Аддитивные технологии – элемент нового технологического уклада, который уже сейчас начинает оказывать влияние на все, что нас окружает – в промышленности и быту. 

О том, как развивается инжиниринговая деятельность в сфере высоких технологий на Урале, рассказал генеральный директор ОАО «Региональный инжиниринговый центр» в Екатеринбурге, директор инновационно-внедренческого центра УрФУ  Алексей ФЕФЕЛОВ.

Fefelov

Алексей Сергеевич, что же это такое – аддитивные технологии, разработкой и внедрением в производство которых вы занимаетесь?

– Мы имеем дело с кастомизированной технологией, то есть персонализированной, которая позволяет и бытовые, и промышленные изделия производить по принципу печати, то есть послойного выращивания, в будущем практически из любых материалов, круг которых пока еще очень ограничен. Так, в медицине уже печатают человеческие ткани, органы. Преимущество аддитивной технологии в том, что она позволяет сделать что-то индивидуальное, нужное конкретному человеку или какому-либо объекту.

В промышленности аддитивные технологии позволяют производить совершенно немыслимые формы и конструкции, которые невозможно выполнить каким-то иным способом. Активно начинают их опробовать в строительстве индивидуальных домов, которые создают по принципу послойной печати.

Космос – одно из наиболее перспективных направлений для развития аддитивных технологий. Так, к примеру, на Луне строительство домов можно вести из местного сырья – реголита, то есть лунного грунта. Думаю, лет через десять в космических программах это все будет использоваться. Что касается оборонно-промышленного комплекса, то здесь применение аддитивных технологий позволит обеспечить его высокую конкурентоспособность – прежде всего, увеличить скорость в разработке новых видов вооружений, создании стратегических оборонных объектов.

– Насколько распространены аддитивные технологии?

– Думаю, до 90 процентов технических специалистов полностью не осознают их возможностей.

Сегодня важная задача в государстве – обучить специалистов, конструкторов, технологов предприятий, которые непосредственно должны применять и использовать аддитивные технологии. И тогда уже станет проще – появится спрос, начнется интенсивное развитие, вырастет конкурентоспособность.

Совместно с  «Роснано» мы разработали две большие программы по лазерным и аддитивным технологиям на 360 часов для конструкторов и технологов. Сейчас они проходят апробацию в ОКБ «Новатор»  и на Машиностроительном заводе им. М.И. Калинина. Далее этот опыт будет тиражироваться на других предприятиях. Есть более короткие программы – на 36 и 72 часа. По желанию заказчика мы можем сделать и более короткие ознакомительные программы. Во всех программах предусмотрена стажировка на участке аддитивных технологий. Мы также провели в прошлом году два больших семинара для предприятий ГК « Росатома», Корпорации «Алмаз-Антей». В этом году мы будем заниматься продвижением аддитивных технологий еще активнее.

Кроме того, раздел «Аддитивные технологии» начинает включаться в программы обучения студентов технических вузов. А уже через год-два будет просто необходимым сформировать специальность «Аддитивные технологии», чтобы еще через три-четыре года у насоявились профессионалы в области 3D-печати. Мы привлекаем к ознакомлению с новым направлением и школьников, которых у нас иногда в день через технологический участок проходит по несколько десятков.

В российской промышленности эти технологии распространены крайне мало в силу того, что у нас вообще такое оборудование не производится. По пальцам можно пересчитать предприятия, которые используют импортное оборудование, в основном немецкого и американского производства, отечественные же разработки только-только в этом году начнут появляться.

Недавно в Москве на заседании созданного при Министерстве промышленности и торговли РФ научно-техническом совете по развитию аддитивных технологий в России, членом которого я являюсь, рассматривались основные игроки на этом рынке. Следует думать, что в скором времени в России появится в некотором смысле конкурентная база для развития для производства аддитивных машин.

– Таким образом, создаваемая вами 3D-установка одна из первых в стране?

