Нанометр // Текст: Григорьева Анастасия

Новые горизонты аддитивных технологий

13 октября 2016
Приближается финал конкурса «ВИК.Нано» — первого в России Всероссийского инженерного конкурса для студентов и аспирантов в области нанотехнологий. В рамках конкурса участникам предложены несколько технологических задач наноцентров, одна из которых из области аддитивных технологий и 3D печати. На вопросы информационного портала «Нанометр» о перспективах научного направления и задании кейса конкурса ответил генеральный директор ООО Технологическая инжиниринговая компания «ЛВМ АТ» Олег Александрович Лысак.

— Олег Александрович, почему для направления «Аддитивные технологии и 3D-печать» Вы выбрали именно тематику автомобилестроения? Решения каких задач Вы ожидаете от участников в первую очередь — инженерных, материаловедческих, дизайнерских?
— В данном вопросе есть несколько аспектов, которые следует учитывать, — как минимум два — один из них касается бизнеса, другой — инжиниринга. С точки зрения задач бизнеса любой новый вызов в сфере аддитивных технологий — это новая возможность минимизировать трудозатраты, автоматизировать процесс изготовления и сборки конечного продукта. В области автомобилестроения аддитивные технологии выступают еще и в роли определенного катализатора, призванного дать развитие направлениям, связанным с персонификацией конечного изделия, реализацией индивидуального подхода к потребителю. Новые технологии, позволяющие перепроектировать изделия с учетом растущих технологических возможностей 3D-печати и реализовывать индивидуальный подход к конечному потребителю позволят автомобилестроению как промышленной отрасли выйти на новый уровень работы с потребителем с учетом самых новых технологических возможностей производства.

С точки зрения появления новых разработок и инжиниринга в сфере аддитивных технологий происходит постоянное расширение границ возможностей данного технологического подхода. Они касаются и самого процесса печати, и разработки новых составов порошковых материалов для 3D-принтинга. С использованием новых материалов и способов печати возможно расширение как новых технологических задач, так и перепроектирование того, что уже сделано. Растущие возможности 3D-печати позволяют ставить новые задачи в области как полимерной печати, так и, скажем, печати композитных материалов, металл-полимерных конструкций. Важным преимуществом является то, что технологии 3D- печати способны обеспечить быстрое прототипирование продукции и быстрое перепрофилирование с учетом постоянно меняющихся технологий и потребностей рынка.

Если говорить о задаче конкретного кейса «ВИК.Нано», то 3D-печать в автомобилестроении — это область, не отягощенная грузом понимания, что нужно сделать. В этом плане авторы работ смогут предложить свои оригинальные идеи, решения, может быть, что-то уникальное, то, что еще никому кроме них не приходило в голову. Эти вопросы позволят определить новые задачи для инженерии и бизнеса.
— В чем, на Ваш взгляд, основное достоинство подхода 3D-печати — в универсальности, тиражируемости метода, в его доступности или в придании новых свойств материалам за счет создания уникальной архитектуры, микроструктуры материалов? Какие из этих аспектов наиболее значимы в долгосрочной перспективе?
— Эффективность внедрения технологии — это вопрос, требующий комплексного подхода. 3D-печать является особым методом формирования материала, позволяющим влиять на само изделие с точки зрения его свойств за счет его особой геометрии. И в этом одно из преимуществ аддитивных технологий. Помимо этого, аддитивные технологии позволяют сделать шаг к промышленному применению конкретного материала и серийному производству изделий из него. Серийное кастомизированное производство — это та задача, на решение которой направлено использование технологий 3D-печати в рамках решения конкретных задач по созданию конечной продукции.
—  Какими Вы видите перспективы аддитивных технологий в других приоритетных направлениях, в частности, в области медицины?
— Аддитивные технологии получили широкое развитие во всех областях промышленности, включая медицину — это одно из самых благодатных направлений для развития аддитивных технологий в России и в мире. Запущено много проектов по созданию материалов для протезирования чашки бедра, для кранипластики, замещения костей черепа. При этом сокращается срок реабилитации пациентов. С точки зрения ключевых материалов — это и печать металлических имплантов, и керамические материалы, например, для костных имплантов. Биопринтинг — другой пример отдельного весьма быстро развивающегося направления аддитивных технологий.

Человек, в принципе, — удобный объект для деятельности, если речь идет о разработках в области 3D-печати и аддитивных технологий. В идеальной ситуации для каждого конкретного человека можно было бы изготовить уникальный индивидуальный имплант, подходящий именно ему. Особенно это важно, если речь идет об онкологических заболеваниях, когда избежать протезирования и замены ткани часто бывает невозможно. Аддитивные технологии — это важный шаг к массовому индивидуализированному производству, при котором человеку, которому потребовалось замена коленного сустава, можно было бы изготовить новый, точно такой же, который был бы идеально биосовместим с его организмом и обладал бы необходимым набором прочностных свойств.

Если говорить о перспективах аддитивных технологий в других инженерных областях, в приборостроении, то помимо автомобилестроения, можно назвать целый рад направлений, в которых аддитивные технологии могут оказать значительный вклад в развитие отрасли. К примеру, это авиационная промышленность и самолетостроение, в частности. Другой перспективный объект — БПЛА, робототехника. С помощью 3D-печати возможно создавать оригинальные комплектующие с необходимым набором характеристик.
— Каких результатов Вы ожидаете от итогов конкурса в 2016 году?
— Мы ожидаем, что найдется некоторое число молодых и талантливых людей, которые предложат оригинальные идеи, интересные и одновременно актуальные для отечественной бизнеса, оригинальные перспективные подходы и новые решения, которые в дальнейшем будут интегрированы, станут общей частью направления. Возможно, что таких участников найдется и немного — 5−10 человек — однако, мы предполагаем, что интеллектуальный вклад в инновационное развитие может быть весьма существенен.
—  Как сложилась судьба участников и победителей конкурса прошлого года? Взаимодействуют ли они с наноцентрами, в частности, с наноцентром «СИГМА.Томск»?
— Все победители конкурса прошлого года сейчас активно заняты в различных проектах наноцентров. Я лично поддерживаю контакт с победителем конкурса прошлого года — Никитой Торопковым, который стал абсолютным победителем Всероссийского нанотехнологического инженерного конкурса прошлого года. Никита выбрал наноцентр «СИГМА.Новосибирск» для стажировки и сейчас продолжает сотрудничать с медицинским технопарком и центром керамических технологий.
— Есть ли уже примеры решений кейсов из приоритетных областей конкурса прошлого года, которые коммерциализированы или будут коммерциализированы в ближайшее время? Как долго занимает путь от «идеи» до первого промышленного образца, если речь идет о высоких технологиях, нанотехнологиях?
— Путь от идеи до ее реализации очень сильно зависит от того, какую отрасль мы с вами обсуждаем, и этот путь может занимать разное время — от нескольких лет до бесконечности. Если мы говорим про создание промышленного образца, то обычно это около 3−4 лет. Вопрос о коммерциализации более сложный. В хорошем, практически идеальном случае — для меня это случай, когда продукт стал сразу же интересен крупной компании, бизнесу — это от 4 до 7 лет. Однако так бывает не всегда — продукт может потерять свою актуальность или же могут потребоваться десятилетия, чтобы продукт стал востребован рынком.
— Большое спасибо за интересную беседу, Олег Александрович!

Источник: Нанометр, 13 окт 2016
Made on
Tilda