3D-печать: от революции к эволюции

(Окончание. Начало в IT News №7/2018)

Вредная 3D-печать

Существует мнение, что популяризация и повсеместное внедрение технологий 3D-печати таит в себе определенные опасности. В качестве примера часто вспоминают о производстве оружия. Напомню, что в 2013 году американский оружейник-энтузиаст Коди Уилсон (Cody Wilson) поделился с общественностью чертежами разработанного им пистолета Liberator .380, части которого почти полностью распечатал на 3D-принтере. Данное событие вызвало беспокойство властей США, которые добились того, что соответствующие чертежи были удалены из общего доступа и запрещены к распространению на законодательном уровне. Тем не менее с того времени в Сети несколько раз появлялись сообщения о создании с помощью 3D-печати полуавтоматического пистолета и гладкоствольного ружья. В большинстве случаев оружие, элементы которого полностью созданы с помощью 3D-печати, недолговечно и разрушается после нескольких выстрелов, однако от этого оно не перестает быть оружием. Так является ли это проблемой для общества или нет?

Александр Корнвейц

Большинство опрошенных убеждены, что проблема надуманна, и, пожалуй, они правы. Как справедливо замечает генеральный директор компании «Цветной Мир» Александр Корнвейц, создавать оружие можно и без 3D-принтера, используя, например, фрезерный или ЧПУ-станок. По его мнению, 3D-сообщество активно борется с мифом о том, что 3D-печать дает потенциальному нарушителю больше возможностей, чем существующие десятилетиями привычные технологии.

Антон Лылык

Вторит ему и генеральный директор компании «ЗДтул» Антон Лылык, отмечая, что любая слесарная мастерская годится для изготовления куда более качественного оружия, чем можно сделать на серийном 3D-принтере. Если руководствоваться такой логикой, то нужно запрещать даже обычные напильники и токарные станки в школьных мастерских, ведь на них можно изготовить как минимум холодное оружие, резюмирует он.

Руслан Ханустаранов

Конечно, распечатать на современном 3D-принтере пистолет в теории возможно, но на практике это сложно реализуемо в виду некоторых специфических ограничений технологии, уверен соучредитель ГК ABS3D Руслан Ханустаранов. Каких именно, не уточняет, но очевидно, что обычный пользователь не обладает даже нужным набором знаний для создания рабочего экземпляра.

Дмитрий Шумков

Руководитель отдела стратегического развития компании Maestro 3D Дмитрий Шумков тоже убежден, что новые технологии сопряжены с потенциальными рисками, однако аддитивные разработки приносят значительно больше пользы, чем предполагаемых проблем. Кроме того, подчеркивает он, для контроля за незаконным оборотом оружия существуют вполне определенные структуры.

Ирина Арапова

Специалист отдела маркетинга компании Picaso 3D Ирина Арапова согласна с тем, что не стоит отказываться от перспективных технологий из-за мнимых опасностей. Более того, она убеждена, что одна из целей любого крупного производителя 3D-принтеров заключается в формировании верного восприятия обществом возможностей оборудования.

Илья Виноградов

А генеральный директор компании «3Д Вижн» Илья Виноградов напоминает, что для создания действительно работающего оружия пользователь будет вынужден приобрести оборудование на миллионы рублей. Более того, он должен будет обладать либо достаточным для производства багажом знаний, либо нанять квалифицированных специалистов, чей труд также стоит денег.

Сергей Дрожжин

Генеральный директор компании 3D.RU Сергей Дрожжин согласен с доводами коллег, однако останавливать прогресс из-за подобных опасений явно не стоит.

Алексей Болгов

Как считает менеджер по продажам промышленного 3D-оборудования АО «НПО Систем» (SIU System) Алексей Болгов, любая технология – просто инструмент, использование которого зависит от целей тех, кому в руки он попадет. Очевидно, что развитие технологий будет создавать все больше зон риска. Г-н Болгов поясняет свою мысль на примере ситуации с дронами, которые ворвались в нашу жизнь относительно недавно. Известно, что дроны могут использоваться как во вред (в частности, в боевых действиях), так и с пользой (например, в спасательных операциях). По мнению г-на Болгова, проблема решается исключительно на законодательном уровне, где четко прописываются нормы и правила работы с определенными технологиями и устройствами. Таким образом, риски за некорректное использование технологий должны нести обычные пользователи.