–Наша установка одна из первых в ряду 3D-машин, которые сейчас разрабатываются предприятиями «Росатом», «ВИАМ», «Электромеханика»,  «Воронежсельмаш», МГТУ имени Н. Э. Баумана, и получит свое воплощение в «железе» уже в апреле этого года, а в мае мы планируем представить ее на одной из российских технических выставок.

В настоящее время у нас имеется целый ряд новых установок в чертежах и моделях. Это пять разработанных специалистами центра моделей, предназначенных под различные материалы и изделия. На первую установку у нас уже есть интересанты из числа конкретных заказчиков – машиностроительных предприятий, и как только мы определимся с финансированием этих заказов, сможем ее реализовать в течение от 1,5 до 2 лет. При разработке новых материалов, которые будут применяться для изготовления изделий с помощью аддитивных технологий нужно обговаривать характеристики самих машин, технологии методов испытания материалов и т.д. Все это требует изготовления опытных образцов. И, собственно, эта машина будет  предназначена для решения именно этих задач. Она будет относительно недорогая и позволит достаточно дешево выпускать изделия для решения производственных задач. Размер ее рабочего стола – 150 миллиметров.

На сегодняшний день мы выполняем в основном инжиниринговые исследовательские задачи, «прощупываем» возможности этих технологий. И получаем вполне положительные результаты, что очень радует.  Мы работаем и с предприятиями, которые и сами используют эту технологию, и готовы производить для этой технологии комплектующие и сырье– те же лазеры, сканаторы, порошки или материалы. Круг наших партнеров широк – это представители сфер машиностроения, малой и распределенной генераций. Мы ведем совместную работу с научно-образовательными учреждениями по НИОКРам. Есть объем заказов, который мы уже выполняем для предприятий – выпускаем изделия, которые применяются в производственном цикле.

На «ИННОПРОМЕ – 2015» губернатором и представителями ряда промышленных предприятий Свердловской области, в частности ВСМПО, Оптико-механического завода, Электрохимического комбината, а также УрО РАН, Уральского федерального университета, было подписано соглашение по развитию аддитивных технологий. У нас металлургический и машиностроительный регион, кому же как не нам заниматься разработкой материалов, порошков, оборудования. Здесь много предприятий, которые способны производить либо комплектующие, либо вообще организовать производство этих машин и порошков.

– Как в России осуществляется разработка стандартов, регламентирующих производственные процессы в области аддитивных технологий?

– В мире уже существуют европейские стандарты ISO, американский стандарт ASTM. Наша страна, конечно, использует этот опыт, но адаптирует его к российским условиям.

1 сентября 2015 года подписан приказ Росстандарта о создании Технического комитета по стандартизации аддитивных технологий № 182. Недавно прошло заседание этого комитета, где были обозначены конкретные направления, по которым будет формироваться нормативная база. Их шесть, они охватывают практически все необходимые вопросы: это и оборудование, и технологии, и материалы, и методы испытаний, и терминологию и т.д.

Первые стандарты должны появиться в конце 2016 – начале 2017 года. Их отсутствие – мощный сдерживающий фактор для легального использования аддитивных технологий. Многие наши планы разбились об эту скалу, и сейчас мы не можем ее ни с какой стороны обойти, а значит, надо убрать ее с пути. Для этого есть процедуры, которые обусловлены теми же нормативными документами. В этом направлении надо просто работать, и мы будем активно в этом участвовать.

На уровне государства в отношении аддитивных технологий проводится единая политика, осуществляемая в рамках государственных, федеральных целевых программ, направленная как на их продвижение, так и разработку стандартов, финансирование проектов. Желательно это делать более целенаправленно, масштабно для того, чтобы занять в этой высокотехнологичной сфере хорошие рыночные позиции. Мы еще не настолько отстали, чтобы не претендовать здесь на первенство. И если Россия за это возьмется, то в лидерах она может оказаться легко.