3D-тренд: год воронежских аддитивных технологий

Воронеж. 22.12.2014. ABIREG.RU – Аналитика – В декабре прошлого года на территории завода «Воронежсельмаш» прошла первая презентация Центра технологической компетенции аддитивных технологий (ЦТКАТ) для воронежских предпринимателей. Тогда молодой, едва стартовавший проект сразу заявил об амбициозном намерении внедрить аддитивные технологии не только в промышленное производство, но и в повседневную жизнь обычных людей. За год активной работы при поддержке Центра кластерного развития и властей региона ЦТКАТ вплотную приблизился к намеченным планкам. Ближайшие перспективы – выход на окупаемость проекта и производство собственных расходных материалов.

Аддитивные технологии – это технологии создания объекта путем «прибавления» (с англ. additive – добавка). Если классические способы (например, токарный) предполагают «вычитание» лишнего материала из изделия, то аддитивные, напротив, основаны на наращивании дополнительного (как правило, «с нуля»). Нужный эффект достигается за счет постепенного прибавления к объекту небольших слоев различной толщины и площади, что в конечном счете определяет форму изделия. По аналогии с принтерами, которые также формируют изображение путем построчного добавления чернил, аддитивные технологии принято называть «3D-печатью».

Интересно, что раньше сфера применения аддитивных технологий была достаточно узкой и ограничивалась этапом создания прототипа будущего изделия. Грубо говоря, опытного образца или модели. Однако колоссальный потенциал в короткие сроки превратил вспомогательную технологию в самодостаточный способ производства, позволяющий на выходе получать готовый продукт. Причем продукт самого разного качества: от сувениров и безделушек до медицинского оборудования.

Именно на универсальность аддитивных технологий и был сделан расчёт в «Воронежсельмаше». За полтора года своего существования (старт проекта был дан прошлым летом) ЦТКАТ обзавелся самым большим и разнообразным арсеналом промышленных 3D-принтеров в России, который позволяет выполнить практически любую задачу в сфере создания готового изделия. В частности, технопарк Центра включает оборудование ведущих американских (Stratasys, 3D Systems) и немецких (EOS, MK Technology, EnvisionTEC, SLM Solutions) производителей, а стоимость каждого принтера превышает десятки миллионов рублей.

Отметим, что общий объем вложений в развитие Центра уже превысил 500 млн рублей. Такого результата удалось достичь благодаря поддержке проекта на уровне правительства региона. Центр кластерного развития Воронежской области, имеющий богатый опыт взаимодействия с Минэкономразвития России, оказал активное содействие по продвижению инициативы создания ЦТКАТ на федеральном уровне. Благодаря усилиям воронежских властей, «Воронежсельмаш» и Центра кластерного развития проект получил федеральные субсидии.

В качестве основных материалов для печати выступают фотополимеры, полимеры (полиамид, полистирол), смолы, а также металлы – алюминий, титан, сплав кобальта и хрома. По словам коммерческого директора ЦТКАТ Наталии Токаревой, последний способ – с использованием металлов и композитов – на данный момент является уникальным на отечественном рынке аддитивных технологий.

Помимо непосредственной печати, Центр также предоставляет услуги полного цикла создания изделия. В первую очередь, моделирования и 3D-сканирования. На этих этапах модель может быть создана как «с нуля», так и «скопирована» (отсканирована) с уже физически существующего образца (для последующего тиражирования, например). Кроме того, на основе 3D-сканирования Центр готов осуществить даже реверс-инжиниринг, т.е. исследовать принцип работы изделия, восстановить его техническую документацию и т.д.

Все эти факторы в конечном счете определяют разнообразие заказов, которые принимает и выполняет ЦТКАТ. На данный момент уже более 50 воронежских предприятий работают с Центром на постоянной основе. Среди них, в частности, ключевой игрок воронежского нефтегазового кластера ФПК «Космос-нефть-газ», производитель оборудования для утилизации непищевого биологического сырья ИК «НафтаЭКО», Завод среднего машиностроения, УК «Резон» и другие. Спектр выполняемых заказов включает в себя функциональные конечные изделия, макеты из гипсового композита, выжигаемые и выплавляемые модели, мастер-модели для литья в силиконовые формы, а также мелкосерийное производство по технологии вакуумного литья, не требующей применения дорогостоящей стальной оснастки.

Ежемесячно Центр отрабатывает более 50 крупных заказов, половина из которых – заказы промышленных предприятий. По словам госпожи Токаревой, большая часть приходится на инновационные разработки, исполнение которых при помощи аддитивных технологий значительно экономит время и деньги.

К слову, стоимость услуг Центра рассчитывается исходя из объема модели. Так, в зависимости от материала и объема заказа, цена 1 куб. см. варьируется в пределах от 60 до 150 рублей. Исключение составляют изделия, построенные на металлических 3-принтерах. Их стоимость начинается от 300 руб. за куб. см. Кроме того, благодаря участию властей и привлечению субсидий участники воронежских кластеров, а также представители малого и среднего бизнеса получают серьезные скидки на услуги ЦТКАТ.

Таким образом, уже сейчас, спустя всего год после фактического начала производственной деятельности, технологический потенциал ЦТКАТ сделал его одним из самых конкурентоспособных игроков на российском рынке аддитивных технологий. Дело в том, что отечественная индустрия 3D-печати пока находится на этапе становления. Низкий сегмент, специализирующийся на дешевой продукции (сувениры и безделушки) и использующий дешевые материалы, уже достаточно насыщен, поскольку имеет доступ к дешевому китайскому оборудованию. Конкуренция в этом сегменте (особенно в столичном регионе) крайне высока. Тем временем высокий сегмент, отдающий приоритет качественному производству из дорогостоящих материалов, практически пуст. По словам госпожи Токаревой, конкуренции в высоком сегменте (особенно в 3D-печати с использованием металлов и композитов) нет даже на федеральном уровне.

Между тем глубина рынка и растущий спрос на инновационные методы производства обеспечили Центру выгодное положение и стабильное развитие. Так, ежедневно к услугам ЦТКАТ прибегают более 10 компаний со всех регионов России, а средний прирост потенциальных клиентов составляет порядка 25 компаний в день. По словам коммерческого директора, мощности Центра сейчас значительно превышают существующий спрос, и в условиях низкой конкуренции производственный рост Центра практически ничем не ограничен.

Более того, учитывая положительную динамику, уже в следующем году ЦТКАТ планирует окупить проект. Необходимый для этого объем производства должен превысить 20 млн рублей в месяц, что, по словам госпожи Токаревой, произойдет в ближайшей перспективе.

Однако нужно признать, что перспективы не всегда легкодостижимы, а на пути стремительного развития Центра время от времени появляются препятствия. Так, воронежского новатора не обошло стороной недавнее обострение отношений с Западом. Дело в том, что расходные материалы (порошки, фотополимеры, пластики), используемые в 3D-печати, в большинстве своем производятся именно там. В условиях санкционной войны и стремительной девальвации рубля их закупка становится все менее выгодной. Поэтому первоочередная задача, которую Центр ставит перед собой, заключается в разработке и создании собственной расходной базы. Как заверяет коммерческий директор, решить эту задачу Центр намерен уже в следующем году.