Аддитивные технологии

Аддитивные технологии – это наука создавать

Почему аддитивные технологии (АТ) оставят место в индустриальном производстве для традиционных технологий? В чём ключевые преимущества у Воронежа в данном секторе промышленности? Что делают 3D-принтеры «Альфа» и «Омега» в Центре АТ? На эти и многие другие вопросы журнала «Умное производство» отвечает генеральный директор компании «Центр аддитивных технологий» Алексей Мазалов.
21 января 2021

 

– Ваш Центр АТ появился ещё в 2013 году. Расскажите, пожалуйста, с чего начиналась ваша деятельность? Какая потребность рынка обусловила создание Центра?

Наработки по созданию Центра АТ велись ещё с 2010 года: было совершено большое количество выездов на мероприятия как в российские, так и в зарубежные организации, которые специализировались на умном производстве – в частности, АТ. Таким образом, за несколько лет удалось изучить все необходимые тонкости аддитивного производства, перенять богатый опыт успешных компаний в данной сфере, а затем создать собственную производственную площадку – Центр АТ.

Уже в 2013 году мы получили первый транш оборудования – систем, работающих по технологиям SLS (селективное лазерное спекание полимерных порошков) и PolyJet (струйная технология отведения фотополимеров), а также промышленный 3D-сканер с системой фотограмметрии и систему вакуумного литья. В следующем, 2014 году, прошел второй транш, и парк усилился тремя металлическими 3D-принтерами, работающими по технологии SLM (селективное лазерное сплавление металлопорошковых композиций), линейкой фотополимерных систем, гипсо-полимерной технологией и оборудованием для проведения термо- и мехобработки.

Стоит отметить, что реализация столь масштабного проекта была бы невозможна без активной поддержки Минпромторга и Правительства Воронежской области. В настоящий момент мы являемся одной из крупнейших организаций в стране по набору промышленных систем в сфере АТ и предлагаем нашим партнерам наиболее широкий спектр доступных материалов для быстрого прототипирования и мелкосерийного производства конечной продукции.

– Что изменилось за 7 лет существования компании? Какие сферы аддитивного производства удалось освоить и почему именно их? Были ли кардинальные перемены в чём-то?

Изначально наш Центр создавался как площадка для поддержки малого и среднего предпринимательства, мы изготавливали определённые изделия на заказ. Его идея и концепция опередила своё время, поэтому к успешной реализации определённых проектов мы пришли не сразу.

С 2013 по 2015 годы Центр АТ активно осваивал правила аддитивного производства и оборудование, что впоследствии дало внушительные результаты – поменялось многое в стратегии и политике ведения нашего бизнеса. Первым кардинальным шагом к развитию нашей компании являлось открытие подразделения по разработке собственного оборудования – настольных 3D-принтеров. Немного позднее фокус внимания сместился на оказание услуг по проведению научно-исследовательских работ, а также НИОКТР и ОКР. Так появился отдел исследований и разработок (R&D).

Сегодня мы активно занимаемся сертификацией нашей производственной площадки: например, получили профильную документацию в соответствии с ГОСТ ISO 9001-2015. Также уже несколько лет в нашей компании действует лицензия ФСБ, что даёт нам возможность работать с материалами, представляющими тайну 3 формы секретности в Российской Федерации. Эта довольно непростая процедура была просто необходима нашему Центру, поскольку без данной лицензии начать взаимодействие с серьёзными промышленными предприятиями, в том числе входящими в госкорпорации, практически невозможно – соответственно, и выйти на данный рынок тоже. Также в 2020 году мы получили сертификат ГОСТ РВ.

Еще одной важной вехой считаю организацию нами в 2018 году ежегодной всероссийской конференции по практическому применению аддитивных технологий в различных сферах производства 3D КонЦентрАТ, которая по традиции проходит в день работников, связанных с 3D-индустрией, 3 декабря. Кстати, в этом году наше мероприятие приобрело статус международного, участники КонцентрАТа могут услышать примеры ценного прикладного опыта в сфере цифрового производства не только от отечественных, но и зарубежных экспертов.

– Центр АТ предоставляет большое количество услуг. Какие из них вы считаете наиболее перспективными?

Миссия нашей организации – это оказание комплексных инжиниринговых, конструкторско-технологических, производственных, научно-исследовательских и образовательных услуг с применением АТ.

