимум создавая универсальные форматы представления моделей.

 6.Вопрос:  Как вы думаете, какие ограничения существуют при использовании аддитивных технологий?

 Вопрос ограничения внедрения аддитивных технологий в России имеет комплексную структуру, таких факторов несколько: во-первых, это недостаток нормативной базы, а точнее-ее медленное развитие, во-вторых, это конечно консерватизм производства. Также, важным фактором является недостаток квалифицированных кадров. Существенная часть наших производств, которые достались нам в наследство еще со времен СССР, морально устарели, а кадровый состав тяжело воспринимает новые тенденции в виду своего консерватизма, в том числе и к аддитивным технологиям. С другой стороны, нельзя не отметить и позитивные аспекты: все чаще и чаще возникающие в предложении инвестиций в перспективные технологии, которыми несомненно являются аддитивные технологии. Таким образом ситуация постепенно улучшается. Следует отметить, что темп роста увеличивается, но проблема развития все еще остается комплексной и многосторонней.

 7.Вопрос:   Используете ли вы на производстве обратное проектирование или используете 3D-сканеры для контроля геометрии?  

 Аддитивные технологии комплементарны для использования реверс инжиниринга и реинжиниринга. Эти направления очень тесно связаны и дополняют друг друга. Поэтому, на нашем производстве практически каждая модель, которая поступает на контрактное производство для 3D-печати, так или иначе проходит процессы, связанные с реинжинирингом, либо с реверс инжинирингом, а скорей всего и то и другое. Безусловно, аддитивные технологии весьма требовательны к качеству тех моделей, которые загружаются для 3D-печати. Оптимизация 3D-моделей происходит практически в каждом случае, поэтому в нашем арсенале есть 3D-сканеры и специалисты, которые занимаются этим целенаправленно для нужд нашего производства. Так что, эти технологии необходимы, а мы их активно используем.

 8.Вопрос:  Как вы думаете, обучение и обучающие программы помогают компаниям эффективно внедрять и использовать аддитивные технологии?

 Да, безусловно. Более того, вопрос недостатка высококвалифицированных кадров, наверное, один из самых главных. Поэтому в рамках поставок наших 3D-принтеров мы предлагаем заказчику пройти наш курс обучения, который ориентирован не только на операторов 3D-принтеров, но и на конструкторов, технологов. Наш курс составляет 92 академических часа, мы его проводим совместно с компанией «Аскон», совместно с БГТУ «Военмех» им. Д.Ф. Устинова, а по окончании обучения все специалисты получают диплом повышения квалификации государственного образца. Таким образом, мы вносим свою посильную лепту в развитие обучающих программ для появления новых высококвалифицированных кадров.

Спасибо за интервью Алексею Андреевичу в котором он поделился своим взглядом на развитие аддитивных технологий в России и компании АО «Лазерные системы». Подогревая интерес к публикациям нашего мини опроса, мы анонсируем следующего участника, который ответил на вопросы во время интервью Курчева Алексея Игоревича, Директора компании ООО «КБ РЭДИТИВ».