На базе Снежинского физико-технического института НИЯУ МИФИ создан уникальный Научно-образовательный центр цифровых и аддитивных технологий, представляющий собой исследовательскую и производственную площадку, объединяющую полный цикл работ: от проектирования изделий для ракетно-космической отрасли до создания систем интеллектуального мониторинга процессов 3D-печати.
Деятельность центра строится на интеграции образовательного процесса и реальных производственных задач.
Прообразом нынешнего подразделения стал центр аддитивных технологий, основанный в 2015 году на базе кафедр технологии машиностроения, ядерной физики и технической механики. Стартовым импульсом к развитию стала победа в конкурсе «Новые кадры для ОПК России» и софинансирование со стороны РФЯЦ-ВНИИТФ в объеме 60 млн рублей.
3D-печать всё активнее входит в нашу жизнь, а на отдельных предприятиях, в основном относящихся к малому или среднему бизнесу, 3D-принтеры и вовсе являются основными средствами производства. Развивается и направление печати металлом, и сегодня пресс-служба Департамента инвестиционной и промышленной политики Москвы сообщила об открытии предприятия по производству таких 3D-принтеров.
«Прокерамика»: российская технология керамической 3D‑печати
Компания «Прокерамика» (проект компании «Ретех», резидента «Сколково») выстраивает полноценную экосистему керамической 3D‑печати — от оборудования и материалов до готовых изделий. Это позволяет контролировать весь процесс и гарантировать стабильный результат для промышленных задач, при этом проект ставит цель помочь отечественным компаниям в испортозамещении сложных изделий для разнообразного промышленного оборудования. Предприятие, помимо разработки материалов и оборудования для SLA-печати, также запустило уникальный для России сервис по керамической 3D-печати, как раз для изготовления штучных изделий в интересах промзаказчиков.
Как сообщили в «Faberant 3D-принтеры», по наказам пользователей проведена работа по улучшению программного обеспечения беспроводного Wi-Fi дисплея 3D-принтера Faberant Cube.
Центр аддитивных технологий (входит в Объединенную двигателестроительную корпорацию Госкорпорации Ростех) завершил обучение первой группы по программе «Топологическая оптимизация в КОМПАС-3D». Восемь инженеров‑конструкторов предприятий Концерна «Радиоэлектронные технологии» (КРЭТ, входит в Госкорпорацию Ростех) освоили создание моделей облегченных деталей в российском программном обеспечении.
Обучение проходило в авторизованном образовательном центре на базе ЦАТ. Специалисты предприятий «Сигнал» и «КНИРТИ» обучались работе с системой прочностного анализа APM FEM, интегрированной в российское ПО для автоматизированного проектирования КОМПАС‑3D от компании АСКОН.
Применение топологической оптимизации позволяет разрабатывать детали с минимальной массой при сохранении требуемых прочностных характеристик. Для авиационной и радиоэлектронной промышленности снижение массы деталей напрямую влияет на повышение эффективности и надежности изделий. Эффективным инструментом проектирования таких деталей является отечественная система прочностного анализа APM FEM в КОМПАС‑3D.
Технология Binder Jetting уже много лет служит отраслевым стандартом на европейских литейных предприятиях. Её широкое применение обусловлено рядом ключевых преимуществ: радикальным сокращением сроков изготовления оснастки, возможностью создания форм исключительно сложной геометрии и значительным снижением зависимости от ручного труда высококвалифицированных модельщиков.
Принцип послойного склеивания песчано-полимерной смеси доказал свою высокую эффективность в условиях промышленного производства. Сегодня эта технология перестала быть исключительно зарубежным ноу-хау. Она активно внедряется в российскую промышленность, где её развитие определяется внутренними производственными требованиями и логикой технологического суверенитета, что придаёт ей уникальные отраслевые особенности.
Как заявляет новосибирский производитель «Faberant 3D-принтеры», они собрали первый в стране беспроводной Wi-Fi дисплей для их 3D-принтера Faberant Cube. Дисплей будет устанавливаться на новую версию принтера с прогрессивной прошивкой Klipper и может быть использован для 3D-принтеров любых производителей с этой прошивкой.
В «Faberant 3D-принтеры» провели работу по русификации прошивки и созданию важных функций меню. У дисплея встроенный аккумулятор на несколько часов работы. Зарядка происходит на принтере или при подключении USB-C кабеля. При включении дисплей соединяется с 3D-принтером по Wi-Fi за 3 секунды. Также есть подключение через разъем сзади, когда дисплей примагничивается к корпусу принтера.
Компания «Ретех» (резидент «Сколково», в реестре МТК) ввела в эксплуатацию первый локализованный керамический 3D-принтер собственной разработки «Прокерамика-170». До этого подобные аддитивные установки и расходные материалы в виде паст и суспензий для них выпускали всего несколько компаний в мире (Lithoz, 3DCERAM).
Наш партнёр, компания 3Dtool, приняла участие в подготовке экспонатов для выставки «Редкий дар», организованной Российским фондом культуры. Специально для выставки они изготовили точные 3D-печатные реплики редких медалей, возвращенных в Россию из зарубежных коллекций.