Если говорить конкретнее, то наша компания представляет собой 5 больших блоков: первый – это основное производство; второй – отдел исследований и разработок, который проводит НИР и ОКР; третий – отдел прототипирования, макетирования и промышленного дизайна; четвёртый – отдел технического контроля, который работает в соответствии ГОСТ ISO 9001-2015; пятый – отдел продаж. Мы считаем наиболее перспективной деятельность по проведению НИР,НИОКТР и ОКР, так как по итогу их результаты переходят в серийное производство. Причем НИОКР проводятся как внешние для наших партнеров, так и внутренние с целью разработки и вывода на рынок собственных инновационных продуктов.

– Известно, что Центр АТ самостоятельно собирает 3D-принтеры. Это промышленные или бытовые версии? Расскажите о самых популярных моделях таких принтеров.

В 2014 году в Центре АТ открылось подразделение по разработке, сборке и реализации собственного оборудования – настольных 3D-принтеров «Альфа». Данное устройство у нас считается наиболее популярной моделью, причём её модификация происходит ежегодно. В настоящий момент мы реализовали более 1000 принтеров из линейки «Альфа» по всей России.

Мы придерживаемся концепции создания данного продукта для учебных учреждений – кванториумов, школ, техникумов, ВУЗов. Ежегодно меняющиеся требования в образовательных государственных программах к техническим характеристикам оборудования предопределяют изменения в оснащении образовательных учреждений. Это помогает нам «быть во всеоружии» и не бояться быстрой модернизации какого-либо технического узла в устройствах, модификации или снижения себестоимости, сделав 3D-принтеры более доступными для потребителей. По такому принципу работает не только Центр АТ, таковы условия рынка.

В этом году нашим специалистами было разработано новое оборудование – 3D-принтер «Омега»: наиболее совершенный принтер полупромышленного класса. Его корпус представляет собой надежную жесткую металлическую рамную конструкцию с увеличенной областью построения (250 мм по 3 осям). Мы решили сделать его общедоступным относительно конкурентов, но имеющим схожие технические характеристики. Приятным бонусом выступает наличие лазера, что позволит пользователям производить гравировку. Наш блок по проектированию и производству оборудования относится к отделу исследований и разработок, сотрудники которого всегда готовы к внедрению новых концепций и их реализации. Наш инструментарий позволяет быть творчески «заряженными» в инженерном плане, поэтому мы можем изготовить оснастку, пилотные партии и конечную продукцию. Центр АТ способен разработать спецоборудование по конкретным требованиям ТТХ партнёров.

– В чём заключается принципиальное отличие вашей компании от других отечественных производителей?

Комплексный подход, опыт, команда – это наши ключевые преимущества относительно конкурентов. Благодаря накопленным компетенциям мы имеем понимание того, как можно перейти от некой абстрактной идеи, не сформированной в техническое задание, к изготовлению конечного продукта. Поэтому мы не просто печатаем на 3D-принтерах, а помогаем партнёрам решить их конструкторско-технологические и производственные задачи, а также разработать новые наукоемкие продукты под ключ. Можем сформировать ТЗ, провести промдизайнерские изыскания, выполнить эскизный проект, произвести 3D-моделирование, выпустить рабочую конструкторскую документацию, применить 3D-сканирование, реверс-инжиниринг, произвести прототипы, пилотные партии, а после перейти к мелкосерийному производству и впоследствии к крупной серии (причём не обязательно с применением АТ). В этом есть огромный вклад команды профессионалов, работающей в нашем Центре на протяжении 7 лет. Приобретенный опыт помогает нам реализовать сложнейшие комплексные проекты как дляпредприятий малого и среднего бизнеса, так и для госкорпораций: Ростех, Роскосмос, Росатом.

– Можете ли вы назвать основное отличие иностранных аддитивных компаний от российских? Что есть у них и чего не хватает нам?

В России только начинают формироваться отраслевые стандарты, в то время как в США, Европе, Китае имеется нормативная база для развития АТ. Сейчас она уже достаточно развита, сотни деталей и узлов внедрены в готовую технику.