Необычная медицина будущего

Сегодня с помощью 3D-печати создают протезы и имплантаты, строят многоэтажные жилые здания, «печатают» персонализированную еду по специальным рецептам и т. п. Мы поинтересовались у участников рынка самыми необычными вариантами использования аддитивных технологий, о которых им приходилось слышать или встречаться.

Александр Корнвейц («Цветной Мир) полагает, что большие перспективы есть у 3D-биопринтинга, развитие которого позволит печатать человеческие органы, например почки или печень. Также интересным он считает печать индивидуальных для каждого пациента линз.

Антон Лылык («ЗДтул») считает, что экзотика составляет незначительный процент от основной массы использования 3D-принтеров, поэтому до определенного момента не стоит обращать на нее внимание.

В свою очередь, Руслан Ханустаранов (ABS3D) убежден, что 3D-печать – просто один из множества методов обработки материалов, поэтому все, что может быть реализовано с ее помощью, сложно назвать необычным. Тем не менее он сделал акцент на медицинском аспекте, назвав «самым ожидаемым прорывом на 3D-рынке печать полноценных органов для трансплантации».

Соглашается с коллегами и Дмитрий Шумков (Maestro 3D), однозначно располагая применение 3D-печати в медицине на первом месте.

Ирина Арапова (Picaso 3D) рассказала, что самым неожиданным для нее и коллег применением 3D-печати стало переизобретение велосипеда: последний год оказался особенно продуктивным в этом направлении, было множество сообщений об успешном использовании 3D-печати для создания велосипедов. Каждый из этих проектов по-своему интересен, считает г-жа Арапова.

Одним из самых удивительных и полезных вариантов применения 3D-печати Сергей Дрожжин (3D.RU) называет использование макропористой фосфатной керамики с оптимизированной архитектурой в качестве основы для тканеинженерных конструкций в регенеративной медицине. «Фактически это специальная накладка, которая помогает ускорить регенерацию костных тканей и полностью рассасывается со временем», – поясняет он.

Вслед за коллегами по цеху Алексей Болгов (SIU System) также делает акцент на медицине, отмечая создание имплантатов из кобальт-хрома и титана, а также биопечать органов. «Очевидно, что, как только мы научимся печатать человеческие органы, наступит новая эра в медицине», – говорит он. Менее прорывными, но все же достаточно необычными направлениями г-н Болгов считает использование 3D-печати в создании одежды и соответствующих аксессуаров, в частности ювелирных украшений, однако революция в этом сегменте состоялась уже достаточно давно, лет 10 назад. Сегодня самое интересное в этой области – керамические аксессуары – серьги, браслеты, часы и т. д., создаваемые в единственном экземпляре.

Не медициной единой

С медициной все ясно – ждем прорыва, который способен изменить жизнь миллионов. Но 3D-печать имеет перспективы не только в этом направлении. Попробуем разобраться, в каких сегментах экономики 3D-технологии могут занять достойное место в ближайшие 5-10 лет.

Александр Корнвейц («Цветной Мир) уверен, что планы по внедрению строительных 3D-принтеров наконец начнут массово претворяться в жизнь, что позволит снизить себестоимость, значительно ускорить сроки введения новых зданий в эксплуатацию, а также откроет доступ к индивидуальным проектам жилья большему количеству заказчиков. А касаясь аэрокосмической промышленности, где особенно важна печать металлами, он отмечает, что, например, такие компании, как SpaceX, уже используют 3D-печать для создания элементов двигателей для своих ракет.

По мнению Антона Лылыка («ЗДтул»), в ближайшие три–пять лет без 3D-принтеров нельзя будет представить ни одно производственное предприятие, ведь создание пилотного макета любого изделия – этап обязательный, а преодолеть его быстрее всего можно именно с помощью 3D-печати. Уже сегодня некоторые производители обуви, пластиковых окон и электроники используют 3D-принтеры для этих целей.

Руслан Ханустаранов (ABS3D) среди наиболее перспективных для внедрения 3D-печати отраслей называет двигателестроение и производство радиоэлектронной аппаратуры. По мнению Дмитрия Шумкова (Maestro 3D), в ближайшее время 3D-печать «выстрелит» в строительстве сооружений малой этажности. Ирина Арапова (Picaso 3D) отмечает, что в 2018 году наметился тренд на значительное увеличение прикладного применения 3D-принтеров в целом, причем как количественно, так и качественно. Ну а Сергей Дрожжин (3D.RU) уверен, что быстрого роста 3D-печати стоит ожидать во всех отраслях.

