Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК), входящая в Госкорпорацию Ростех, ввела в эксплуатацию самую большую в России установку прямого лазерного выращивания из порошковых металлических материалов. Технология 3D-печати крупногабаритных деталей для промышленных газотурбинных двигателей позволяет производить изделия размером до 2,5 м в диаметре.
Освоение технологии производства крупногабаритных деталей для промышленных газотурбинных двигателей происходит на самарском предприятии ПАО «Кузнецов» (входит в ОДК). Технология заключается в послойном создании крупногабаритных корпусных деталей на станке 3D-печати. Струя металлического порошка подается на заготовку, а лазерный луч разогревает порошок для его сплавления. Сама установка представляет собой прозрачную герметичную камеру. Вся работа проводится роботом, рука которого снабжена специальной распылительной головкой, позволяющей менять вид подаваемого порошка непосредственно в процессе выращивания.
«Аддитивные технологии активно внедряются на производствах Ростеха. Прежде всего – в двигателестроении, где 3D-печать дает неоспоримые преимущества и новый уровень возможностей. Такие технологии позволяют сократить цикл изготовления деталей более чем в два раза, уменьшить количество элементов итоговой конструкции, они более экономичны и экологичны. К 2021 году на базе ПАО «Кузнецов» этим методом планируется изготавливать более 50 элементов для современных газотурбинных двигателей», – сказал исполнительный директор Ростеха Олег Евтушенко.
В качестве пилотных изделий были выбраны детали для индустриального газотурбинного двигателя НК-36СТ. Специалисты предприятия также проводят исследования свойств всех выращенных образцов.
В ПАО «Кузнецов» работы по данному направлению ведутся в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы». Заказчиком работ выступает Министерство высшего образования и науки Российской Федерации, исполнителем и создателем оборудования 3D-печати – Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, индустриальным партнером – ПАО «Кузнецов». В качестве соисполнителя выступает Самарский университет, который произвел сопло для коаксиальной подачи металлического порошка.
Комментарии
А где все те люди что так яростно утверждали что 3д печать только для моделек и в производство не пойдёт ?
Это совсем другая технология.
а он все равно не поймет
Целесообразно для данной технологии перестать применять термин "3D-печать". Гуманитарии путаются.
В принципе, да. Потому что аддитивной технологией является, в принципе, даже гальванопластика, успешно применяемая с середины 19 века.
Вы им про развитие этой технологии в Союзе, тоже расскажите.
Речь, скорее была о том, что массовое конвейерное производство заведомо дешевле, а эта шняга уместна для мелких серий и штучного производства, где дороговизна процесса не сильно важна.
не совсем
там наплавка детали порошком в плазме
с последующей обработкой
этакая замена крупно габаритному переделу
вполне с адекватной серийной ценой и скоростью
Расскажите об этом GE: https://3dtoday.ru/blogs/news3dtoday/additive-factory-ge-aviation-broke-the-mark-of-thirty-thousand-3dprint/
И Hewlett Packard: https://3dtoday.ru/blogs/news3dtoday/hewlett-packard-ten-million-3dprinted-items/
А особенно в контексте запасных частей. ;)
Вы просто не стой стороны подходите к вопросу. :))) Экономическое превосходство видно только в другой плоскости. :))))
Вы уверены, что убыточные компании, утопающие в долгах, - это хороший пример организации производства?
Вопрос не в компаниях, в тех физических производствах которые устойчивы в условиях глобального финансового кризиса. Думаю не сомневаетесь что производство запасных частей "он-деманд" в условиях кризиса выживет?
Ну разделят компании на части, но жизнеспособные части выживут. А кому какое дело до самих корпораций? :))) Ничто не вечно. Только производство неизменное возобновляется пока существует общество. И на каких технологиях его возобновлять когда вокруг тотальное отсутствия покупательской способности, теперь тоже понятно. :))))
А потом мы уже обсуждали почему индивидуализированное производство под задачу и только по требованию превосходит массовое серийное. Это реальная физическая экономия материалов и энергии.
Не сказано насколько это дешевле иных технологий.
Ну - с учётом того, как сейчас лопатки для турбин выращивают, я бы не сказал, что дороже. И, ЕМНИП, эта технология упоминалась, как отечественная разработка - с реально высокой производительностью в сравнении с аналогами.
Я не уверен, что лопатку к современному двигателю можно напечатать на 3д принтере. Материал имеет очень сложный состав и есть сомнение, что 3д принтер может обеспечить требуемую однородность и монокристалличность лопатки без внутренних каверн.
