Ниша серийного аддитивного производства свободна

Искаженное представление о возможностях массового аддитивного производства тормозит его включение в технологические цепочки российских предприятий

Дмитрий Трубашевский, эксперт по аддитивным технологиям, генеральный директор ООО «Синтезиум»; Павел Биленко, директор по развитию ООО «Синтезиум»

Форсунка для двигателей CFM International LEAP 1A и 1B, разработанная совместным предприятием компаний GE Aviation (ныне GE Aerospace) и Safran Aircraft Engines, была произведена в количестве сотен тысяч единиц. В каждом двигателе используется 18 или 19 топливных форсунок, изготовленных методом АП с использованием технологии селективного лазерного плавления СЛП/L-PBF. Двигатели используются на авиалайнерах Airbus A220, A320neo, A321neo, Boeing 737 MAX и COMAC C919. Эта форсунка приобрела популярность благодаря агрегации 20 деталей в одну, что позволило снизить вес на 25% и повысить топливную экономию до 15% по сравнению с предыдущими моделями двигателей, такими как CFM56. Кроме того, прочность детали увеличилась в пять раз благодаря использованию кобальто-хромового сплава и оптимизации конструкции, а также обеспечению устойчивости к высоким температурам до 2400 °C. Одним из самых значимых результатов для руководства компании стало снижение затрат на материалы и упрощение производственного процесса, что позволяет экономить до 3 млн долларов на каждом самолете. В 2021 году сообщалось, что детали успешно налетали более 10 млн часов.

Мы часто слышим вопрос от заводских управленцев самого разного уровня, от начальников цехов и отделов до топ-менеджеров, включая генеральных директоров: «У нас серийное производство. Мы полностью задействовали все возможные ресурсы по управлению предприятием и с некоторых пор уперлись в потолок в плане производительности, качества, гибкости, конкурентоспособности. Помогут ли нам аддитивные технологии выйти на новый уровень?»

Если бы этот вопрос обсуждался в какой-нибудь профильной группе в социальных сетях, мы уверены, что поток предложений был бы огромным. Однако далеко не все из них реально решали бы проблемы заказчика. Чаще всего это было бы перечисление ассортимента продуктов и материалов от разных компаний-разработчиков. В результате у задавших вопрос могло бы сложиться впечатление, что аддитивные технологии (АТ) у нас активно развиваются: есть множество производителей оборудования, программного обеспечения и компаний, предлагающих услуги для «чудесного преображения» производственного процесса.

От обилия таких предложений может возникнуть ощущение, что мир уже давно ушел вперед, а вы по какой-то причине все еще используете устаревшие подходы из «эпохи динозавров». Однако мало кто готов дать гарантию, что внедрение конкретной инновации действительно решит текущие задачи вашего предприятия.

В итоге компании зачастую все же решают купить оборудование для аддитивного производства (АП). И часто разочаровываются по причине нерационального подбора технологии и оборудования, спонтанности, отсутствия квалифицированного персонала с достаточным опытом проектирования, работы и обслуживания такого оборудования, а также быстрого устаревания 3D-принтеров, на смену которым уже через полгода могут прийти новые модели, а то и технологии с гораздо более высокими характеристиками.

Важно понимать: это оборудование не начнет сразу выпускать серийную продукцию. Требуется время и серьезная работа по интеграции технологий в существующие производственные процессы, адаптации персонала и налаживанию новых цепочек поставок.

То, что игнорировать прогресс нерационально, понятно каждому здравомыслящему предпринимателю и управленцу. Но насколько АТ стали «своими» для промышленников, придерживающихся проверенных временем методов? Здесь возникает принципиальный вопрос: что на самом деле нужно современному промышленнику?

Крупные компании выбирают технологии и оборудование, которые обеспечивают надежность, производительность и оптимальное соотношение затрат и эффективности. Одни из них ориентируются на максимальную выработку на одного сотрудника (не сокращая персонал) или на каждый квадратный метр производственной площади. Другие стремятся к полной автоматизации процессов с минимизацией человеческого фактора благодаря сложно перенастраиваемой производственной конвейерной линии или находящейся в тренде гуманоидной робототехники. В обоих случаях без внедрения инноваций не обойтись.