Напечатать правила: как ускорить развитие аддитивных технологий

В 2023 году объем российского аддитивного рынка превысил 12 млрд рублей, а в этом, по предварительным оценкам, достигнет 20 млрд. Могло быть и больше, но нормативная база не позволяет быстро и массово внедрять инновации. Как изменить ситуацию, обсуждали на VI Лидер-форуме «Аддитивные технологии — реальность технологического лидерства» 12–13 ноября в музее «Атом» на ВДНХ.

В крупнейшем отраслевом мероприя­тии, организованном Ассоциацией разви­тия аддитивных технологий (АРАТ) при поддержке «Росатома» и правительства Москвы, участвовало около 120 струк­тур и организаций: госкорпорации, на­учные центры, компании и профильные ведомства.

«В текущих условиях для нашей эконо­мики критически важно повысить про­изводительность труда. Мы уже видим конкретные примеры, когда благодаря внедрению аддитивных технологий затра­ты на производство сокращаются практи­чески вдвое. И, что особенно для нас ин­тересно, вывод на рынок новых продуктов может ускориться на целых 75 %», — за­явил, открывая деловую программу фо­рума, первый заместитель гендиректора «Росатома», директор блока по развитию и международному бизнесу Кирилл Кома­ров. Он подчеркнул важность кооперации участников российского аддитивного рын­ка. Совместные усилия позволят обеспе­чить широкое внедрение 3D-печати в про­мышленность, а с ним стремительный рост аддитивной отрасли в стране и выход на внешний рынок.

Один из ключевых вопросов, подня­тых на форуме, — модернизация регу­ляторного механизма. Надзорные ор­ганы (для атомной и газовой отраслей это Ростехнадзор, авиации — Росавиа­ция и т. д.), разрешая или запрещая ис­пользовать новое изделие или деталь, руководствуются справочниками, которые составлялись не один десяток лет. Дан­ных об изделиях трехмерной печати там пока нет — 3D-технологии появились не­давно. Поэтому конструкторы вынужде­ны или тратить много времени и денег на подтверждение свойств каждой дета­ли, или отказываться от аддитивных тех­нологий и всех их преимуществ: высокой скорости изготовления, возможности применять сложносоставные материалы и проч. «Традиционная промышленность путь верификации прошла. Аддитивная по нему идет, но мы хотим ускориться, чтобы 3D-изделия получили признание быстрее», — говорит исполнительный ди­ректор АРАТ Ольга Оспенникова.

 Диалог с регуляторами на­чался, рассказал «СР» дирек­тор по технологическому развитию «Росатома» Андрей Шевченко. Так, на научно-техническом совете госкор­порация представила Рос­технадзору дорожную карту внедрения аддитивных тех­нологий и доказательную базу, подтверждающую их надежность: результаты ис­пытаний, свойства и проч. В Ростехнадзоре все изучи­ли и в ноябре, буквально на­кануне форума, вернулись с замечаниями. В «Росатоме» их проанализируют, и обсу­ждение продолжится. «Это обычный процесс, но хо­чется, чтобы он шел побы­стрее», — говорит Андрей Шевченко. Есть намерение уже в следующем году сфор­мировать нормативную базу, которая позволит ускоренны­ми темпами аттестовывать и сертифицировать дета­ли, изготавливать их серий­но и внедрять уже не в опыт­ное, а в промышленное производство.

База в разных карманах

Предложение собрать еди­ную общедоступную и бес­платную базу данных по по­рошкам, оборудованию, параметрам изделий, техре­гламентам и проч. прозвуча­ло еще год назад. «Сегодня приоритетом аддитивного сообщества мы с Минпром­торгом видим формирование первой информационной базы данных по свойствам материалов, потому что именно это может дать боль­шой толчок развитию адди­тивных технологий», — ска­зал Кирилл Комаров. Мысль продолжил первый замести­тель гендиректора «Науки и инноваций» (входит в «Рос­атом») Алексей Дуб. По его словам, первый шаг сде­лан: материалы, технологии и оборудование появились. Теперь нужен второй шаг — сделать так, чтобы базы дан­ных верифицированных ре­зультатов позволяли решать регуляторные вопросы.

Идея такая: многие струк­туры, прежде всего госкорпо­рации, накопили солидные данные, есть смысл их объ­единить — чтобы результаты исследований, проведенных в одной отрасли, принимали в другой и регулятор разре­шал использовать 3D-печать. Андрей Шевченко описы­вает это так: «Я, изготови­тель, сделал деталь на обо­рудовании из базы данных, используя материалы и про­граммное обеспечение, под­твержденные сертификатами и тоже внесенные в базу данных, предъявил регулято­ру протоколы изготовления и контрольный образец для испытаний — и этого должно быть достаточно, чтобы регу­лятор разрешил мне без мно­голетних исследований эту деталь поставить в атомную станцию».

