02 Апр Аддитивные технологии: настоящее и будущее

 

30 марта 2018 года во Всероссийском научно-исследовательском институте авиационных материалов (ВИАМ) прошла IV Международная конференция «Аддитивные технологии: настоящее и будущее».

Четвертый год подряд ВИАМ становится главной площадкой в России, где рассматриваются важнейшие вопросы в области аддитивных технологий. Ведущие ученые отраслевых институтов, специалисты отечественных и зарубежных предприятий собрались в большом конференц-зале ВИАМ, чтобы обсудить пути развития отечественной аддитивной отрасли.

В работе научного форума приняли участие более 500 специалистов из 200 организаций. В этом году гостями конференции стали представители Китайской Народной Республики, Казахстана, Германии, Вьетнама, Беларуси, Мексики и других стран.

Открывая пленарное заседание, Генеральный директор ВИАМ, академик РАН Евгений Николаевич Каблов отметил, что аддитивные технологии – основа новой промышленной революции, на них базируются будущие конкурентные преимущества и новые возможности для многих отраслей.

«Конференция должна стать импульсом к более продуктивному взаимодействию, консолидации усилий исследовательских университетов, государственных научных центров, академических институтов ФАНО, промышленных предприятий и бизнес-структур. Вместе мы должны приложить все силы для того, чтобы технологии 3D-печати стали «точками роста» инновационной экономики в России», – заявил Евгений Каблов.

С приветственным словом выступил председатель научно-технического совета Военно-промышленной комиссии Российской Федерации – заместитель председателя коллегии ВПК РФ, академик РАН Юрий Михайлович Михайлов. «Первая в России масштабная конференция была проведена по инициативе научно-технического совета ВПК на базе ВИАМ относительно недавно – в начале 2015 года, – сказал он. – За полгода до той первой конференции было проведено заседание научно-технического совета ВПК РФ по этому вопросу, которое показало, что уровень нашей готовности к широкому применению этих технологий необходимо повышать. Сегодня компетенции в вопросах промышленного использования аддитивных технологий в России радикально возросли. За это время отечественными организациями пройден достаточно большой путь».

По его словам, российские предприятия производят и продолжают совершенствовать технологии получения порошков необходимого качества из различных металлов и сплавов, начато изготовление первых отечественных установок для аддитивных технологий, в том числе с габаритами изделий до трех метров и более, разрабатывают математическое программное обеспечение для этих задач, имеют арсенал методов для неразрушающего контроля изделий.

По мнению Юрия Михайлова, в связи с большим объемом работ в данной области, необходима тотальная координация исследований, разработок и организация производства под оправданные и обоснованные цели, потому что аддитивные технологии это, безусловно, передовые возможности получения уникальных изделий. «При этом необходимо помнить: применять их для изготовления, образно говоря, «гвоздей» не следует», – подчеркнул он.

Старший советник генерального директора ОАО «РЖД» Валентин Александрович Гапанович отметил, что для «Российских железных дорог», предприятий транспортного машиностроения аддитивные технологии являются очень перспективным направлением. Он также сообщил о сотрудничестве с ВИАМ в этой области: «На заводе «Пензадизельмаш» мы вместе с ВИАМом в стадии решения одной из важнейших задач для РЖД – это значительное повышение надежности одного из главных узлов локомотивов автономной тяги – турбокомпрессора, который устанавливается на дизель-генераторы».

Далее в своем докладе Евгений Каблов затронул вопрос развития аддитивных технологий в нашей стране. В частности, он подчеркнул, что без аддитивных и цифровых технологий, без широкого применения моделирования, компьютерного проектирования, использования новых материалов мы не сможем обеспечить конкурентоспособность отечественной промышленности.

По словам Генерального директора ВИАМ, на сегодняшний день объем мирового рынка аддитивных технологий превышает 5 млрд долларов США, а после 2025 года будет составлять более 21 млрд. На долю России приходится всего лишь не более 1,5% рынка.

«Для выполнения принятых руководством нашей страны решений о создании и внедрении аддитивных технологий в различных отраслях отечественной экономики необходимо объединить и скоординировать усилия научных, финансовых и промышленных организаций России, как это сделано за рубежом», – подчеркнул Евгений Каблов.