Поди пойми. Я не материаловед ни разу, и не технолог - но в упомянутом мной устройстве рассуждали о толщинах слоёв едва ли не в размер зерна. Там ещё рассуждали о возможности создания конструкций из композитов таких материалов, сплавы из которых не вполне возможны в обычных условиях. А причудливость внутренней структуры вполне может дать такие массово-габаритные характеристики, что необходимость в монокристаллах пропадёт.
Если этот принтер работает так, как заявлено, впору вводить дисциплину "Спецраздел материаловедения. Всё, что вы хотели - но боялись спросить".
Как пример авиастроения смотрите сами http://www.npo-saturn.ru/index_b4.php?rssid=1477128879&sat=7&slang=0
было бы странно, если бы на сайте, посвященному 3д печати, массово не писали статьи о победном шествии новой технологии. ну, как у теслы про электротранспорт.
Для "одноразовой" экономики -самое то.
А вы не делайте вещи одноразовыми, как это делает современная экономика. :))) Так что это современная экономика одноразовая. :))))
Вы просто не понимаете самой сути. Человечество живет по законам физики(мироздания), один из них гласит: выигрывая в одном, всегда теряешь в другом.
То что человек делал в ручную, автомат(робот) штампует десятками и сотнями за тоже время. Но на разработку этого автомата были затрачены огромные средства и десятки тысяч человекочасов, а следовательно он должен окупиться. За эти затраченные средства тот же человек мог много лет делать эти детали, а теперь их штампуют за месяц столько , а следовательно их кто должен потребить. А посему качество их падает во столько во сколько больше их стали штамповать. Тем и отличается штамповка, от ручной работы.
Технологии как бы развиваются, а товары теряют в качестве, тот же авто ныне через 3-5 лет, это уже дрова, а ранее пиджак 5 лет носился и считался качественным добротным товаром.
А если неком потреблять штампованные изделия???? Вопрос, правда? :)))
Конечно есть кому, например айфон 5,6,7,8,9,10, вчера вышел, сегодня уже "устарел". Ну если только потребять за счет пирамиды кредитов, что и происходит. Ты сынок еще молод и глуп.
А что природа тоже в кредит дает топливо и сырье? Или придется однажды за все платить? :)))
Ну а как вы думаете? Конечно придется,а точнее уже платите по счетам. Или вы на самом деле верите в бред, что онкология это от курения? Всё еще в переди, все нынешние иллюзии рассыпятся как карточный домик Блохи(человеки), уж очень сильно стали дамагать собаку(планету). Можете для примера почитать по республику Науру, там оже думал что бесплатно и навечно.
3D давно уже в массовом производстве. Причем, как раз в массе, оно и становится дешевле других технологий, особенно с учетом дальнейшей эксплуатации и обслуживания.
Скажите, что это не массовое конвейерное производство...
https://3dtoday.ru/blogs/news3dtoday/3d-pechat-i-generativnyy-dizayn-gm-...
Как-то видел полный расчет для производства кронштейнов механизмов для работы с контейнерами для перевозок. Там совершенно тупая железка - при обычном производстве - 3 гнутые пластины, сваренные вместе. При перепроектировании и 3D печати существенный выигрыш по цене начинался от 2400 штук и выше.
Литье по модели может оказаться дешевле и кривую форму тоже можно отлить.
А сложную мастер модель как изготовить проще всего??? :)))))))))
проще фрезернуть
был опыт
Модель можно и 3Д, но из пластика. По ней уже формы для литья делать.
а вот тут соглашусь
и возможно даже штамповка
ил мим технология http://vibrom.cz/ru/mim-tekhnologiya
гуру говорят от 1000штук уже рентабельно
Так пять тыщ же написано
а гуру говорят 1000
сами из-за партии в 300 заморочились
Скорее не только дороговизна, а невозможность получения детали с заданными свойствами другими способами. Насколько мне известно, при производстве тех лопаток турбин обычным способом литья по выпл. моделям - бывает до половины уходит в брак (информация старая, про МоторСич). 3д печать возможно позволит решить эту проблему.
А Вы почитайте "научные статьи в ведущих рецензируемых мировых журналах". Пористый материал получается после селективного лазерного спекания и оксидные пленки с порошинок оказываются "замурованными" в металл, равномерно, что поднимает твердость, но "опускает" пластичность и самое главное, термоциклическую усталость. Если другую технологию использовать - точности в сотках не получить - такую деталь потом еще обрабатывать надо на обычных станках - очень дорого, потому что они не маленькие эти станки, долго и сложная внутренняя структура - "основная фишка" аддитивных технологий в этом случае не годиться - можно подрезать "внутренний объем" на станке, проще и значительно дешевле тогда обыкновенное точное литье делать (как, собственно, и делают сейчас эти детали).