Денис Маринич

Развивая эту мысль дальше, директор департамента САПР и ГИС ГК Softline Денис Маринич рассуждает, что у отдельных предприятий уже получилось внедрить трехмерную печать в технологические процессы. В частности, в авиационной промышленности, где методом трехмерной печати изготавливаются детали с неразвертываемыми поверхностями и поверхностями класса А. «Такие детали проще получать именно посредством аддитивных технологий. Метод 3D-печати позволяет снизить вес детали, что для авиастроителей критично. Например, один из крупнейших иностранных авиаконцернов с помощью аддитивных технологий делает носовые обтекатели для воздушных судов. Они получаются жесткие и при этом на 30% меньше весят», - поясняет он. Касаясь темы медицинского использования 3D-печати, г-н Маринич отмечает, что сдерживающими факторами тут стали консерватизм среди специалистов в области здравоохранения и сложности с сертификацией оборудования для печати и готовых изделий в этой сфере. Теоретически перспективным направлением может стать автомобильная промышленность, но о массовом использовании 3D-печати в этой отрасли говорить преждевременно, считает он.

Илья Виноградов («3Д Вижн») убежден, что наиболее бурно будут развиваться области, связанные с военной и аэрокосмической промышленностью. «Многие изделия из металлов уже производятся только методами 3D-печати, и номенклатура таких изделий с каждым месяцем только увеличивается. Это обусловлено технологическими особенностями 3D-печати и возможностями, которые она открывает для оптимизации различных сложносоставных узлов в плане снижения как себестоимости конкретного изделия, так и стоимости обслуживания оборудования в процессе эксплуатации», – объясняет он.

Как напоминает Алексей Болгов (SIU System), в некоторых индустриях массовое применение 3D-печати давно стало реальностью. Например, ведущие производители спортивной обуви – Nike и Adidas – уже лет пять печатают подошвы для кроссовок по технологии SLS.

Рынок услуг

Антон Лылык («ЗДтул») отмечает, что за последний год спрос на услуги 3D-печати увеличился – это связано с осознанием все большим числом людей, что такое 3D-печать, а также с возросшей доступностью этой технологии. В подтверждение его слов Руслан Ханустаранов (ABS3D) подчеркивает, что в целом по ГК ABS3D наблюдается ежегодная динамика прироста в 15-20% по направлению услуг 3D-печати. Дмитрий Шумков (Maestro 3D) добавляет, что подобные услуги особенно востребованы в российских столицах, тогда как в регионах спрос и предложение в данной области заметно отстают.

В свою очередь Ирина Арапова (Picaso 3D) подчеркивает, что 3D-принтер до сих пор является скорее инструментом разработчика, чем бытовым прибором, а подавляющее большинство людей не имеют навыков трехмерного моделирования. Тем не менее людям нередко нужно получить то, что проще всего сделать именно с помощью 3D-печати, поэтому спрос на эти услуги непрерывно растет. Так, Илья Виноградов («3Д Вижн») сообщил, что в его компании за первое полугодие объем изготовленной продукции уже превысил все, что было сделано за весь 2017 год. Согласен с коллегами и Сергей Дрожжин (3D.RU), который характеризует динамику изменения спроса на 3D-услуги как положительную.

В то же время Алексей Болгов (SIU System) считает, что спрос значительно опережает предложение и в России до сих пор не хватает 3D-оборудования, инвестиций в отрасль и профессиональных кадров. «Интерес колоссальный, но пока заказчики интересуются ограниченными партиями. Это может быть любой человек или компания, которым нужно что-то сделать по-новому, новым методом. Сейчас максимальная динамика именно в услугах печати на заказ», – поясняет он.

Аддитивные технологии и госсектор

Применение 3D-технологий, постепенно вторгаясь во все сферы нашей жизни, не могло не затронуть государственный сектор, и логично предположить, что рынок в целом должен приветствовать это. Так, Александр Корнвейц говорит, что его компания «Цветной Мир» наблюдает возросший интерес к данной теме со стороны университетов, школ и учреждений дополнительного образования, таких как ЦМИТы, станции юных техников, кванториумы и т. д.

Подтверждая эту тенденцию, Антон Лылык («ЗДтул») справедливо отмечает, что относиться к ней можно только положительно. Благодаря внедрению обучения аддитивным технологиям растет спрос на оборудование, что в конечном счете помогает производителям и дистрибьюторам повышать качество выпускаемой техники и уровень оказываемого сервиса. А Руслан Ханустаранов отмечает, что уже сегодня доля госзаказов в общей выручке группы компаний ABS3D составляет 35%.