В этой связи на базе ВИАМ готовится «Комплексный план мероприятий по развитию и внедрению аддитивных технологий в Российской Федерации на период 2018–2025 гг.». Подготовка документа ведется в соответствии с поручением Правительства РФ, Военно-промышленной комиссии, Минпромторга России. «План разрабатывается с участием «Росатом», «Ростех», «Роскосмос», активное участие принимают «ОДК», «ОАК», Корпорация «Тактическое ракетное вооружение», «Вертолеты России», КРЭТ, «Технодинамика», академические институты ФАНО, исследовательские университеты, Росстандарт. В обсуждении этого комплексного плана участвовали представители более 40 организаций, было сделано около 190 предложений от 24 организаций. Все они учтены», – заявил руководитель ВИАМ.

Евгений Каблов также перечислил основные мероприятия, которые необходимо реализовать в рамках данного комплексного плана: «Первое, это создание единой информационной среды на базе цифровых технологий. Второе, разработка отечественных материалов нового поколения и аддитивных технологий изготовления деталей. Третье, создание отечественного оборудования на базе российского ПО. Четвертое, формирование национальных стандартов и нормативной документации. Пятое, совершенствование системы подготовки кадров по базовым инженерным специальностям. И, наконец, создание цифровых аддитивных производств».

Евгений Каблов также поделился достижениями института в области аддитивных технологий. По его словам, в настоящее время в ВИАМ успешно решена задача по созданию производства отечественных металлопорошковых композиций. Спроектирован и изготовлен промышленный атомизатор с бестигельной плавкой, тем самым решается задача изготовления титановых и интерметаллидных металлопорошковых композиций. «В сентябре 2017 года введен в эксплуатацию еще один промышленный тигельный атомизатор. В настоящее время обеспечен выпуск металлопорошковых композиций в объеме до 190 тонн в год. Таким образом, ВИАМ смог реализовать проект полного инновационного цикла – от лаборатории до конечного потребителя», – заявил он.

Заместитель Министра промышленности и торговли Российской Федерации Олег Евгеньевич Бочаров от имени ведомства поприветствовал участников конференции. По его словам, данная конференция – это прекрасная возможность для специалистов всесторонне обсудить наиболее актуальные вопросы по внедрению всех имеющихся достижений в области аддитивного производства. Он также призвал поддержать реализацию Комплексного плана мероприятий по развитию и внедрению аддитивных технологий в РФ на период до 2025 года.

Дмитрий Владимирович Карелин (АО «Объединенная двигателестроительная корпорация») в своем докладе рассказал о развитии аддитивных технологий в корпорации.

Управляющий директор – генеральный конструктор АО «ОДК-Авиадвигатель», член-корреспондент РАН Александр Александрович Иноземцев сделал доклад о развитии аддитивных технологий на пермском предприятии.

Академик РАН Леонид Абрамович Вайсберг (Российский научный фонд) выступил с докладом «Аддитивные технологии в проектах Российского научного фонда».

Далее работа конференции продолжилась по трем секциям.

Представитель ВИАМ, кандидат технических наук Александр Геннадьевич Евгенов выступил с докладом «Изменения структуры, фазового состава и механических свойств сплава ВЖ159, полученного методом селективного лазерного сплавления, в процессе баротермической обработки и длительных отжигов».

Доктор физико-математических наук Борис Рафаилович Гельчинский (ФГБУН «Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова» РАН) рассказал о нанесении защитных покрытий методом плазменного напыления металлических порошков на изделие из титанового сплава ВТ-6, полученное методом селективного лазерного сплавления.

Кандидат технических наук Владимир Васильевич Промахов (ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Томский государственный университет») сделал доклад «Научно-технологические основы синтеза металлокерамических композиционных материалов и их применения в аддитивном производстве».

Кандидат технических наук Дмитрий Игоревич Сухов из ВИАМ сообщил об особенностях структуры и свойств материала жаропрочного интерметаллидного никелевого сплава, полученного методом селективного лазерного сплавления.

Кандидат технических наук Сергей Вячеславович Курынцев (ФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ» (КНИТУ-КАИ) представил доклад о лазерной сварке заготовок, полученных аддитивными технологиями.

Представитель ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Томский государственный университет» Максим Германович Криницын рассказал об особенностях трехмерной печати полимерных композиционных материалов с непрерывным армированием арамидным волокном.

«Структура и свойства тонкостенных сотовых элементов, изготовленных селективным лазерным сплавлением порошка аустенитной стали 12Х18Н10Т» – тема доклада доктора технических наук Павла Алексеевича Кузнецова (ФГУП «ЦНИИ КМ «Прометей» им. И.В. Горынина НИЦ «Курчатовский институт»).

В докладе профессора, доктора медицинских наук Евгения Васильевича Колпакова (ФГБНУ «Российский научный центр хирургии им. академика Б.В. Петровского») был затронут вопрос полимерных и композиционных материалов для имплантируемых систем вспомогательного кровообращения.