Ну и что что станок за гос.счет купили и поставили и всем об этом естественно раззволнили! До реальных ГТД - годы научного труда еще предстоят.
Все зависит от марок стали и способов хранения порошка. Но вы правы, все так и начиналось. Вот только сегодня действительно промышленные машины работаю уже немного иначе.
Понадобилось мне деталь из наноматериала изготовить. Пошел к специалисту, спрашиваю его, как, что - он охотно все рассказывает. Потом бац - говорит, а на трещиностойкость - не надейся, с этим у нано - проблемы. Я говорю, какие такие проблемы, никто не пишет ничего про это - так потому и не пишут, отвечает, - что принципиальные проблемы, нерешенные пока, кто же на себя доносы будет писать.
О да, рассказывали мне эпические истории как на станке предназначенном для стоматологии производят детали для аэрокосмической промышленности. :)))) Вот уж действительно, дьявол кроется в деталях. Так что ненужно личный опыт переносить на всю группу технологий. Технологии, а особенно станки, бывают совсем разными. Как и разные специалисты с ними работают.
Хотя не будет спорить что далеко не все можно и нужно изготавливать по аддитивным технологиям. Всему свое место и время. И основная проблема "3д-печати" даже не в том что для большинства оборудования качество сильно хромает, а скорее в том, что эти технологии будучи экономически перспективными требуют и пересмотра базовых моделей организации производства. Ну никак не вписать 3д-принтер в конвейерное поточное производство. Но это и не требуется.
И опять же, все преимущества АМ-машин видны только при большом их количестве, при адекватной модели организации производства и когда считаем по правилам физической экономики. Вот прямо буквально, в материалах и энергии. А стоит только устроить "финансовый анализ", так сразу "луче поставим сто теток, они будет сиськами подбирать изделие и собирать его вручную". Но это не технология плохая, а структура экономики у нас такая.
Не стану ничего утверждать, тут серьезные расчеты нужны. Но ситуация уж больно напоминает страсти по робизации 80-х годов прошлого века. Участвовал в ней и всю дискуссию и обстановку помню досконально в деталях. Было два отечественных " больших автоматчика" Роботнов - и Колосов, которые спорили публично по поводу самих основ организации производства. Колосов говорил примерно то же что и Вы "нужно всю экономику перестроить по ГАП", на заводе можно будет экономически эффективно сделать костюм по индивидуальному заказу и пр.пр. А Роботнов говорил - что Колосов просто не умет считать и научные основы организации производства - это научный факт, то есть просто так его вбросить на помойку без просчетов, анализа и экспериментов - робототехническое мракобесие.
Так вот история показала, что при партии менее 10 тыс. роботы экономически не эффективны, и Роботнов прав, а Колосов - нет.
Подумайте об этом человеческая история (документально описанная) в течение последних 3000 лет подтверждает тезис о том, что без разделения труда невозможно поднять его экономическую эффективность. А 3Д печать - скорее натуральное хозяйство больше напоминает, чем разделение труда.
Вы правы, и в данном случае скорее на позиции Колосова. И тоже буду утверждать что придется перестраивать всю экономику. Но ее и так придется перестраивать. :))) И это уже очевидно. Как "пик топлива" и "пределы роста". И в основе как оно всегда и бывает - историческое развитие.
Суть в том, что произошло смещение затрат труда в сторону большего количества человеко/часов интеллектуального труда. Но текущая модель организации производства просто не позволяет увеличивать количество работников интеллектуального труда для соразмерного увеличения сложности продукции. И продукция становится сложнее не от хорошей жизни. Как и массовое производство сегодня только истощает легкодоступные запасы полезных ископаемых. Так что выбора нет. Работников должно стать качественно больше, а выполняемая им работа должна стать сложнее. Что требует новых моделей организации, и более глубокого и сложного разделения труда.
Так что переходить к индивидуальному производству по требованию придется. И не потому что мы станем способны изготавливать "новые индивидуальные костюмы на заказ", а только потому, что придется при решении каждой производственной задачи руководствоваться принципами максимальной экономии ресурсов. Опять потому что принципиально не можем увеличить количество легкодоступных ресурсов, но можем увеличить количество интеллектуального труда для достижения оптимального решения. Вот в этом и весь смысл.
