English Телефон/факс:
7 (4852) 32-88-85
Печать

Технологии 3D-печати – новая промышленная революция?!

Средства массовой информации назвали трехмерную печать одной из главных технологических тенденций последних лет, которая способна совершить революцию практически во всех сферах деятельности человека — от искусства, кулинарии и архитектуры до медицины, образования и науки.

История установок для печати объемных образцов насчитывает уже почти три десятилетия, но долгое время они оставались экзотическими устройствами с запредельной ценой и очень ограниченной сферой применения.

Однако в последние годы интерес к ним стал возрастать в геометрической прогрессии, причем не только у энтузиастов или узких специалистов: компании, занимающиеся производством и проектированием самой различной продукции, активно используют 3D-принтеры, а правительства наиболее развитых стран делают или планируют в ближайшее время сделать инвестиции в создание центров развития технологий 3D-печати, способных сократить издержки производства сложной технической продукции.

И не только: понимая, что в обозримом будущем потребуется немало специалистов в этой области, разрабатываются и внедряются планы обучения основам 3D-моделирования и печати в образовательных учреждениях с финансированием из госбюджета.

Во многих привычных способах обработки материалов, особенно тех, которые используются на этапе моделирования и создания прототипов, чаще всего используется принцип «взять заготовку и удалить всё лишнее», при котором образуется большое количество отходов. В этом плане 3D-печать отличается радикально: процесс начинается с нуля и постепенно, последовательным добавлением слоев (т.е. аддитивно), «выращивается» будущее изделие. Отходов при этом может вообще не быть, хотя у некоторых из имеющихся технологий без них тоже не обходится, но в относительно небольших количествах.

В конце мая 3D-технологии стали темой семинара «Современные инновационные технологии 3D печати и сканирования. Обзор решений», состоявшего в ЯрТПП.

Организаторами мероприятия выступил Департамент инвестиционной политики Ярославской области, Фонд поддержки малого и среднего предпринимательства, Ярославская областная торгово-промышленная палата.

Участников семинара – представителей производственных предприятий Ярославля и области - поприветствовал президент палаты Валерий Лавров и генеральный директор Фонда поддержки малого и среднего предпринимательства Ярославской области Илья Филиппов.

Организаторы подготовили подробную программу. Участники семинара узнали о различных технологиях 3D-печати, оборудовании и материалах, программном обеспечении.

Технологии 3D-печати используются для быстрого изготовления прототипов моделей и объектов для дальнейшей доводки. Уже на этапе проектирования можно кардинально изменить конструкцию узла или объекта в целом. В инженерии такой подход помогает существенно снизить затраты в производстве и освоении новой продукции. 3D-печать также подходящее решение для мелкосерийного производства.

Перед участниками семинара выступили представители московских и ярославских компаний.


Темами обсуждения стали следующие:

  • Инновационные решения для быстрого создания 3D моделей на базе Objet. Concept Laser - быстрое безотходное производство деталей из порошкового металла - Георгий Борисов, НИССА Диджиспейс.
  • Анализ программного обеспечения технологий 3D-прототипирования - Алексей Родин, Екатерина Караульных, АСКОН-ЦР.
  • 3D сканирование. Обратное проектирование и инспекция - Татьяна Вороновская, 3Д Формат.
  • Trump Systems - быстрое прототипирование и аддитивное производство - Максим Журавленко, TrumpSystems.
  • Обзор различных материалов для 3D-печати: фотополимер, композитные материалы, ABS-пластик, воск - Вера Семенова, Лаборатория быстрого прототипирования.
  • Применение 3D-прототипирования в России - Александр Епифанцев, Инженерный консалтинг «Солвер».


Опытом применения 3D-печати на предприятиях поделились специалисты ООО «Литейщик», НПО «Сатурн», ООО «Группы компаний «Ярпроект», Центра гуманитарных технологий.

Сергей Субботин, начальник отдела главного технолога ОАО «Ярославский радиозавод»:
«Пришли на семинар с целью ознакомиться с технологиями, оборудованием и понять в правильном ли направлении мы движемся. В настоящее время занимаемся подбором оборудования для мелкосерийного производства корпусов для радиоаппаратуры.
Цель – уйти от оснастки. Зачастую это бывает дорогостоящая оснастка, и при единичном использовании или мелкой серии детали получаются слишком дорогими».

