АТ в России: когда перерастем статус догоняющих?

Аддитивное производство (АП), безусловно, сегодня одна из наиболее привлекательных сфер для развития бизнеса. Темпы развития рынка АП можно сравнить только с темпами роста рынков робототехники, электромобилей, солнечных батарей, ИИ. Во всем мире миллиарды долларов инвестируются в АП.  В России же до сих пор аддитивные технологии (АТ) не могут перейти в статус АП. Существуют лишь отдельные островки, оазисы АТ в виде небольших аддитивных центров.

– Почему получается так, что во всем мире АП развивается гигантскими темпами, а в России до сих пор АТ существуют в основном как экспериментальные технологии и так вяло внедряются? – Этот вопрос мы задали Михаилу Родину, генеральному директору НПО «ЗД-Интеграция» – головной компании группы компаний i3D.

– Недооценка АТ и масштабов изменений, которые происходят во всём мире благодаря АП, – главная причина отставания темпов развития АП в России по сравнению со всем миром.

Во всём мире АП развивается уже как массовое производство, заменяющее традиционное в ряде отраслей. Это стало возможно в последние два-три года прямо у нас на глазах, когда повсеместно стали строиться аддитивные заводы по производству деталей. Почему многие начали это делать? Прежде всего, потому что сами технологии развились до такой степени, что с помощью них стало возможно быстрее, дешевле и проще изготавливать продукцию различной номенклатуры с высокой степенью кастомизации. Приведу несколько примеров использования АТ для потокового производства в промышленности, которые видел своим глазами:

Это, во-первых, 3D-печать стержней и форм из песка и полимеров для литья металлов. Сейчас практически любая современная литейка использует эту технологию, потому что это удобно, экономически обосновано и быстро. Особенно эффективно она работает на сериях 10–200 шт. В последнее время начали строиться аддитивных заводы по производству больших серий стержней для автомобильной промышленности. Работает уже несколько таких заводов в Китае и Германии. Можно сказать точно, что и в России эта технология уже завоевала своё место в промышленности для массового производства.

Во-вторых, это серийная 3D-печать металлических изделий по технологии LB-PBF/SLM, самой распространенной во всем мире технологии 3D-печати металлами, широко применяемой в том числе в авиакосмической отрасли. К настоящему моменту созданы 3D-принтеры с внушительной зоной построения 800-1500 мм и с большим количеством лазеров. Такие машины способны изготавливать крупногабаритные изделия из различных сложных сплавов, сложной формы, и рассчитанных для любого применения вида ячеистых структур. Стоимость печати стала доступнее во многом благодаря постоянно снижающейся цене металлических порошков (если речь заходит о металлическом производстве – прим. редакции), обширному ассортименту и доступной стоимости оборудования, а также масштабам таких производств. По всему миру уже успешно функционируют и прямо сейчас строятся огромные заводы, где используются одновременно 100–400 установок больших размеров. Там серийно изготавливаются компоненты для корпусов самолётов, ракет, спутников, детали двигателей и пр.

Ещё одна распространенная технология – 3D-печать керамикой. Она нашла широкое применение при серийном изготовлении стержней турбинных лопаток. Наши партнёры-производители такого оборудования из Китая на своём заводе, где стоят 50 принтеров, печатают серийно стержни для литья лопаток, а их клиенты-заводы, видя эффективность такого производства, закупают себе десятки таких машин.

Для изготовления фурнитуры и небольших сложных изделий для автопрома  активно используется 3D-печать металлических изделий по технологии MBJ. В Индии и США построены и продолжают строиться большие заводы по серийному производству подобных изделий. Технология позволяет изготавливать детали, не требующие сложной механической обработки, с удивительно низкой себестоимостью.

И, наконец, 3D-печать металлических медицинских изделий по электронно-лучевой технологии EB-PBF/EBM. Эта технология широко используется производителями медицинских имплантов, кейджей и вертлюжных чашек с интегрированной трабекулярной структурой из титана. Уникальная особенность технологии состоит в том, что можно сразу заполнить всю камеру принтера без использования сложных в удалении поддержек. На выходе это даёт низкую себестоимость и быструю скорость изготовления для высокотехнологических изделий из титана и сложных высокотемпературных материалов. По всему миру строятся заводы для массового производства медицинских изделий по этой технологии».