При универсальных станках глубокое разделения труда происходит не в области элементарных операций, а в области сложности разработки изделия. Это совсем другое разделение труда и позволяющее качественно повысить экономическую эффективность производства целиком. Но количество человеко/часов на разработку изделия немедленно становится астрономическим числом. И такой уровень разделения труда стал доступен только сейчас, по мере развития информационных технологий. Но окончательно станет доступным только когда мы сформируем информационное общество способное такие технологии использовать практически и массово.
Но все начинается с машиностроения. И конечно на 3д-принтере нельзя изготовить монокристаллические лопатки. Но так это и не требуется. А вот сами аддитивные технологии вполне могут стать простой и практичной основой для гибкого роботизированного производства. Опять же проще производить сложнейшие полуфабрикаты как сырье для универсальных станков в месте нахождения природных ресурсов, чем устраивать бесконечную чехарду логистики, и ее неизбежное следствие мировое разделение труда. И как бы мировой кризис прямо подсказывает, что оставшимися легкодоступными ресурсами и имеющимися высокотехнологичными производствами никто делиться "по честному" не собирается. А значит и другого выхода кроме перехода к гибкому роботизированному производству не остается.
А потом, вы же не думали что массовое производство и простое разделение труда по простым физическим операциям это "венец технологического развития"? Ничто не вечно все меняется и любые ресурсы заканчиваются. Просто в 80-х мы немного обогнали время. Прыгнули выше головы. Технологии применяются ни когда их создают, а когда общество способно их использовать. И общество развивается не потому что это "прогрессивно", а потому что жизнь заставляет. История умеет свернуть общественное сознание в "бараний рог", а нужда заставить работать.
Никогда не думали что СССР рухнул именно потому что не стал реформировать экономику под новые и более сложные методы организации общественного производства? :) Оно же как, или идешь в перед и выше, или падешь в низ.
Слишком много у меня возражений на Ваши предложения или идеи. Некогда серьезно ответ писать, работы много.
Попробую коротко, знаете у Семена Слепакова есть песня со словами "А что, ..., если нет?" Не обижайтесь, это я про аддитивные технологии.
Ну что же, могу тоже ответить кратко. :))) Или мы разрешаем экономические противоречия, или экономические противоречия порешают нас.
А потом мы же знаем как заканчиваются мировые кризисы. Ну а как заканчиваются мировые кризисы в условиях наличия запасов ядерного оружия довольно точно и в цифрах объяснил Роберт Макнамара бывший министр обороны США - 2/3 промышленности и 1/2 населения.
Просто подумайте, чем глубже кризис, тем все яснее вырисовывается "дилемма заключенного" для всех стран индустриальных лидеров. А при природных ресурсах России, у нас нет шансов не участвовать. Без нас точно не начнут.
Тем более, непонятно, как можно при печати получить такой же однородный материал, как при литье. Непеременно изменится стойкость к температурным деформациям. Деталь невозможно будет закаливать. Как легирующий слой делать?
Как я понимаю, 3д печать даёт лишь больше возможностей для изготовления конструктивов в отсутствие развитого производства. Но качество будет, как у одноразовых изделий, поскольку 3д-печать, это только геометрия, но никак не технология. По сути китайский путь - копия высококлассных изделий с отсутствием соблюдения технологии ввиду её незнания или неспособности её воспроизвести, что приводит к нулевым ресурсу и надёжности.
Ну и себестоимость изделия будет оправдана именно при малых сериях, поскольку на развитом производстве производить малыми партиями или невыгодно. или невозможно.
Все Вы правильно пишете. Нормальная реакция технаря.
Но технарей везде из органов, принимающих решения выгнали. "Гуманитарии" (экономисты - не технари, заметете, даже формально) не понимают природу в деталях, да и сама их гуманитарная наука - качественная им говорят два плюс три равно сто -а они верят, потому что считать не привыкли. Замещение специалистов прошло у американцев примерно в 80-х, у нас - в 90-х. С тех пор "прогресс" идет путем надувания пузырей, после которых никакого особого эффекта для реальной производительности труда и реальной эффективности экономики не происходит. Пузыри периодически лопаются за счет денег пенсионных фондов, сраховщиков и тех, кто не успел вытащить свои средства - - то есть деньги массового простого человека. Крупнейшие страховщики в США уже разорились кэша им из ФРС триллионы накидали - пока еще дышат Теперь в США не знают как пенсии через 5 лет платить - система пенсионных фондов банкрот, но там уже десятки триллионов нужны.
Короче, без разделения труда не может быть роста его производительности, а делить труд больше не с кем, все уже и так в международном разделении работают - в этих условиях инвестиционная активность может быть только спекулятивной.