Специалист ВИАМ Сергей Викторович Шуртаков представил доклад об особенностях загрязнения оборотного порошкового материала в процессе селективного лазерного сплавления в зависимости от параметров экспонируемого сечения.

Дарья Константиновна Даубарайте (ООО «ИЛМиТ») затронула тему новых алюминиевых сплавов для аддитивных технологий.

Член-корреспондент РАН, профессор, доктор технических наук Михаил Иванович Карпов (ФГБУН «Институт физики твердого тела» РАН) рассказал о возможностях разработки особо жаропрочных сплавов на основе эвтектики в системе Nb–Nb2C.

Сотрудник ООО «Эм-Эс-Си Софтвэр РУС» Эдуард Юрьевич Князев в своем выступлении сообщил о компьютерном моделировании процессов изготовления деталей из металлов методом 3D-печати на макро- и мезоуровнях с применением Simufact Additive.

Кандидат технических наук Андрей Владимирович Самохин (ФГБУН «Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова» РАН) подготовил доклад «Сфероидизация частиц порошков металлов в плазме и их применение для создания изделий методами ГИП и СЛС».

Приз за лучший доклад на секции вручен Андрею Самохину.

Доктор технических наук Глеб Андреевич Туричин (ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный морской технический университет») выступил с докладом «Перспективы развития прямого лазерного выращивания в различных отраслях промышлености».

Никита Андреевич Чебыкин из ООО «АЛД Вакуумные Технологии» рассказал о современном оборудовании для производства сферического порошка из металлов распылением инертным газом.

Сотрудник ООО «Мелитэк» Роман Борисович Юферев сообщил о применении рентгеновской компьютерной томографии для неразрушающего контроля качества в аддитивном производстве.

Сергей Валентинович Камаев (ФГБУН «Институт проблем лазерных и информационных технологий» РАН – филиал ФНИЦ «Кристаллография и фотоника») подготовил доклад «Модернизация установок для лазерной стереолитографии серии ЛС в ИПЛИТ РАН».

Наталия Александровна Демкович из ООО «Би Питрон СП» осветила вопрос оптимизации конструкций и разработки технологического процесса 3D-печати – решения DASSAULTSYSTEMES для аддитивного производства.

Представитель ВИАМ Павел Борисович Мазалов затронул тему перспективных методов цифрового проектирования для аддитивного производства.

Денис Владимирович Кондратьев (ЗАО «КАДФЕМ Си-Ай-Эс») сообщил о численном моделировании процесса печати методом лазерного спекания.

Кандидат технических наук Ксения Игоревна Троянова (ООО «Мецас ЭСИ с.р.о.») рассказала о точности прогнозирования остаточных напряжений и короблений при моделировании аддитивного производства.

Сотрудник ВИАМ Николай Витальевич Дынин выступил с докладом «Влияние параметров селективного лазерного сплавления на структуру и механические свойства синтезированного алюминиевого сплава системы Al–Si–Mg».

Геннадий Сергеевич Побирохин (ООО «РОСНА Инжиниринг НТ») рассказал об аддитивном производстве керамических компонентов методом DLP по технологии компании ADMATEC.

Представитель ВИАМ Игорь Ефимович Крымский (ООО «НИЦ кибернетики и автоматики») подготовил доклад о геометрическом контроле изделий аддитивного производства с помощью 3D-сканеров.

Представитель ВИАМ Святослав Васильевич Неруш рассказал о промышленных технологиях атомизации ФГУП «ВИАМ» для получения металлопорошковых композиций (МПК) сплавов на Ni, Co, Fe, Al и Ti основах.

Доктор технических наук Алексей Владимирович Дуб (АО «Наука и инновации») в своем докладе осветил вопрос роли и места госкорпорации «Росатом» в реализации дорожной карты развития аддитивных технологий.

Петр Анатольевич Шаповалов из АО «Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики» сообщил об опыте использования аддитивных технологий при конструировании бесплатформенных инерциальных навигационных систем беспилотных летательных аппаратов.

Специалист АО «ОДК-Авиадвигатель» Алексей Игоревич Курчев сделал доклад «Ремонт деталей ГТД методом лазерной порошковой наплавки LMD».

Тема доклада Антона Владимировича Сотова (ФГАОУ ВО «Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П. Королева») – «Разработка аддитивных технологических процессов изготовления жаровых труб ГТД из отечественного порошка марки ВВ751П».

Никита Владимирович Федоров из ПАО «ОДК-Сатурн» представил доклад, посвященный разработке, паспортизации и применению отечественных жаропрочных сплавов при производстве камер сгорания ГТД большой мощности.