– Почему аддитивные заводы активно строятся везде в мире, но не в России?

– Это очень хороший вопрос, который имеет и общий, и специфический ответ для каждой из вышеперечисленных технологий. Постараюсь ответить прежде всего на общий вопрос. Мы видим, что в России есть очень большое количество предприятий, работающих в области переработки сырья: нефтегазовый сектор, горнодобывающий, химический, металлургический и пр. Применение аддитивных технологий в них пока очень ограниченно, прежде всего из-за того, что эти производства изготавливают по большей части крупные узлы и детали. АТ там могут быть востребованы в основном  в случае ремонта некоторых компонентов их собственных станков: в данном случае речь идет о набирающем у нас обороты обратном инжиниринге в формате импортозамещения. Во всех случаях – это не массовое производство, и значит, не может быть драйвером значительного роста АТ.

Второй фактор – это преимущественно государственная структура экономики РФ в высокотехнологичных отраслях: двигателестроении, авиакосмической отрасли и ОПК, где использование АТ наиболее востребовано и эффективно. Традиционно в госкорпорациях многие вопросы решаются крайне долго, и никто не хочет брать на себя риски, даже при очевидных выгодах новых технологий. Существующие барьеры внедрения могут не сниматься годами. Низкая конкуренция внутри этих отраслей на российском же рынке – главная причина отсутствия активного внедрения АТ и затягивания перехода на массовое производство в этом сегменте. Правда, за последние годы здесь наметилась положительная динамика. Благодаря увеличившемуся Гособоронзаказу многие предприятия стали внедрять новые технологии значительно быстрее, чем раньше. Они тратят на это время и деньги, готовы к решительным и смелым решениям. Мы очень надеемся, что именно сейчас многие из этих компаний увидят в АП драйвер своего роста.

Третий фактор – недостаточное внимание государства к развитию отрасли. В большинстве промышленных экономик мира развитие АТ выделено в отдельное приоритетное направление, под которое выделяются большие средства и создаются комфортные условия. Там видят перспективы развития отрасли АТ как эффективного инструмента создания конкурентной высокотехнологичной экономики страны. В России же до сих пор АТ где-то на задворках внимания у государства – существуют на правах раздела в области материалов и отданы ГК Росатом, как курирующей организации. Да, Ассоциация РАТ, работающая под руководством Росатома, делает очень много для развития этой сферы, особенно в последнее время. Но нужно делать еще больше, привлекая коммерческие компании и добиваясь большего финансирования развития АТ в Минпромторге, выделения этой сферы в отдельное направление.

– Что, на ваш взгляд, нужно делать, чтобы изменить ситуацию у нас в России с АТ?

– Повторюсь: начинать нужно с того, что выделить развитие АТ в отдельное направление и сделать его приоритетным, а также актуализировать Стратегию развития АТ, которая с 2018 года сильно устарела, определить новые цели развития, выделить под это средства из бюджета. Очень важным считаю активное вовлечение в процессы развития АТ коммерческих компаний-производителей АТ, услуг и программных решений. А еще аддитивное сообщество очень ждет снятия существующих барьеров в сфере сертификации материалов и паспортизации самих изделий, а также написание межотраслевых ГОСТов, взаимных зачётов протоколов испытаний всех сертифицированных лабораторий. Требует решения и кадровая проблема в нашей сфере – нужно готовить для неё больше специалистов как со средним специальным, так и с высшим инженерным образованием, повысить качество их подготовки, её практикоориентированность.

Особенно важно, чтобы все планы и все решения в нашей сфере разрабатывались с активным участием основных игроков отраслевого рынка, чтобы они активно поддерживали все изменения. На это нужно тратить время и силы. Мы также считаем целесообразным учреждение специальных фондов, способных финансировать различные направления АТ, создание технопарка АТ и/или Аддитивной Долины, где на одной площадке создавались бы новые технологии, материалы и производства.