Собственную разработку — сопла с медным ядром выпускают Faberant 3D-принтеры. За счет необычного медного элемента в латунном сопле — детали, которая участвует в расплавлении пластика, удалось двукратно повысить производительности печати. Новые сопла назвали Faberant Copper Core. Они расплавляют в 2 раза больше пластика за то же время, чем обычные сопла при тех же габаритах и размерах. Это значит, что теперь тот же 3D-принтер сможет производить изделия в 2 раза быстрее!
Аналогичные разработки уже существуют — это сопла типа CHT, а также их китайские клоны с медными вставками. Стоит отметить, что китайские клоны печатают плохо, потому что текут сильнее, чем обычные сопла. Новосибирская же разработка не подтекает при печати.
Специалисты Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) разработали технологию, которая ускоряет строительство монолитных зданий на 10%. Основная идея новшества заключается в использовании 3D-печати для создания каркаса зданий.
Отечественные ученые из ФИЦ ХФ РАН представили и запатентовали новую разработку в сфере аддитивных технологий — композиционный материал для 3D-печати, который позволит достичь высокой точности размеров и форм изделий.
Учёные ПНИПУ разработали технологию лазерной проволочной наплавки для 3D-принтеров, работающих с металлом. Эта технология, уже востребованная в медицине, автомобилестроении и аэрокосмосе, позволяет изготавливать сложные и крупные детали, например, компоненты компрессоров и сопел авиадвигателей. При этом метод обеспечивает высокую точность переноса металла и снижает необходимость дополнительной обработки.
Для жаропрочных сплавов, таких как Inconel 718, команда установила параметры, обеспечивающие коррозионную стойкость и прочность.
Применение аддитивных технологий существенно сокращает время подготовки производства и снижает вес деталей, что делает их более эффективными. Сотрудники Московского машиностроительного предприятия им. В.В. Чернышева и Центра аддитивных технологий ОДК, входящей в Госкорпорацию Ростех, создали корпус первой опоры авиационного двигателя ВК-1600 В с помощью 3D-печати. Эта технология позволяет изготавливать детали, которые сложно создать традиционными способами, улучшая конструкцию и снижая ее вес.
«Проект по созданию корпуса первой опоры двигателя ВК-1600 В с применением 3D-печати был впервые реализован на ММП им. В.В. Чернышева, — отметил управляющий директор предприятия Алексей Громов. — Совместно со специалистами Центра аддитивных технологий за четыре месяца мы разработали и отработали производственную технологию. Сейчас специалисты работают над опытным образцом топливного коллектора для вертолетного двигателя, также с применением 3D-печати».
Специалисты Корпорации развития Зеленограда (КРЗ) успешно завершили испытания инновационного материала для 3D-печати пластиковых изделий. Речь идет о полиамиде PA12, разработанном для передовых SLS-технологий. Материал уже запущен в производство и доступен для приобретения.
Ранее на рынке присутствовали только зарубежные варианты полиамида PA12. Однако проведенные в КРЗ испытания подтвердили, что российский материал по своим физико-механическим характеристикам практически не уступает импортным аналогам. Более того, он значительно дешевле — цена ниже более чем на 25%.
В России открылся первый завод по производству изделий из вторичного пластика и древесно-полимерного композита (ДПК) методом 3D-печати, а также по производству FGF (гранульных) 3D-принтеров. Из ДПК будут изготавливать предметы интерьера и мебель. В открытии мини-завода компании TRASHBACK 25 июня принял участие генеральный директор Российского экологического оператора Денис Буцаев.
Технология напоминает 3D-печать: подаваемая на рабочую поверхность металлическая проволока плавится с помощью электронного луча и слой за слоем образует деталь нужной формы. Специальный модуль подает проволоку под плавящий луч с любого направления. Такой способ печати позволяет «выращивать» очень прочные и устойчивые к коррозии изделия сложной формы. Он дает высокую точность и повторяемость результатов, что важно на серийных производствах различных отраслей промышленности, а также при ремонте поврежденных деталей.
Ещё осенью 2021 года Центр аддитивных технологий (ЦАТ) Госкорпорации Ростех приступил к серийной 3D-печати деталей для российского авиационного двигателя ПД-14, разработанного Объединенной двигателестроительной корпорацией. При изготовлении деталей на аддитивных установках применяются отечественные металлопорошковые композиции на основе сплавов кобальта, никеля, нержавеющей стали, титана и алюминия.
С технологией изготовления деталей аддитивным методом в ЦАТ познакомился блогер Александр Иванов (проект «Химия просто»).
Создавали новый 3D-принтер больше года. Машина способна производить полимерные детали размером до сорока сантиметров. Некоторые сегодня необходимы на передовой.
В Научно-исследовательском институте технологии и организации производства двигателей (НИИД) Объединенной двигателестроительной корпорации (входит в Госкорпорацию Ростех) создан уникальный цех с отечественным оборудованием для 3D-печати. Новейшие станки позволят изготавливать детали до нескольких метров в диаметре и весом до полутонны, в том числе для перспективного авиационного двигателя ПД-35. Раньше такие изделия невозможно было сделать в виде единой детали и их собирали из нескольких элементов.
