Аддитивные технологии: кем работать и какой бизнес можно создать, освоив печать на 3D-принтере

Аддитивные технологии: кем работать и какой бизнес можно создать, освоив печать на 3D-принтере


3D-инжиниринг называют профессией будущего, но уже в настоящем навыки 3D-печати способны обеспечить рабочее место и стабильный доход. Где и почему востребованы инновации и как получить перспективную специальность — расскажем в статье.

В США запущен проект по печати космического корабля, Adidas продает напечатанные кроссовки, в Мексике принтеры построили жилой квартал. Определенно, за аддитивными технологиями будущее.
Благодаря небывалым возможностям экономично создавать изделия сложных конфигураций метод особенно востребован в областях, где требуются штучные товары высокого качества: медицине, авиакосмической, оборонной, автомобильной промышленности, станко- и приборостроении. Кроме наукоемких отраслей, технологию капитально задействовали прикладные искусства, архитектура и дизайн.

Чтобы работать на сложных производствах, необходим значительный пул знаний. Ведущий инженер Центра аддитивных технологий Госкорпорации Ростех Евгений Болховецкий среди обязательных компетенций называет навыки инженера-конструктора, технолога, материаловеда и постобработчика — и это только для построения моделей на компьютере. Для печати изделий необходимо разбираться в строительных веществах и программном обеспечении прибора, а для подготовки готового продукта к эксплуатации — в способах его обработки. Зачастую за каждый этап производства отвечает отдельный специалист.

Болховецкий поясняет: «Можно приходить в аддитив и без опыта работы, но имея глубокие знания в одном из направлений — металлургии, инжиниринге, физике, химии, авиа- и машиностроении».

Естественно, подготовка такого уровня невозможна без высшего образования в указанных областях. А навыки промышленной 3D-печати в России можно получить в некоторых технических вузах, например, в МГТУ им. Баумана, МАИ, МИСиС или КАИ, где предусмотрены магистратура и программы дополнительного образования по аддитивному направлению. Но поскольку на принтерах создают не только детали для Boeing и Ford, освоить процесс возможно и без серьезного научного бэкграунда. На относительно простых установках, печатающих пластиком, изготавливают макеты и прототипы, запчасти и инструменты, предметы декора и сувениры. Для этого достаточно знать технологию аддитивного производства и пройти обучение печати на 3д принтере.

Старые принципы новых технологий

Любопытно, что примеры аддитивного производства — это и кирпичная кладка, и слоеный торт, и даже сборная скульптура «Рабочий и колхозница». В основу компьютерной технологии заложен элементарный способ создания вещей — последовательное нанесение материала. А истоки трехмерного моделирования лежат в картографии и фотоскульптуре. Еще в конце XIX века появились объемные топографические карты, изготовленные путем послойной сборки фрагментов.

В тот же период французский художник Франсуа Виллем поставил человека в центр комнаты, сфотографировал его со всех сторон на 24 камеры и на основе спроецированного на экран трехмерного образа изготовил скульптуру. В середине XX века Отто Мюнц придумал способ создания объемных объектов, который лег в основу стереолитографии — производства изделий из жидких фотополимеров. А уже впоследствии появились устройства, печатающие не только пластиком, но и металлами, керамикой, композитами с разными методами наложения и фиксации вещества.

Additive переводится как «добавка», и в этом кроется суть аддитивных технологий. Вычитающее производство — например, традиционная механическая обработка — предполагает отсечение всего лишнего. Вспомним, как вытачивают детали из металлических брусков или ваяют скульптуры. В противовес такой технике аддитивное производство предлагает не удалять, а складывать материал. То есть работать с минимальными затратами, ведь отходов практически нет. Экономия на сырье может составлять до 95%, а значит, сокращаются издержки и вредные выбросы в атмосферу. Наряду с другими преимуществами эта особенность способствует все более широкому распространению 3D-принтинга.

Медленно, но верно: почему за принтерами будущее

Максим Канищев, генеральный директор компании-интегратора аддитивных технологий в индустрию производства 2050АТ, обрисовал текущую обстановку: «Почва для внедрения принтинга в бизнес благодатна как никогда: крупнейшие холдинги подают пример малому и среднему бизнесу».