А зачем вам повторять технологии ковки и закалки в 3д-принтере? Он для этого явно неподходящий инструмент. :))) Вопрос в том что вы хотите получить. Да и вообще, все самое интересное в аддитивных технологиях совсем не в изделиях из одного материала, а именно в возможности геометрической упорядоченности их комбинаций. Что и позволяет получать эффект кованных и закаленных изделий с минимумом экономических затрат. Одна сложность, в существующие технологические циклы никак не вписываются такие технологии. Как и специалистов способных проектировать такие изделия почти нет.
Но никто же не сомневается что корпуса ракет проще делать интегральными, со сложной внутренней геометрией и из углеродных материалов? Так это тоже аддитивные технологии.
Сейчас корпуса "мотают", никаких аддитивных технологий и принтеров. А вот напечатать армированный материал не удается, немцы приезжали пару месяцев назад (ученые) заявляли, что "работают над этим". Ясно, грантов наполучали - работают. Но как обеспечить направленную полимеризацию армирующего материала, с учетом того, что принтер плюет не одну молекулу, а солидную порцию пластика - даже им непонятно. Показывали микрофотографии, с виду тоже самое получается углеродная арматура внутри связующего, а на самом деле - нет.
Давайте не будем приукрашивать, не все корпуса мотают. И мотают, поскольку кто-то угробил разработки по станкам которые вязали. А конкретно крылатые ракеты делают из чулка, как и крылья самолетов.
И технологий получения армированного металла тоже есть. Но только нет промышленного применения. А потом сам подход армирования, еще не факт что является наиболее рациональным и экономически эффективным. А примеров биметаллических материалов масса. Как и способы их получения довольно разнообразны. Если у вас конкретно претензии к технологиям FDM и SLM, то на них аддитивные технологий не заканчиваются. Как и ваши претензии к FDM, включая всякие варианты наполнителей, разделяю полностью. И несколько не оспариваю ограничения технологий SLM.
Но важен сам принцип аддитивности, принцип выращивания и построения геометрии. И применительно к композитам при цифровым управлением выращиванием и построением, это приобретает совсем другой смысл. А что касается углерода, то насколько понимаю углеродной керамикой, стеклоуглеродом и вообще построением конструкций на основе углерода, сегодня мало кто занимается. По факту оказывается что такие технологии не по зубам большинству даже крупных корпораций. Такое на коленке не сделаешь и модный стартап не организуешь. Это серьезная работа, хотя даже поверхностного знания форм углерода и их особенностей приоткрывает огромные перспективы в направлении конструкций углерод-углерод. Как и керамика. Лопатки турбин уже давно придумали как делать из керамических прутьев. Но давайте будем честными, сегодня мы такое применять не сможем. Мозгов не хватит. И модель организации производства не позволяет.
Но рано или поздно придется это делать. Как и придется пересматривать методы организации труда.
Согласен, только Вы не в курсе, наверное, что методы организации труда уже на практике пересматриваются и делается это тихо, а результат будет скорее всего взрывоподобный. По крайне мере, пока, при внедрении наблюдается "нехорошее". Эффективность "взлетает". Но никому не понравится, кроме бенефициаров. И это не из-за аддитивных технологий.
Прекрасно понимаю что историю остановить невозможно. Но и прекрасно понимаю что такое политика. Такова политика. :)))
Но с другой стороны, нужно еще и практические задачи решать подготовки кадров. Так что аддитивные технологии это два в одном. И заимствование методов организации из области IT и люди сами занимаются подготовкой кадров. Как не поворачивай вопрос, но все опять ведет к машиностроению. К вопросу опережающего производства средств производства.
И если эти вопросы можно решить устроив финансовые аферы и хайп, то таковы правила капитализма, и ничего личного. Но и ударно распределить "излишнюю" производительность тоже не откажусь. :)))
Но буду благодарен если предоставите информацию по практики применения новых методов и их описания.
А потом главные вопрос только в том, увеличивают ли новые методы количество работников или нет. :))) И это принципиальный вопрос. Как с точки зрения экономики, так и с точки зрения антропологии, как это не странно. Общество, где большая часть не участвует в общественном производстве существовать не может, и обязательно самоуничтожится. Вот отсюда и все пляски в общественном сознании, и неуклонный рост политической шизофрении. Но если подумать, то больше людей не может быть в массовом производстве, просто потому, что больше элементарных операций не сделаешь, и потому что серводвигатель имеет большей КПД чем человек.
Целиком с Вами согласен, и весь ужас в том, что не увеличивают, а "условно занятых", отправляют на помойку.
Страницы