• Марина Камертон

3D-печать в производстве


На протяжении многих лет о 3D-печати говорят, как о технологии, способной перевернуть рынок промышленности, вытеснив, или в лучшем случае отодвинув на второй план, массовое производство с применением традиционных технологий, таких как литьё, фрезеровка, штамповка. В реалии, о 3D-печати в промышленных масштабах говорить пока рано.


Попытаемся разобраться, что из себя представляет технология 3D-печати, какое развитие данная технология получила на сегодняшний день и почему 3D-печать пока не имеет промышленных масштабов.

Суть данной технологии заключается в послойной печати трёхмерных цифровых моделей, созданных в графических редакторах. Весь процесс управления 3D-принтерами осуществляется через компьютер. Расходными материалами могут быть, например, пластик, фотополимеры, нейлон, поликарбонат, глина, древесные имитаторы, целлюлоза, всевозможные металлические порошки, биологические клетки и прочие.


В 1984 году Чаком Халли, инженером из Америки, была разработана технология, позволяющая печатать трехмерные модели. Изобретение было запатентовано как «стереолитография». До двухтысячных годов на рынке 3D-принтеров появлялись и другие подобные «стереолитографии» способы печати. Но, многообразие развития данной технологии началось с 2008 года, когда истёк срок патента, полученного Чаком Халли. По некоторым оценкам, в то время рост рынка 3D-принтеров в год доходил до 150%.

В настоящее время, во всём мире существует примерно пятьсот тысяч бытовых 3D-принтеров и порядка нескольких тысяч профессиональных промышленных. Основной процент использования 3D-принтеров приходится на США (порядка 45%), чуть меньше (около 35%) на Европейские страны, примерно поровну у Азии, Индии и Австралии (в общей сложности примерно 20%). На Россию приходится лишь малая доля в 1-2%.

В общей сложности рынок 3D-печати оценивается в 5 миллиардов долларов, из которых половина принадлежит 3D-оборудованию, а оставшаяся часть приходится на расходные материалы и услуги 3D-печати.

Основные направления применения 3D-печати в производстве

  • Прототипирование. Трёхмерная печать ускоряет и делает более дешёвым процесс создания прототипов. Применяется в машиностроении, приборостроении, робототехнике, автомобильной, авиационной и военной промышленности.

  • Печать устаревших и подлежащих замене деталей. Зачастую применяется в машиностроении, автомобилестроении и авиационной промышленности.

  • Изготовление макетов и моделей. Применяется в строительстве, архитектуре, дизайне, ювелирном деле.

  • Изготовление форм для литейного производства.

  • Печать протезов и имплантатов (зубов, капп, элайнеров) в медицине. Особо необходимо отметить так называемый 3D-биопринтинг, позволяющий печатать из биологических материалов, содержащих стволовые клетки, органы для пересадки.

  • 3D-печать применяется в моде (создание одежды и обуви), пищевой промышленности.



Трёхмерная печать имеет ряд преимуществ: быстрое и относительно дешёвое производство прототипов, более лёгкое и дешевое создание кастомизированной продукции, возможность создания объектов сложной геометрической формы и структуры, практически безотходное производство.

При всём этом, коэффициент производительности 3D-печати и качество напечатанного изделия, уступающие литью, штамповке и фрезеровке, ограничения по размеру продукции (максимально возможный размер изделия 50 см), высокая стоимость промышленных 3D-принтеров и расходных материалов - в целом не даёт достигнуть 3D-принтингу промышленных масштабов.

Рынок 3D-печати в России


По словам Константина Иванова, генерального директора компании 3DPrintus, в России около 200 компаний применяют 3D-печать в своём производстве. В целом, по оценкам специалистов, рынок 3D-печати в России оценивается в 100 миллионов долларов, из которых примерно 15-20 миллионов приходится на сегмент предоставления услуг 3D-печати.

Перспективу роста внедрения 3D-принтеров в производство, в большей степени, связывают с возможным ростом промышленности в стране, в частности ВПК и машиностроения.

Стоимость 3D-принтеров

В зависимости от свойств и технических характеристик 3D-принтеров, стоимость такого оборудования может составлять от пяти тысяч (принтеры для создания небольших прототипов) до полумиллиона долларов (промышленные принтеры).

Технологии 3D-печати не стоят на месте. Инженеры работают над увеличением скорости производства, объёма и качества продукции. По словам экспертов, такие компании как Carbon3D, HP, Epson уже в ближайшие 5 лет изменят отрасль 3D-принтинга. К примеру, компания Carbon3D разрабатывает промышленный принтер, у которого рабочая нагрузка одной партии будет составлять до 20 тысяч единиц. Стоимость такого принтера составит от 150 до 200 тысяч долларов.


Технология 3D-печати имеет высокий потенциал. С удешевлением оборудования и расходных материалов, с повышением производственных мощностей и качества печатаемой продукции, с созданием нового и оптимизацией существующего программного софта – 3D-печать способна стать неотъемлемой и экономически выгодной частью производственных процессов.


Просмотров: 36

© 2012-2020 Системный интегратор «Камертон Про»

  • Телеграм Камертон Про
  • Black Vkontakte Icon
  • Black YouTube Icon
  • Black Instagram Icon
  • Black Facebook Icon