Хотя он же отмечает, что в России интеграция идет с запозданием. Причина тому — не столько недостатки 3D-печати, которые со временем прорабатываются, сколько плохая осведомленность предпринимателей о выгодах и возможностях технологии. Тем не менее процесс идет, поскольку преимущества весомы:
  • Благодаря принтеру предприятие быстро получает абсолютно любую деталь. И неважно, что завод-изготовитель необходимой продукции давно закрылся, а единственная фирма, где можно заказать изделие, расположена на другом конце света. Все, что требуется — это образец, модель или чертеж элемента.
  • Печать обеспечивает ровно столько изделий, сколько необходимо. Не нужно переплачивать и забивать склады лишними экземплярами — из-за того, что производитель отказался поставлять несколько штук, и пришлось заказывать целую партию.
  • С принтером не проблема заменить одну деталь вместо целого узла. Для некоторых механизмов не предусмотрено запчастей. Например, в задатчике позиций тепловоза нельзя поменять крышку, нужно покупать весь агрегат стоимостью около миллиона рублей. Печать панели обойдется гораздо дешевле.
  • 3D-производство сокращает сроки поставок. Ждать традиционные комплектующие иногда приходится по полгода — из-за удаленности продавца и очереди на его производстве. Напечатанные изделия поступают в работу уже через несколько дней после заказа.
  • Экономия времени и ресурсов на новых проектах. Чтобы запустить на заводе еще одну производственную линию, нужны дополнительные площади, сырье, оборудование, рабочие. С техникой для послойного синтеза достаточно смоделировать и напечатать продукт.
  • Качество аддитивной продукции можно корректировать. Производители традиционных деталей, особенно монополисты, неохотно меняют параметры в случае претензий. 3D-печать позволяет самостоятельно менять характеристики, например, повышать прочность или термостойкость изделий.
Аддитивные технологии совершенствуются и постепенно модернизируют российское производство. Пока в основном на уровне создания образцов, макетов и несложных изделий, включая детали и товары широкого потребления. За последние годы рынок подобной продукции вырос в 10 раз. А значит, увеличился и спрос на специалистов 3D-печати.

Кадров, однако, не хватает, так как в стране недостаточно учебных заведений, ведущих подготовку по аддитивному направлению. Понимая актуальность профессии, Русская Академия Ремесел разработала интенсивные курсы по трехмерной печати. Обучение проходит на производственной базе Студии дизайна АРТ-АП, расположенной в Технопарке «Сколково».

В условиях реального производства слушатели обучаются проектировать и моделировать изделия, настраивать и контролировать 3д печать, проводить постобработку и вести переговоры с заказчиком на всех этапах работы. Выпускники получают свидетельство о профессии «Специалист по аддитивным технологиям». Продолжительность курсов — 3—6 месяцев, за это время слушателям дают достаточно знаний для старта карьеры и развития в сфере 3D-принтинга.

Где работать специалисту по 3D-печати: труд по найму или свой бизнес

Конечно, устроиться в авиастроительные компании без основательной технической подготовки вряд ли получится. Куда больше перспектив предлагает менее наукоемкая деятельность, например:
  • обслуживание и ремонт 3D-принтеров;
  • моделирование и печать на заказ;
  • архитектура и строительство;
  • производство бытовой техники.
В Москве инженерам с навыками трехмерной печати предлагают зарплату от 70 тысяч рублей, специалистам по работе с 3D-оборудованием, моделировщикам, постобработчикам, менеджерам по работе с клиентами — от 40 до 100 тысяч рублей.

«Аддитивка» становится популярным направлением в бизнесе, 3D-мастерские открываются по всей России. Этому способствуют доступные цены на высокоточные принтеры, в том числе отечественного производства.

   

Примеры 3d печати

 Обучение технологии 3d печати  Обучение 3д моделированию. Печать на 3д принтере

Один из примеров успешного бизнеса в регионах — студия «3D Точка» в Кургане. Руководитель компании Оксана Смирнова рассказывает, что начинали с одного устройства и уже работают на восьми. Изготавливают шестеренки, крепежи, втулки и прочие запчасти, предметы декора, персонализированные подарки, сувенирную и рекламную продукцию. Студия наладила сотрудничество с областными заводами, для которых создает как целые партии деталей, так и единичные образцы, а также прототипы новинок.
«3D-печать, безусловно, выгодна и обычным потребителям, и предприятиям, заводам. Спрос со стороны производственных компаний растет, что не может не радовать», — отмечает Смирнова.

С помощью принтера можно реализовать множество бизнес-идей. Востребованы и относительно просты в производстве:
  • авторская бижутерия;
  • чехлы для смартфонов;
  • автомобильные детали;
  • домашние аксессуары;
  • садовые приспособления.
Ведущий аналитик ГК «Институт Тренинга — АРБ Про» Роман Копосов в конце 2019 года резюмировал: «За последние пять лет в отрасли сложились благоприятные условия для развития проектов в сфере аддитивных технологий. Чтобы воспользоваться ситуацией, бизнесменам новой волны стоит отказаться от масштабных идей и сосредоточиться на узких нишах и специфических клиентах».

Среди российских стартапов лидируют представители медицинского направления — компания 3D Smile, производящая прозрачные капы для исправления прикуса, изготовитель детских тяговых протезов «Моторика», сервис «Здравпринт», выпускающий индивидуальные ортезы.

Перспективными сферами аналитики называют также автотюнинг и товары для геймеров. Хорошие возможности сулит производство расходных материалов для 3D-печати — полимерных нитей. Для старта в этой нише достаточно одного станка и пачки гранул.

А еще успешным бизнес-проектом может стать детский кружок. Именно со школы трехмерного моделирования и визуализации началась история курганской компании «3D Точка». Подобные развивающие программы невероятно популярны среди подрастающего поколения.

Получить знания, позволяющие открыть свое дело или устроиться на работу в сфере аддитивных технологий, поможет Русская Академия Ремесел. Лицензированное образовательное учреждение приглашает инженеров и всех увлеченных инновациями лиц старше 18 лет освоить перспективную специальность на интенсивных курсах по 3D-моделированию в условиях реального производства.

Елена Елесина, специально для Русской Академии Ремесел

Другие Статьи: