Цивилизация
Аддитивные технологии – или, проще говоря, 3D-печать различными материалами – с годами будут становиться все более популярными во многих производственных областях, считают аналитики SmarTech Publishing. По их прогнозу, к 2025-му году общий рынок таких технологий вырастет до $33 млрд, а в 2027-м его объем и вовсе превысит $41,5 млрд.
Одной из главный индустрий, активно внедряющей 3D-печать в производственный процесс, безусловно является автомобилестроение, пишет СберПро Медиа. Дело в том, что
благодаря послойному нанесению конструктивных элементов на основу и использованию технологий трехмерного сканирования, современные печатающие установки могут создавать предметы со сложной геометрией.
Из-за этого 3D-печать идеально подходит для прототипирования, ведь конструкцию детали можно изменить в любой момент. А детали, которые раньше состояли из отдельных элементов, сейчас можно делать целиком, что положительно сказывается на долговечности конечной продукции.
Аддитивные технологии способны дать новую жизнь и раритетным автомобилям: имея необходимые чертежи (или просто отсканировав уже установленные агрегаты), можно напечатать любые запчасти для таких авто, несмотря на то, что заводы-изготовители их уже давно не производят.
Сейчас безусловным лидером в трехмерной печати металлических объектов является Европа. А в США создают больше всего полимерных объектов, но, вероятнее всего, в нынешнем десятилетии самую большую выгоду от использования аддитивных технологий получит Китай, пишет СберПро Медиа.
Россия не поспевает
В целом промышленная 3D-печать в том или ином виде используется в западном автопроме уже на протяжении нескольких десятилетий. Та же Ford применяет аддитивные станки с 1988 года, причем спектр их применения на заводах компании очень широкий: на них создают как запчасти для собственных производственных линий, так и элементы тормозной системы для флагманского маслкара Shelby Mustang GT500 2019-го года.
В России аддитивные технологии пока очень слабо развиты, и коренным образом ситуация вряд ли изменится в ближайшие годы, считает руководитель аддитивной лаборатории Сколтеха Игорь Шишковский. В беседе с «Газетой.Ru» ученый отметил, что РФ сейчас хоть и занимается наверстыванием упущенного, проблема в том, что в стране такими технологиями заинтересовались только 8-10 лет назад, в то время как на западе еще в 1990-е годы уже начали продаваться первые установки для моделирования (печатать сложные детали они тогда еще не умели).
Его коллега, старший научный сотрудник Сколтеха Станислав Евлашин, в беседе с «Газетой.Ru» согласился с тем, что такие технологии в России действительно очень слабо развиты, но в любом случае они не стоят на месте. И
даже если заметных успехов в производстве самих аддитивных установок у нас пока нет, некоторые компании вроде тульской «Полемы» уже налаживают производство материалов для 3D-печати.
И хотя в итоге они получаются дороже, чем китайские или европейские аналоги, со временем при расширении области применения таких технологий в отечественной промышленности, объем заказов на такие материалы вырастет вместе с конкуренцией на рынке, и они станут дешевле.
Что касается областей применения аддитивных технологий, Станислав Евлашин уверен, что в будущем они будут активнее использоваться в авиастроении, но пока что есть определенные препятствия в виде отсутствия общих стандартов, закрепленных в регулятивных нормах. Впрочем, и они в данный момент разрабатываются – в основном этим занимается Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов (ВИАМ).
Вместе с тем эксперт считает, что
одним из наиболее перспективных направлений применения аддитивных технологий являются горнодобывающая и нефтяная промышленность.
Дело в том, что 3D-печать позволяет не только создавать отдельные детали с нуля, но и восстанавливать уже существующие, но износившиеся в процессе работы.
«Эта задача очень актуальна в обрабатывающей промышленности, в нефтянке, где используется сложный дорогой инструмент, и этот инструмент иногда бывает проще восстановить, чем делать заново. Просто экономически более целесообразно, и такой опыт у нас есть», – рассказал ученый «Газете.Ru», уточнив, что
для восстановления детали можно использовать не оригинальный, а более прочный материал, и тем самым сделать такое оборудование еще прочнее.
Для людей
В беседе с «Газетой.Ru» Игорь Шишковский из Сколтеха сказал, что аддитивные технологии должны широко применяться и в медицине, ведь фактически и здравоохранение сейчас значительно продвинулось в плане цифровизации.
«Сейчас, когда есть возможность снятия КТ или МРТ, трехмерный снимок участка, кости, которую необходимо восстановить после какой-то операции или если человек попал в аварию, лучше всего это сделать методом аддитивных технологий, – объясняет ученый. – То есть, действительно, вы можете сделать кость именно необходимую для данного человека, соответствующую его размерам, его потребностям, его конкретной проблеме».
Аддитивные технологии в будущем будут применяться и при печати живых человеческих тканей, а возможно – и внутренних органов. Соответствующий эксперимент два года назад провели компании «Инвитро» и 3D Bioprinting Solutions совместно с госкорпорацией «Роскосмос». В результате на МКС удалось напечатать хрящевую ткань человека и щитовидную железу грызуна.
Отправлять биопринтер в космос пришлось из-за того, что послойная печать, посредством которой производят детали на Земле, не так хорошо подходит для печати живых тканей. А в невесомости разработанный 3D Bioprinting Solutions «Орган.Авт» способен печатать органы со всех сторон – по принципу лепки снежка.
Кроме того, такая технология, работая в невесомости, избавляет от необходимости использовать высокие концентрации токсичных парамагнетиков, без которых такие эксперименты невозможно провести на Земле.
Про самое интересное из мира большого бизнеса читайте на информационном ресурсе СберПро Медиа.