Россия же только на пути к этому, но наш вклад в развитие АТ также существует. Например, мы как компания являемся постоянным участником техкомитета 182 при ФГУП ВИАМ: высылаем свои рекомендации или корректировки к стандартам в области АТ, которые разрабатываются в настоящий момент. Сегодня иностранные компании опережают нас на несколько шагов в плане нормативной документации и готовности рынка к приёму АТ – все крупнейшие автомобильные концерны уже либо организовали у себя участки с современным оборудованием, либо активно пользуются услугами сервисбюро.

Мировые лидеры рынка АТ подстегивают нас работать ещё упорнее для того, чтобы мы развивались на нашей родине. В России для ускоренного прогресса в сфере АТ необходимо получить нормативную базу, а также больше возможностей по применению российских материалов как на зарубежном, так и на отечественном оборудовании. Нужно вести просветительскую деятельность, чтобы для представителей промышленных предприятий сами формулировки фраз «3D-печать» или «АТ», или «печать металлом» были знакомы. К большому сожалению, до сих пор в 2020 году мы сталкиваемся с коллегами, которые ничего не слышали о данных технологиях...

– Как пандемия коронавируса повлияла на деятельность Центра АТ? Какие есть перспективы его развития?

Думаю, что в любое время нужно адекватно оценивать возможности той или иной технологии. В этом году мы выпустили на рынок внушительное количество продуктов, в том числе собственную защитную маску из биосовместимого медицинского полимера (их реализовали несколько тысяч), но это лишь один из многих примеров. На постоянной основе мы изготавливаем, печатаем, отливаем определённые изделия для медицинских учреждений: корпусные элементы для приборов, всевозможные клапаны и иные запчасти медтехники. Мы также прогнозируем, что до конца 2020 года прирост выручки нашего Центра АТ относительно 2019 года составит более 40%, что является достаточно серьёзным показателем эффективности. Причём я бы не сказал, что те цифры, которые мы имеем, напрямую связаны с нагрянувшей пандемией коронавируса. Это совокупный результат деятельности нашей компании в течение нескольких лет. Сегодня наиболее востребованными направлениями являются технология печати металлопорошковыми композициями SLM, технология SLS и вакуумное литье в связке с фотополимерной технологией (для изготовления высокоточных мастер-моделей).

Вышеперечисленные технологии как раз и позволяют реализовывать готовую продукцию для любых наших заказчиков, которым теперь не придётся тратить время на моделирование, прототипирование, изготовление и постобработку, потому что мы готовы взять эти задачи на себя. В следующем году Центр АТ постарается сохранить динамику работы с представителями госкорпораций, а также малым и средним бизнесом. Сейчас наша деятельность осуществляется по всей стране: с запада и до востока, с севера и до юга. Безусловно, Центр АТ первоначально фокусируется и на Воронежской области, что проявляется в сотрудничестве с вузами, промышленными предприятиями и медучреждениями. В стратегических планах Центр АТ рассматривает выход и на многие зарубежные рынки.

– Нельзя отрицать, что в настоящее время 3D-технологии прочно вошли в нашу жизнь и, помимо медицины, внедрились и в авиации, и в космонавтике, и в строительстве. На ваш экспертный взгляд, какое будущее ожидает АТ?

Я глубоко убежден, что АТ – это не панацея, не все промышленные отрасли перейдут на них, не все продукты и элементы будут изготавливаться на 3D-принтерах. Традиционные технологии так или иначе останутся в производственном обиходе. Однако АТ как производственный и технологический инструмент уже заняли и в ближайшее время займут ещё более прочные позиции в своей нише. Их влияние будет усиливаться за счёт увеличения производительности, большей доступности современных технологий, снижения себестоимости продукции и предоставляемых услуг, более широкого распространения аддитивного оборудования и внедрения нормативной документации. АТ – это наука создавать. Существует теория, в соответствии с которой каждая технологическая инновация в процессе зрелости проходит несколько этапов: появление, пик завышенных ожиданий, избавление от иллюзий, устранение недостатков, плато продуктивности. Хочется верить, что мы уже вышли на «склон просвещения» и далее будем двигаться по «плато производительности», и в ближайшие годы сможем стабильно задействовать все имеющиеся в доступе технологии, использовать все ресурсы на 100%, и это будет понятно, актуально и доступно для всех наших партнёров. Ведь работать с АТ самим и сделать правила и стандарты этой работы доступными для кого-то ещё – как говорится, «две большие разницы».