Промышленные 3D-принтеры используются на всех крупных производствах. Они позволяют создавать образцы новой продукции, быстро и качественно изготавливать сложные детали, увеличивать выработку и снижать себестоимость.

В Москве успешно развиваются аддитивные технологии, без которых сегодня не обходится ни одно крупное предприятие. Промышленные 3D-принтеры позволяют напечатать образцы будущей серийной продукции, воссоздать уникальные детали, снизить расход материалов, уменьшить вес готовых изделий и значительно ускорить их производство. Более 25 столичных компаний выпускают принтеры, комплектующие и материалы для 3D-печати, разрабатывают специализированное программное обеспечение и оказывают услуги аддитивного производства.

Корреспонденты mos.ru побывали на предприятиях резидентов особой экономической зоны (ОЭЗ) «Технополис Москва» и увидели, как работают промышленные 3D-принтеры, какие технологии позволяют создавать сложную продукцию по индивидуальным параметрам и почему это влияет на производительность труда.

Компания «Аддитивный инжиниринг» занимается поставками и наладкой промышленного оборудования, 3D-моделированием и печатью более 10 лет. Она размещается в одном из зданий ОЭЗ «Технополис Москва» на Волгоградском проспекте, где реализует полный цикл разработки и производства сложных изделий с использованием цифровых технологий. Предприятие выпускает широкий спектр продукции — от функциональных прототипов и оснастки для машиностроения до корпусов электроники, имплантов для медицины, компонентов для авиакосмоса, архитектурных макетов и дизайнерских предметов интерьера. 18 промышленных принтеров, предназначенных для работы с разными материалами — от металла до пластика, демонстрируют пять основных технологий 3D-печати.

«Мы создаем опытные образцы, оптимизируем детали заказчиков под 3D-печать, показываем, как работают аддитивные технологии, а затем помогаем внедрить их в производство на базе нашего оборудования. Промышленные принтеры печатают изделия из сплавов разных металлов: алюминия, жаропрочной стали, кобальта, хрома, а также из полиамидов, композитов и полимеров. Методом сканирования можем создать 3D-модель любой детали и провести экономические расчеты, чтобы запустить ее в серийное производство», — рассказывает руководитель центра аддитивного инжиниринга Дмитрий Филиппов.

В зависимости от способа печати промышленные 3D-принтеры распределены по разным участкам. В отдельных помещениях, оборудованных многочисленными вытяжками, датчиками температуры и влажности, а также антистатическим напольным покрытием, равномерно гудят и жужжат инновационные механизмы, работающие с металлом, полиамидами и фотополимерами. Два стеллажа отведены под 12 маленьких принтеров, на которых печатают небольшие предметы, украшения для интерьера и сувениры.

«Аддитивные технологии позволяют создавать уникальные, геометрически сложные вещи, изготовление которых традиционным способом заняло бы много времени и усилий. Например, этот металлический смеситель составлен из 250 сегментов, а мы печатаем его за 20 часов. Чтобы сделать сложные заготовки для запчастей авиационного двигателя, требуется до полугода, а мы делаем их в течение 12 дней», — продолжает Дмитрий Филиппов.

Аддитивные технологии широко использует компания «Моторика» — один из мировых лидеров по производству функциональных протезов верхних и нижних конечностей. На высокотехнологичной площадке предприятия в ОЭЗ «Технополис Москва» выпускают бионические протезы пальцев, кисти, плеча и предплечья.

Все корпусные детали изделий печатают на современных 3D-принтерах. Автомат засыпает в камеру прибора полиамидный порошок, а специальный ролик раскатывает его тонким слоем. Затем лазер «выпекает» заготовки по заданным чертежам, а после остывания они подаются на станцию очистки. Здесь детали обрабатывают сжатым воздухом, пескоструйным аппаратом, шлифуют абразивными частицами в галтовочной машине, моют в ультразвуковой ванне, сушат, комплектуют и передают на участок контроля.

«Мы можем делать до 10 тысяч протезов в год на наших мощностях в ОЭЗ “Технополис Москва”. На площадке проходит весь цикл — от печати деталей, отлива силиконовых частей до работы с электроникой и сборки. Над каждым протезом работает собственная дизайн-студия», — говорит руководитель группы механической обработки 3D-печати компании Никита Стрельников.

После прохождения технического контроля заготовки корпусы грунтуются и вручную окрашиваются в несколько слоев в разных техниках. По желанию заказчика на протез можно нанести глянец, блестки и стильный дизайнерский рисунок, например имитацию руки Железного человека.

На соседнем участке отливают силиконовые накладки на пальцы и ладони, имитирующие человеческую кожу. Затем все компоненты передаются в сборку, где корпус «начиняют» механизмами и электроникой и проводят испытания протезов на демонстрационном стенде.

Собственной 3D-лабораторией располагает компания «Научные развлечения», которая тоже находится на территории ОЭЗ «Технополис Москва». Предприятие разрабатывает и производит интерактивное учебное оборудование: цифровые лаборатории, умные дома и теплицы, наборы для опытов по физике, химии и биологии, экологии и робототехнике, измерительные приборы и датчики, развивающие конструкторы и беспилотные системы. Продукцию бренда можно увидеть в детских садах, школах, колледжах и вузах всех российских городов и в десятках других стран.