Аддитивные технологии для оптимизации производственных процессов
3D-печать позволяет получать новые сложнопрофильные изделия в десятки раз быстрее, чем технологии литья, штамповки или механической обработки. «ИННФОКУС» в сотрудничестве с конструкторским бюро «РЭДИТИВ» системно и комплексно подходят к реализации проектов по внедрению аддитивных технологий. О перечне оказываемых услуг, преимуществах внедрения 3D-печати в производственные процессы и развитии данного сегмента на отечественном рынке рассказал Константин Фетисов, ведущий инженер-конструктор «ИННФОКУС».
В каком году была основана группа компаний «ИННФОКУС»? Как возникла идея ее создания?
ГК «ИННФОКУС» была создана в 2016 г. по инициативе группы единомышленников, которые имели многолетний опыт работы в реализации инновационных технологических проектов. Они приняли решение развивать несколько перспективных направлений, включая аддитивные технологии, или 3D-печать. Это новый класс производственных технологий, основанный на послойном формировании изделий. Данная особенность позволяет организациям ускорить производство опытных и серийных деталей, реализовать инновационные конструкции, оптимизировать технологические процессы и снизить себестоимость продукции.
Изначально аддитивные технологии использовались для прототипирования и создания технологической оснастки. Но сейчас их активно применяют и для изготовления большой номенклатуры конечных изделий – от персонализированных имплантатов в медицине до сложнопрофильных узлов аэрокосмической техники.
Существует более 40 технологий 3D-печати, которые разделены на семь классов и позволяют изготавливать детали из металлов, полимеров, керамики, композиционных и биоматериалов.
Могли бы вы рассказать об основных преимуществах аддитивного производства?
Использование 3D-печати вносит улучшения на каждом этапе жизненного цикла изделия. На этапе проектирования, благодаря практически отсутствующим ограничениям на геометрию получаемой детали, возможно разрабатывать уникальные конструкции, форма которых определяется не технологией производства, а математическими расчетами и оптимальными характеристиками. Для этого инженеры активно используют генеративный дизайн, внедряют ячеистые структуры на поверхности или внутри тела, объединяют различные функциональные элементы в единую конструкцию.
С точки зрения производства 3D-печать позволяет получить новое изделие в течение нескольких дней, а не недель или месяцев, если проводить сравнение с традиционными технологиями. Это достигается за счет того, что для аддитивного производства не требуется разработка и изготовление специальной оснастки, а подготовка управляющих программ практически автоматизирована. Также можно выделить преимущества в организации бизнес-процессов, оптимизации кооперации и логистики: установки 3D-печати компактные и могут заменить целую производственную линию или цех, а быстрая переналадка оборудования и замена сырья позволяет гибко подходить к выпуску продукции в соответствии с текущими потребностями. Так, если мы запустим 3D-принтер сегодня, то уже завтра получим первые детали, например, форсунки камеры сгорания из жаропрочного сплава, а послезавтра другие – стальные кронштейны.
Какие услуги оказывает ваша компания?
Мы занимаемся инженерным консалтингом, поставкой высокотехнологичного оборудования и программного обеспечения. Ранее мы говорили о преимуществах аддитивных технологий, однако не во всех отраслях или изделиях их можно реализовать по экономическим или технологическим причинам. «ИННФОКУС» помогает быстро определить перспективы внедрения аддитивных технологий и эффективно реализовать их. Можно выделить три больших этапа на этом пути: первичное исследование и технико-экономический анализ, проверка гипотез и опытная 3D-печать, внедрение и сопровождение аддитивного производства. Для существующей или разрабатываемой номенклатуры изделий заказчика мы определяем наиболее перспективные детали, для которых на втором этапе выполняем адаптацию и оптимизацию для 3D-печати, изготавливаем и передаем опытные образцы. По завершении испытаний наши заказчики принимают решение о внедрении аддитивных технологий.
При положительном решении начинается самый сложный и вариативный процесс. Для запуска собственного аддитивного производства требуется несколько классов оборудования: 3D-принтеры, станки для механической обработки и полировки, метрологическое оборудование, 3D-сканеры и испытательные установки для контроля качества. А также специализированное программное обеспечение (ПО) для проектирования изделий, их технологической подготовки и управления производством. То есть, внедрение технологии – это не просто купить и поставить 3D-принтер, это комплексная проработка всех этапов технологического процесса.
Когда начало свою работу конструкторское бюро «РЭДИТИВ»? На чем оно специализируется?
КБ «РЭДИТИВ» было основано в 2022 г., когда значительно вырос спрос на услуги в области проектирования, реверс-инжиниринга и заказного изготовления изделий с помощью аддитивных технологий. Наше производство включает полимерные (FDM, mSLA) и металлические (SLM) 3D-принтеры, токарные и фрезерные станки для механической обработки, оборудование для постобработки и полировки, оптический 3D-сканер для контроля геометрии и реверс-инжиниринга.
Наш опыт аддитивного производства, многообразен и включает как исследовательские работы, так и серьезные производственные задачи. Из значимых проектов, выполненных в этом году, можно выделить проектирование и изготовление: стальных крупногабаритных заготовок, где проволочная наплавка оказалась самым быстрым способом изготовления и поставки в связи с перегрузкой заготовительного производства; полимерных звукопоглощающих панелей для проведения акустических испытаний авиационного изделия; сверхлегких несущих корпусов и кронштейнов; песчано-полимерных форм для литья в ХТС.
Помимо этого, КБ «РЭДИТИВ» является разработчиком программного обеспечения REDITIVE COMPENSATION© для увеличения точности 3D-печати, которое отлично зарекомендовало себя в ведущих российских центрах аддитивного производства.
Работает ли ваша группа компаний с регионами России, ближним и дальним зарубежьем?
В данный момент все наши заказчики находятся на территории Российской Федерации, в таких городах, как Пермь, Екатеринбург, Казань, Новосибирск, Самара, Санкт-Петербург, Москва. Мы последовательно наращиваем деловые связи по всей России. Среди наших клиентов – высшие учебные заведения, исследовательские институты, лаборатории и промышленные предприятия.
Большинство проектов реализуется совместно с нашими партнерами, российскими производителями установок для 3D-печати и вспомогательного оборудования: 3DLAM, xWeld, Ф2 Инновации и другими. При этом мы имеем и зарубежных партнеров – сейчас это в большей степени компании из Китая, где отрасль 3D-печати на пике своего развития. Так, «ИННФОКУС» является официальным дистрибьютором ПО VoxelDance, ведущим решением полного цикла для проектирования и технологической подготовки в аддитивном производстве.
Какими видите перспективы развития бизнеса?
Направление аддитивных технологий становится все более актуальным. Однако среди лидеров останутся те компании, чьи компетенции позволяют осуществлять комплексное внедрение технологии и обеспечивать максимальную выгоду для заказчика.
В планах «ИННФОКУС» – увеличение объемов продаж оборудования и программного обеспечения для 3D-печати. А среди задач компании «РЭДИТИВ» – наращивание мощностей нашего собственного производства и активный рекрутинг новых сотрудников для расширения штата, что позволит эффективнее решать стоящие перед конструкторским бюро амбициозные задачи.