Сотрудник ФГБУН «Институт проблем лазерных и информационных технологий» РАН Светлана Александровна Черебыло в своем докладе затронула вопрос применения аддитивных технологий при реконструкции дефектов нижней челюсти композитными биоматериалами.

Вячеслав Владимирович Внук (ФГБУН «Институт проблем лазерных и информационных технологий» РАН) рассказал об использовании стереолитографических моделей при реконструкции обширных дефектов свода черепа.

Кандидат технических наук Владимир Владимирович Исаков (ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова» ГНЦ РФ) подготовил доклад «Лазерные аддитивные технологии выращивания корпусных деталей газотурбинных двигателей».

Михаил Михайлович Новиков из ФГБУН «Институт проблем лазерных и информационных технологий» РАН выступил с докладом «Построение цифровых биомоделей для аддитивного производства по данным спирального компьютерного томографа».

Представитель ООО «НПП «Лазерные системы» Сергей Сергеевич Смоленцев сообщил о перспективных разработках НПП «Лазерные системы» в области аддитивных технологий: передовая отечественная установка селективного лазерного сплавления.

Приз за лучший секционный доклад вручен Алексею Курчеву.

По итогам было принято решение.

Своими впечатлениями о прошедшей конференции поделились ее участники.

Андрей Черняк, АО «ВПК» НПО машиностроения»:

ВИАМ, как известно, сегодня один из лидеров в направлении развития аддитивных технологий, поэтому сегодняшняя конференция проходит здесь по праву. Все представленные доклады абсолютно разноплановые. Вывод очевиден: отечественные предприятия «обречены» перестроиться на 3D-принтинг.

Анастасия Шлыкова, ПАО «ОДК-Сатурн»:

Аддитивные технологии – это новая ступень в развитии промышленности. Конференция просто необходима для обмена опытом, без этого мы будем двигаться вперед очень медленно. А задача ясна всем – как можно быстрее перейти на аддитивное производство, чтобы производить конкурентоспособную продукцию.

Сергей Федотов, ПАО «Ашинский металлургический завод»:

Хотелось бы выразить благодарность руководству ВИАМ за то, что уже в четвертый раз в стенах института проходит такая важная и нужная конференция. Нам, специалистам из разных отраслей промышленности, очень важно – обменяться мнениями и своим видением перспектив в области внедрения аддитивных технологий.

В адрес участников конференции поступили приветствия.

Председатель совета Российского фонда фундаментальных исследований, академик РАН Владислав Яковлевич Панченко: «Использование аддитивных технологий – один из ярчайших примеров того, как новые разработки и оборудование могут существенно улучшать традиционное производство. Такие технологии позволяют изготавливать любое изделие послойно на основе компьютерной 3D-модели.

К преимуществам аддитивных технологий можно отнести не только произвольность формы изготавливаемых изделий и их качество, но и возможность моментальной передачи цифровых моделей в любую точку мира, что позволяет при необходимости сразу организовать их локальное производство.

Необходимо существенно ускорить практическое решение основных вопросов внедрения 3D-печати в российскую промышленность, что в итоге обеспечит повышение конкурентоспособности отечественной техники на международных рынках.

Площадкой для обсуждения настоящего и будущего аддитивных технологий в России уже в четвертый раз стал ВИАМ. Хочу подчеркнуть, что среди наиболее важных достижений института в этой области является создание замкнутого цикла аддитивного производства деталей сложных технических систем.

Уверен, что конференция будет способствовать консолидации всех творческих сил, направленных на развитие аддитивного производства в нашей стране. Желаю всем участникам плодотворной работы».

Генеральный директор Фонда перспективных исследований Андрей Иванович Григорьев: «За последние несколько лет в России произошел огромный скачок в развитии аддитивных технологий, которые коренным образом меняют производственные процессы и соответствуют переходу к шестому технологическому укладу. На ряде российских предприятий в настоящее время организуется аддитивное производство полного цикла, начиная с разработки и производства порошковых композиций и заканчивая аттестацией готовых изделий. Мы находимся на том этапе, когда большое количество самых разных изделий, изготовленных методом трехмерной печати, уже проходят испытания и готовятся к использованию в авиа- и ракетостроении.

Консолидация усилий ведущих отечественных разработчиков средств аддитивного производства будет способствовать реализации работ комплексного плана мероприятий по развитию и внедрению аддитивных технологий в Российской Федерации на период 2018–2025 гг., проект которого разработан при непосредственном участии ФГУП «ВИАМ».

Источник: Пресс-служба ВИАМ