На Урале школьники овладели 3D-технологиями лучше промышленников

На форуме высотного и уникального строительства «100+ Forum Russia», который пройдет в Екатеринбурге в конце октября, будет в числе прочего представлена технология возведения домов с помощью 3D-принтеров, например, первое в мире напечатанное офисное здание в Дубае. В России рынок аддитивных технологий тоже активно развивается: Минпромторг РФ оценивает темпы в 20 процентов в год, растет и уровень импортозамещения. Увы, на Урале, как выяснил корреспондент «РГ», этим перспективным направлением мало кто занимается.

На Урале школьники овладели 3D-технологиями лучше промышленников

Топчутся на старте

Вообще-то тема 3D-печати в регионе звучит давно. «РГ» рассказывала о первых шагах в этом направлении еще шесть лет назад, когда при Уральском федеральном университете был создан Региональный инжиниринговый центр (РИЦ), специализирующийся на лазерных и аддитивных технологиях.

— РИЦ создавался в первую очередь для исследовательской деятельности. В частности, была спроектирована и изготовлена установка для отработки различных режимов сплавления порошков, — рассказывает гендиректор центра Алексей Меркушев.

РИЦ сотрудничает с Новоуральским кластером — одной из немногих площадок в регионе, где планомерно и успешно работают над созданием отечественных образцов 3D-техники и расходных материалов для нее. Так, в августе в НПО «Центротех» началась опытная эксплуатация первого российского двухпорошкового двухлазерного 3D-принтера. Как сообщили в пресс-службе Росатома, благодаря наличию второго лазера производительность оборудования увеличилась на 60 процентов. Разработчики создали и уникальную систему регенерации порошков, существенно снижающую их расход. В Новоуральске также создана установка для изготовления самих порошков из различных металлических сплавов методом газового распыления.

Кроме того, в технопарке высоких технологий Свердловской области «Университетский» работает «Уральский центр 3D-технологий», где оказывают услуги 3D-печати и выпускают небольшие принтеры. Есть еще изготовитель комплектующих для производства аддитивных принтеров и источников лазерного излучения в Снежинске — вот, по сути, и все, чем представлена молодая отрасль в макрорегионе.

Принтер детям не игрушка

Замечу: речь выше шла о производстве 3D-техники и расходников к ней, а не о потреблении. Здесь, как я полагала, картина иная: сегодня 3D-принтеры есть даже в школах, а значит, для промышленников аддитивные технологии давно уже должны были стать обыденностью.

Однако, как оказалось, это далеко не так, причем не только на Урале. По данным Минпромторга РФ, за 2018 год в стране реализовано 2,9 тысячи 3D-принтеров, но из них промышленных — лишь 23 штуки. Остальные 2880 принтеров — настольные, то есть как раз те, что в основном стоят в вузах и школах и воспринимаются как недешевые, хотя и полезные игрушки.

— Интерес к аддитивным технологиям со стороны промышленных потребителей есть, но, к сожалению, такие принтеры в России почти не выпускают: созданы предсерийные образцы, но серийного производства, десятками штук, пока нет. Очевидно, идет осмысление рынка и подготовка к выпуску первых партий — тогда себестоимость изделий будет снижаться, — считает Алексей Меркушев.

За 2018 год в России реализовано 2,9 тысячи 3D-принтеров, но из них промышленных — лишь 23 штуки, остальные — настольные

По его словам, на заводе имени Калинина, в ОКБ «Новатор» и ряде других уральских компаний работают над изготовлением конкретных изделий с помощью 3D-печати, ведь опыт показывает, что использование аддитивных технологий позволяет снизить затраты более чем в пять раз. Речь идет о сложных деталях, которые быстрее и дешевле вырастить, чем выточить, а также о возможности использования более дешевых материалов. Но производственники пока лишь «разминаются» на настольных FDM-принтерах либо разово заказывают нужные детали фирмам, имеющим более мощную технику.

По оценке Меркушева, частники не готовы закупать такие машины в первую очередь из-за высокой цены. Наиболее перспективные потребители промышленных 3D-принтеров — госкорпорации. Они же, собственно, и производители: тот же Росатом далеко продвинулся в этом направлении, разрабатывая технику прежде всего для себя (в рамках корпорации создано даже специальное подразделение по аддитивным технологиям — «Русатом-АТ»). Подобная структура есть и в ГК «Ростех» — Инжиниринговый центр аддитивных технологий. Его генеральный директор Александр Давиденко рассказывает, что 3D-печать применяется при создании компонентов авиадвигателей, медицинской техники, космических приборов и аппаратов, беспилотников. Наиболее активны в этом направлении предприятия Объединенной двигателестроительной корпорации и холдинга «Швабе», например, входящий в него Уральский оптико-механический завод с нулевых годов печатает опытные и мелкосерийные партии деталей небольшого размера.

