Аддитивные технологии в Р.Ф

• Что такое аддитивные технологии

• Процесс аддитивного производства

• Виды аддитивных технологий

• Аддитивные технологии в России

Аддитивные технологии (англ. Additive Manufacturing) — технологии послойного наращивания и синтеза объектов. Широкое применение получили для так называемой фаббер-технологии (англ. fabber technology,также распространено наименование «3D-печать») — группы технологических методов производства

изделий и прототипов, основанных на поэтапном формировании изделия путём добавления материала на основу (платформу или заготовку).

• Технологии аддитивного производства совершили значительный рывок благодаря быстрому совершенствованию электронной вычислительной техники и программного обеспечения. Величина современного рынка аддитивного производства — около 1,3 млрд долларов, включая производство специального оборудования и оказание услуг в соотношении ориентировочно 1/1.

Доля России среди стран, активно развивающих и применяющих технологии аддитивного производства, составляет примерно 1,2 % (США — 39,1 %, Япония — 12,2 %, Германия— 8,0 %, Китай — 7,7 %) и показывает устойчивый рост.

Так происходит процесс аддитивного производства:

Метод последовательного наплавления.

Технология FDM наиболее распространена благодаря своей простоте. В печатающую головку (экструдер) 3D- принтера, подается полимер в виде нити, который подвергается плавлению при воздействии температуры, после чего он наносится на рабочую поверхность в заданную точку координат через специальное сопло. Готовые изделия необходимо подвергать постобработке, чтобы сгладить структуру слоёв.

Технология 3D-печати MJM (Multi Jet Modeling).

Multi Jet modeling — технология 3D-печати, основанная на многоструйном моделировании с помощью фотополимерного или воскового материала. Используется в 3D-принтерах компании 3D Systems серии ProJet.

Лазерная стереолитография.

Суть SLA-технологии заключается в использовании жидкого фотополимера и специального реагента, который позволяет исходному материалу застывать под воздействием ультрафиолетового лазера. Фотополимер заливается в ванну и нагревается до рабочей температуры. Затем в смесь погружается подвижная платформа, которая постепенно перемещается вверх. В этот момент ультрафиолетовый лазер производит засветку платформы снизу по заданным координатам, в следствие чего затвердевший полимер вначале прилипает к платформе, а последующие слои к ранее застывшему полимеру. Платформа многократно поднимается и опускается с предварительным перемешиванием фотополимера. Процесс повторяется слоем за слоем, а изделие печатается снизу-вверх.

Технология цифрового проецирования DLP.

Метод аналогичен лазерной стереолитографии. Отличие заключает в том, что засветка платформы осуществляется проекциями слоев 3D-модели, в следствие чего смола застывает в нужных областях.

Селективное лазерное спекание.

Метод SLS основан на равномерном распределении специального порошка с последующим его плавлением под воздействием лазера, в соответствии с геометрией сечения каждого слоя изделия. По завершении печати, необходимо удалить порошок, снять изделие со вспомогательных подпорок и выполнить минимальные доработки по доведению детали до кондиции.

• Отечественные предприятия с каждым годом все более активно используют системы

3D-печати в производственных и научных целях. Оборудование для аддитивногоп роизводства, грамотно встроенное в производственную цепочку, позволяет не только сократить издержки и сэкономить время, но и начать выполнять более сложные задачи.

• Компания Globatek.3D с 2010 года занимается поставкой в Россию новейших систем

3D-печати и 3D-сканирования. Оборудование, установленное нашими специалистами,р аботает в крупнейших университетах (МГТУ им. Баумана, МИФИ, МИСИС, Приволжском,СГАУ и других) и промышленных предприятиях, учреждениях ВПК и аэрокосмической трасли.

В России уже есть несколько компаний, которые производят как настольные, так и промышленные 3D-принтеры.

Сегмент производителей недорогих (в ценовом диапазоне от 60 тыс. до 200 тыс. рублей) настольных принтеров насчитывает более 30 игроков, которые ежегодно производят и продают порядка 2 тыс. единиц оборудования. Примечательно, что в производстве моделей используется не менее 50% отечественных комплектующих. Более того, развивается база сырья для 3D-печати: сейчас российский рынок способен производить до 1 тыс. тонн металлического порошка для аддитивных процессов.

Скажу больше, уже заключены соглашения об использовании отечественного сырья в зарубежных 3D-принтерах ведущих мировых производителей.

Также в России появились производители дорогостоящих промышленных 3D-принтеров стоимостью от 5 млн рублей. Такие модели подходят для предприятий, которые заинтересованы во внедрении технологии нанесения расплавленной пластиковой нити и стереолитографии (изготовление моделей из жидких фотополимерных смол — прим. ред.) на своих производственных площадках. В качестве примера могу привести российскую инжиниринговую компанию Total Z. Предприятие разрабатывает модели и производит промышленные и бытовые 3D-принтеры Anyform. Для компаний, которые только хотят протестировать возможности 3D-печати, запущен другой проект: в регионах России создано несколько Центров компетенций аддитивных технологий и прототипирования.