Замдиректора департамен­та станкостроения и тяже­лого машиностроения Мин­промторга Александр Львов поддержал идею, заявив, что министерство готово спо­собствовать наполнению базы, компенсировав затра­ты на испытание материалов и технологий. Но есть юри­дические ограничения. Если на исследования дали деньги из бюджета, результаты принадлежат государству. Имен­но этими данными пред­полагается наполнить базу в первую очередь. Напрямую госкорпорация предоставить их никому не может, это на­рушение. Еще сложнее, если компания заплатила за ис­следования сама: она никому не может предоставить дан­ные, а если захочет подарить их государству, должна будет заплатить налог.

Ситуация абсурдная: го­сударство из одного «карма­на» (активно развивающие 3D-технологии «Росатом», «Роскосмос» и другие гос­корпорации) не может за­конно переложить в другой «карман» (министерство или иную государственную ор­ганизацию) данные, кото­рые позволили бы улучшить положение дел, к примеру, в машиностроении. А маши­ностроение, заметим, давно и остро нуждается в переходе к новому технологическому укладу. Речь идет не только о станках, ракетах и реакто­рах, но и о качестве, а ино­гда и жизни людей — потому что в медицине точно те же проблемы с массовым вне­дрением аддитивных реше­ний. Врачи делают операции с напечатанными имплан­тами только после письмен­ного подтверждения паци­ента, что он берет на себя всю ответственность за это решение.

68

спикеров

2 тыс.

участников форума

27

компаний-экспонентов

>150

экспонатов

90

участников мастер-классов по 3D-печати

И все‑таки они развиваются

«Аддитивные технологии до­стигли определенной зре­лости. Российский рынок развивается более быстры­ми темпами, чем предпо­лагали самые амбициоз­ные прогнозы», — отмечает Кирилл Комаров. По ито­гам 2023 года объем рын­ка превысил 12 млрд рублей, а в этом году, по предвари­тельным оценкам, достигнет 20 млрд. «По инновацион­ному сценарию к 2030 году будет уже порядка 58 млрд рублей, — говорит Ольга Ос­пенникова. — Ключевой сег­мент — оборудование для пе­чати, это около 55 % рынка аддитивных технологий. Сег­мент продолжит интенсив­но развиваться до 2030 года, затем структура рынка на­чнет постепенно меняться, на первый план выйдет ин­жиниринг, вырастет рынок материалов для аддитивно­го производства. Все предпо­сылки и заделы для удовле­творения спроса есть, и здесь ведущую роль играет «Рос­атом». Это касается и печа­ти металлических изделий, и производства металличе­ских порошков».

Если несколько лет на­зад в России вообще не было производителей 3D-принте­ров, то сейчас их уже пять. Так, в этом году «Росатом» отгрузил заказчикам четы­ре принтера RusMelt 310M, три отправит до конца года, еще два — в январе 2025‑го. «Производственный план вы­полняется, на следующий год в него включены 15 принте­ров RusMelt 310M. До сере­дины 2026 года «Росатом» планирует выпустить 50 принтеров для печати метал­лом по различным техноло­гиям», — рассказал директор бизнес-направления топлив­ного дивизиона «Аддитив­ные технологии» «Росатома» Илья Кавелашвили. Идет наладка принтера RusMelt 610, в этом году ему должны при­своить литеру «О» (конструкторская документация скорректирована по итогам изготовления и предварительных испытаний опытно­го образца).

Расширяется номенклату­ра материалов. Так, на Че­пецком механическом заводе (топливный дивизион «Рос­атома») началось производ­ство титановых порошков, появился спрос на сложные составы.

Еще больше фотографий — в медиабанке газеты «Страна Росатом».

Реактор из принтера

Госкорпорации организуют профильные центры компе­тенций, составляют програм­мы для корпоративных ака­демий и вузов. В частности, центры аддитивных техноло­гий общего доступа (ЦАТОД) «Росатома» работают в Ижев­ске, Белгороде, Красногорске и Томске. Еще два, в Хаба­ровске и Самаре, готовят­ся к открытию. В центрах учатся студенты и сотруд­ники, выполняются заказы промышленных компаний. В перспективе ЦАТОД плани­руется построить во всех ре­гионах. Первый зарубежный должен открыться в следую­щем году в Белоруссии.

Все больше список изде­лий, которые выгоднее пе­чатать. «Мы себя не огра­ничиваем, аддитивные технологии будут применять­ся везде, где это целесооб­разно. У изделий для атом­ной отрасли четыре класса безопасности. В первый класс — детали реактора — мы попадем за пять — семь лет, потому что надо про­водить реакторные испыта­ния, в четвертый быстрее — за два-три года, — поясняет Илья Кавелашвили. — Го­тов список из 120 деталей, которые можно изготавли­вать аддитивным способом, по 10 из них мы будем наби­рать данные и доказывать Ростехнадзору, что их можно печатать».

Если регуляторный барьер удастся быстро преодолеть, российская атомная отрасль может стать гораздо конку­рентоспособнее на всех энер­гетических рынках. «Первое, что мы получим, — значи­тельное удешевление и со­кращение сроков строитель­ства АЭС, экспертные оценки это подтвердили. Это много­кратно окупит расходы, кото­рые мы сейчас несем», — по­дытожил Андрей Шевченко.