Придумаем лучше

Собственно, не только уральский, но и весь российский рынок 3D-оборудования пока пребывает в детском возрасте и, образно говоря, умещается на парте.

— Отечественные машины конкурентоспособны на рынке «простых» 3D-принтеров, печатающих пластиком. Они все чаще вытесняют конкурентов за счет оптимального соотношения цены и качества. На рынке промышленных машин пока лидируют иностранные производители, но, полагаю, в ближайшие пять лет наши решения смогут занять нишу и в этом сегменте, — прогнозирует эксперт департамента систем автоматизированного проектирования группы компаний Softline Александр Безруков.

По его словам, если поначалу 3D-принтеры заказывали мелкие ювелирные мастерские, стоматологические клиники, архитектурные бюро, образовательные учреждения, то теперь есть спрос и со стороны промышленников, в том числе и в УрФО. Например, сейчас Softline работает над реализацией проекта внедрения конвейерной 3D-печати на одном из крупных предприятий региона.

— Десятки отечественных компаний разработали и выпускают 3D-принтеры промышленного класса, производители металлопорошков существенно повысили их качество, потребители начинают понимать преимущества 3D-печати и переходят к производству конечных изделий. Несмотря на то что российский рынок аддитивных технологий пока составляет менее одного процента мирового, прослеживается его устойчивый рост, — позитивно оценивает ситуацию руководитель направления центра отраслевой экспертизы компании «Техносерв» Андрей Терещенко.

Впрочем, далеко не все опрошенные нами эксперты столь оптимистичны.

— Российский рынок аддитивных технологий пока отсутствует, на нем еще не действуют рыночные законы. В России есть несколько производителей бытовых FDM 3D-принтеров, но объемы продаж пока не позволяют даже сравнивать их с крупнейшими мировыми игроками, — говорит директор контрактных бизнесов группы компаний «ТехноСпарк» Олег Лысак. — Впрочем, рано или поздно рынок придет в нормальное состояние, так что для инвесторов это очень интересный сегмент.

Преимуществом отечественных производителей могут стать прорывные идеи.

— В некоторых направлениях аддитивных технологий отечественные разработки являются передовыми, ими интересуются зарубежные специалисты. Например, установка по выращиванию из металлических порошков по технологии SLM, позволяющая одновременно использовать три материала, а также технологии выращивания деталей из керамических материалов, новые интерметаллидные сплавы, — считает Александр Давиденко. — Сфера аддитивных технологий активно поддерживается в нашей стране, поэтому количество отечественных разработок и технологий будет только расти.

Однако пока в этой сфере множество противоречий. Как отмечает исполнительный директор компании REC (Роснано) Дмитрий Миллер, по уровню развития технологий наши производители не уступают зарубежным коллегам, но при этом сырье для изготовления материалов и комплектующие для техники используются по большей части импортные. Ну а по применению 3D-печати Россия и вовсе заметно отстает от передовых стран.

Так что, выходит, в поддержке нуждаются не столько производители, сколько потребители аддитивной техники, причем именно промышленной. Иначе сегодняшним школьникам, освоившим 3D-печать, через несколько лет негде будет применить свои знания.

Тем временем

В июле 2019-го Минпромторг выпустил первый каталог российского аддитивного оборудования и сопутствующих товаров — в нем около 70 позиций. В основном это небольшие машины, промышленных среди них не более четверти, но они есть. Более того, представлены даже строительные 3D-принтеры (их выпускают в Ярославле), позволяющие печатать здания высотой до 80 метров, малые архитектурные формы, железобетонные изделия и конструктивные элементы для строительства. Большинство аддитивных машин — собственная разработка компаний, уровень локализации комплектующих — от 10 до 90 процентов. Предприятия-производители (их чуть более двадцати) в основном дислоцируются в Санкт-Петербурге, Москве и Центральной России — уральских фирм среди них нет. За последние два года, по подсчетам Минпромторга, в РФ произведено более 40 промышленных и 5000 настольных 3D-принтеров. По сравнению с 2011 годом объем выпуска аддитивного оборудования в денежном выражении вырос в 20 раз, а импортозависимость в этой сфере снизилась с 96 до 60 процентов.