Александр Епифанцев, заместитель руководителя компании «Солвер»:
«Компания «Солвер» занимается технологиями 3D-печати около 10 лет. Долгое время люди не понимали, для чего нужны эти технологии. Наивно полагали, что это «производство елочных игрушек», ложки, вилки, вазочки для дома - не серьезно, не надежно. Но есть принтеры для бытового применения, а есть целые производственные системы, которые позволяют создавать достаточно точные и крупногабаритные детали для различных отраслей промышленности. Появление новых более качественных пластиков позволяет, к примеру, заменить тяжелые алюминиевые детали на более легкие пластиковые, тем более пластик хорошо подвержен доработке: сверлению, глянцеванию и т.д., т.е. с небольшими затратами времени можно получить конечную деталь необходимой формы в реальном размере.

Аддитивные технологии – не игрушки, это серьезные технологии, которые находят все более широкое применение в промышленности, медицине, архитектуре и других сферах деятельности человека.
Технологии 3Д-печати семимильными шагами входят сегодня в нашу жизнь».

Алексей Родин, директор АСКОН-Ярославль:
«Обычному человеку 3D-технологии, возможно, покажутся поначалу не совсем реальными, даже фантастическими. На самом деле все просто, открыто и недорого, по крайней мере, для бытового использования. Я самостоятельно собрал дома простейший 3Д-сканер из лазерного уровня и веб-камеры. Цена вопроса – примерно две тысячи рублей. Но чтобы изучить технологию, оценить плюсы-минусы и разобраться, куда движется отрасль, этого вполне достаточно. В дальнейшем с пониманием можно подойти к решению конкретных прикладных задач.

Для получения трехмерной цифровой модели, можно использовать трехмерное сканирование, а можно более привычные cad-системы, коих на рынке большое количество. Остается только изучить возможности, преимущества и сделать выбор.

Компания «Аскон», которая существует на рынке 25 лет, занимается разработкой системы «Компас», мы сегодня представляем 15-ю версию Компаса, преимущество которой в том, что, во-первых, это отечественная система а, во-вторых, она позволяет создавать достаточно сложные системы».

Максим Федоров, главный инженер опытного завода НПО «Сатурн»
Денис Федосеев, руководитель проекта по аддитивным технологиям НПО «Сатурн»
«Аддитивными технологиями на НПО «Сатурн» мы стали заниматься примерно 10 лет назад. Начали с применения стереолитографии в литейном производстве: изготовления форм по выжигаемым моделям, изготовления стереолитографических моделей опытных деталей для проведения газодинамических испытаний. Это позволило серьезно сократить затраты на производство опытных деталей, т.к. не требовалась дополнительная оснастка для изготовления пресс-форм. Существенно сократились сроки: на изготовление готовой формы уходило несколько часов, а не несколько месяцев. Первая установка по стереолитографии окупилась приблизительно за полгода.

Технологии 3Д-печати бурно развивались. В 2000-е годы мы внимательно следили за новыми тенденциями. Продолжительное время заняло изучение оборудования, представленного на рынке, и его возможностей. Изготавливались опытные образцы, проводился комплексный анализ, проверяли металлургические, прочностные свойства, другие характеристики. В итоге сформировали перечень оборудования, который необходим для производства деталей к авиационным двигателям. Так, постепенно, подошли к необходимости создания лаборатории аддитивных технологий.

В 2014 году на территории опытного завода НПО «Сатурн» был построен производственно-лабораторный корпус, в котором на площадях около 700 кв метров, был создан Центр аддитивных технологий, где мы постарались собрать самые современные направления аддитивных технологий.

К производству авиационных деталей предъявляются очень строгие требования. Поэтому была создана и масштабная исследовательская база. Приобретены томограф, электронный микроскоп, оборудование для комплексного исследования прочностных свойств материалов.

Что касается материалов, то для России это проблема, которая требует скорейшего и незамедлительного решения. Металлопорошковые композиции необходимых фракций, требуемого качества, за вменяемые деньги, приобрести очень нелегко».


Технологии 3D-печати – новая промышленная революция



Содержание ДВЯ N6/7 за 2014 год