Дмитрий Шумков тоже рад тому, что государство инвестирует в воспитание молодых инженерных кадров, по всей стране открываются новые образовательные центры, в которых детей и подростков обучают 3D-моделированию, цифровому проектирования и производству, ведь в его компании Maestro 3D поставка оборудования через систему госзакупок составляет ощутимый процент. А по словам Ирины Араповой, в настоящее время Picaso 3D ведет переговоры с представителями госструктур, но раскрывать детали конкретных проектов пока не спешит.

Илья Виноградов («3Д Вижн») заявляет о возросшем в текущем году интересе к 3D-печати со стороны крупных игроков, в том числе из госсектора, что позволяет его компании расти в качественном и количественном отношении. Ну а Сергей Дрожжин (3D.RU) характеризует сегодняшнюю ситуацию коротко, но емко: «Государство все больше поворачивается к рынку 3D-печати лицом».

Алексей Болгов (SIU System) считает, что в России госинвестиции растут с каждым годом, так как это задел на будущее и часть «Индустрии 4.0», а значит в ближайшем будущем отрасль станет одной из ключевых для страны. «Нас это не может не радовать. Поддержанное сверху, централизованное внедрение инноваций позволит нам быстрее увидеть прогресс. Последние несколько лет мы делали упор на работу с индустриальными партнерами. В основном это не частные, а государственные компании или компании под контролем государства», – поясняет он.

Российские перспективы

В феврале 2018 года «Росатом» создал компанию «РУСАТОМ – Аддитивные Технологии», которая до конца года намерена запустить производство линейки 3D-принтеров и их компонентов. Стратегическая цель компании – обеспечить выручку до 50 млрд рублей к 2025 году и занять на этом рынке долю более 1,5%. Сейчас сложно сказать, выполнима ли такая задача. Не менее трудной выглядит оценка реальных перспектив других российских производителей на мировом рынке 3D-печати. В то же время это достаточно важная тема, особенно на фоне того, что столь сложная отрасль в России существует и активно развивается.

Александр Корнвейц («Цветной Мир») подчеркивает, что его компания не занимается промышленными 3D-принтерами, поэтому давать оценку подобным проектам (Росатома, в частности) не представляется возможным. Однако он считает, что в сфере настольных 3D-принтеров у российских производителей нет перспектив, поскольку им мешает отсутствие а) уникальных технологий, которые позволили бы нашим аппаратам превосходить китайские аналоги, и б) существенных инвестиций в маркетинг и рекламу, без которых занять заметную долю на глобальном уровне просто невозможно. «Ряд российских компаний из начинавших производить 3D-принтеры три-четыре года назад уже прекратили свое существование, не добившись ощутимых результатов даже на родном рынке»,– добавляет он.

Однако Антон Лылык («ЗДтул») полагает, что перспективы есть у всех и проект «Росатома» не исключение. Среди успешных российских коммерческих проектов, продукция которых соответствует мировым стандартам, он называет Imprinta (3D-принтеры Hercules), Picaso 3D, Zenit 3D, RangeVision (одноименные 3D-сканеры). Г-н Лылык уверен, что таким перспективным компаниям нужно оказывать всестороннюю поддержку.

Комментируя возможность успеха проекта Росатома, Руслан Ханустаранов (ABS3D) подчеркивает, что производителю нужно сконцентрироваться на двух основных задачах: высоком качестве конечной продукции и ее адекватной стоимости. При соблюдении этих условий задача реализуема.

Дмитрий Шумков (Maestro 3D) справедливо замечает, что оценить объем госинвестиций в отрасль, а также целесообразность их расходования – задача не из легких, но, например, в сегменте СМБ в современных реалиях ни одна копейка не исчезает бесследно – именно поэтому на рынке периодически появляются новые достойные игроки. «Стоимость российских 3D-принтеров ощутимо ниже западных аналогов, поэтому причин, ограничивающих выход российских производителей на международный рынок, я не вижу. С другой стороны, меня пугают росатомовские миллиарды. Государство в очередной раз может начать конкурировать с собственным же бизнесом, растоптав все благие начинания на корню», – говорит он.

Ирина Арапова (Picaso 3D) считает появление на рынке нового игрока, коммерческого или государственного, радостным событием. «Мы все – коллеги по цеху, вместе делаем одно большое дело – продвигаем и распространяем новые технологии, и российские производители играют в этом процессе далеко не последние роли. Можно сказать, что любая цель достижима, если планомерно к ней идти», – завершает свою мысль г-жа Арапова.