Все новости
Редакционный материал

Куда вложить деньги: 6 преимуществ 3D-печати

3D-печать сегодня нашла применение в самых разных отраслях: автопроме, медицине, авиации, архитектуре, фешен-индустрии, а также вносит свой вклад в экоповестку. Чем эти технологии так уникальны, каковы возможности их применения, почему компании вкладываются в их разработку и внедрение — рассказывает Максим Канищев, генеральный директор компании «2050АТ»
12 мая 2021 9:15
Фото: ZMorph All-in-One/Unsplash

Пандемия изменила мир, раздробив его на части. Если раньше для ремонта автомобиля нам нужна была деталь, то дилер просто заказывал ее на заводе-изготовителе, и через пару недель она поступала в сервис. В карантин же эта логистика дала сбой. Итог — тысячи предприятий и сервисов во всем мире лишились доступа к жизненно важным запчастям и деталям.

Казалось бы, если нельзя оперативно доставить нужные детали, то решением становится их запас на складе. Но физически невозможно держать все возможные детали про запас, это отвлечение оборотных средств в условиях неопределенности. Что же делать? И тут на сцену выходят 3D-технологии.

Достаточно иметь 3D-принтер, цифровую модель нужной детали и материал для печати, чтобы больше никогда не беспокоиться о проблемах с поставками. Уже сегодня на таком принтере можно печатать из стали, титана, пластика, дерева, керамики, бетона и даже живых клеток. Технически нет проблем изготовить на принтере даже автомобиль, завести его и поехать в светлое будущее. Однако такое производство пока выйдет дороже и дольше, чем конвейерное.

Благодаря оптимальному в соотношении «цена — качество» решению двух важнейших вопросов скорости и себестоимости производства деталей (добавим разработку новых материалов), в 2021 году инвестиции в аддитивные технологии (3D-технологии еще называются аддитивными — от английского глагола to add — «добавлять») выросли кратно. 

В чем же уникальность и главные возможности 3D-печати?

Первое — возможности применения и развития технологии, ведь на 3D-принтере можно напечатать почти все что угодно. Причем в перспективе 5–7 лет слово «почти» исчезнет из данного предложения. 

Второе — это технология послойного наращивания, то есть добавления материала, которая дает совершенно новые возможности по проектированию. Например, для аэрокосмической отрасли, где вес очень важен, уже много деталей печатается на 3D. Представьте: лопатку для турбины обычно вытачивают из целого куска металла, на стружку уходит примерно 40% материала, и лопатка получается монолитной. Если ее печатать послойно, внутреннюю структуру можно сделать ячеистой, облегчив вес на 80% и сохранить при этом прочность за счет ребер жесткости. Потрясающая возможность, которая в принципе недоступна для других методов изготовления. 

Третье — 3D-технологии кратно увеличивают скорость проектирования. Возможность напечатать деталь и проверить ее эксплуатационные или эргономические свойства за один день дает огромный временной задел перед теми компаниями, которые тратят на изготовление образцов месяцы. Дизайнер может спроектировать стул и тут же напечатать его, а не искать подрядчиков, которые могли бы изготовить образец из традиционных материалов. И да, в этом случае 3D-печать получится еще и дешевле, чем изготовление пилотного образца на традиционном производстве.

Фото: Tom Claes/Unsplash

Четвертое. Как фотопленка навсегда изменила живопись, так 3D изменит скульптуру. Совсем скоро настанет эра новых великих ваятелей. Если раньше для создания скульптуры нужно было разбираться в материаловедении, проводить полжизни, вытачивая из камня или отливая из металла свою Галатею, то теперь любому художнику достаточно отдать цифровую модель созданного произведения искусства в печать и получить на выходе точное воплощение задумки. 

Пятое — на одном и том же принтере можно печатать из разных материалов, как на одной сковороде можно приготовить и омлет, и оладьи. Только, в отличие от сковороды, 3D-принтеры могут печатать из разных материалов одновременно. Для той же сковороды мы сразу печатаем и не тратим время на сборку металлической основы, тефлонового покрытия и пластиковой ручки. А после сковороды начинаем печатать в том же принтере миксер.

И самое важное. В мире, главной ценностью которого становится экология и ответственное потребление, 3D-технологии — волшебная палочка. При 3D-печати, в отличие от традиционных методов, практически нет отходов, а материалы почти всегда можно использовать повторно. Если нет необходимости перевозить фурами или самолетами тонны деталей по стране или из-за границы, это сокращает колоссальное количество выбросов СО2 в атмосферу. Аддитивные технологии, безусловно, один из столпов нового экоответственного общества.

Логично поинтересоваться: если все так хорошо, почему 3D-принтер еще не стоит в каждом доме и на каждом заводе? 

Как и все прорывные технологии, 3D меняет реальность слишком сильно, большие корпорации не готовы к этому, а именно они являются заказчиком подавляющего количества научных исследований в мире. Поэтому, пока большой бизнес не понимал всех возможностей 3D-печати, инвестиции в аддитивную науку были сравнительно небольшими. Но пандемия внесла коррективы, и на наших глазах все начинает меняться.

Выдаваемые сегодня денежные гранты привлекут лучшие научные умы мира для разработки новых материалов, ускорения и удешевления процесса печати, успехи в этой области побудят заказчиков исследований максимально их популяризовать для облегчения внедрения в будущем.

Оглянитесь: фармацевты печатают внутренние органы для лабораторных животных; Boeing и Airbus делают элементы своих самолетов на 3D-принтерах; BMW и Mercedes печатают свои суперсовременные двигатели; Adidas выпускает коллекции кроссовок, где подошва напечатана на 3D; Mango создает с помощью 3D-печати коллекции аксессуаров. Отечественный пример — огромный транспортный холдинг ТМХ внедряет систему распределенного 3D-производства деталей для ремонта локомотивов, сокращая углеродный след и добиваясь углеродной нейтральности.

Все это позволяет утверждать, что не за горами тот день, когда окружающие нас вещи, спроектированные и изготовленные с помощью 3D-технологий, станут такой же обыденностью, как утренний кофе.

Больше текстов о политике и обществе — в нашем телеграм-канале «Проект “Сноб” — Общество». Присоединяйтесь

Вам может быть интересно:

Поддержать лого сноб
0 комментариев
Зарегистрироваться или Войти, чтобы оставить комментарий
Читайте также
Ольга Нечаева
Колумнист «Сноба» Ольга Нечаева разбирается, кому и как помогают суррогаты для секса, почему подобную терапию нельзя сравнивать с проституцией и как эта практика связана с инклюзией
Константин Эггерт
Две вакцины, разработанные в Китае, получили одобрение Всемирной организации здравоохранения. Российский препарат Sputnik V вполне закономерно в этот список не вошел
Геворг Мирзаян
О вопросе контроля интернет-пространства