Россия проигрывает на рынке 3D-печати. Но может выиграть в оборонке и космосе

Малая доля

До февраля 2022 года 58,5% аддитивного оборудования наша страна импортировала (данные Ассоциации развития аддитивных технологий - АТ). После начала СВО большинство иностранных компаний прекратили поставки в Россию, и в 2,2 раза увеличился импорт оборудования из Китая. Он сейчас занимает 29,9% рынка РФ против 18,9% до спецоперации. Российские производители тоже нарастили объемы в 2,2 раза и в 2022 году получили долю в 65,2%.

Однако в России годовое производство оборудования для 3D-печати исчисляется лишь несколькими сотнями, в то время как в Китае — сотнями тысяч. Причем, в отличие от нашей страны, в КНР аддитивные технологии работают в основном на гражданский рынок, которые несоизмеримо больше оборонного, говорит Глеб Туричин, ректор Санкт-Петербургского государственного морского технического университета. По его словам, на складе маленькой компании-производителя 3D-оборудования, которую он посетил недавно в Китае, имеется постоянный ассортимент из 50 машин, у крупных производителей складские объемы — от 500 единиц.

«Зачем столько? Например, для обувной промышленности — формы для печати подошв из пластика. В среднем одно обувное предприятие покупает 20 машин для печати подошв», — привел расчеты Глеб Туричин, выступая на круглом столе «Состояние и перспективы развития аддитивных технологий», который прошел в Москве 25 октября.

Российский рынок 3D-печати (включая оборудование, комплектующие, материалы для всех видов аддитивной печати, услуги и программное обеспечение) в 2021 году составил 4,5 млрд рублей и, по прогнозу НИУ ВШЭ, при развитии ситуации по оптимистичному сценарию к 2030-му вырастет в 13 раз - достигнув 58,2 млрд.

Целевой прогноз Ассоциации развития аддитивных технологий (АТ) несколько скромнее: 13,2 млрд рублей к 2030 году.

Для сравнения: по оценке Wohlers Associates, объем глобального рынка аддитивных технологий в 2022 году составил $18 млрд, увеличившись за год на 18,3%. Имеется в виду только доход от предоставления услуг в области 3D-печати и от продажи продуктов, произведенных с ее помощью; производство оборудования, материалов, разработка самих технологий в эту сумму не входят. В Transparency Market Research говорят, что около 42% глобального рынка приходится на Азиатско-Тихоокеанский регион, 28% — на Северную Америку, 20% — на Европу. К 2030 году объем продаж вырастет до $72,5 млрд, прогнозируют эксперты ассоциации.

То есть если оптимистичный прогноз НИУ ВШЭ сбудется, то к 2030 году весь российский рынок АТ достигнет 0,8% мирового объема продаж 3D-продукции. Если события пойдут по целевому сценарию Ассоциации развития АТ, то доля России составит меньше 0,2%.

Объемы рынка влияют на технологический прогресс, констатирует Глеб Туричин: рынок России — это только ее население, менее 150 млн человек, а Китай работает фактически на весь мир, охватывая 7 млрд человек.

«Один знакомый экономист сказал мне: что бы мы ни делали, будет хуже и дороже», — поделился он. По его мнению, российский путь применения АТ — оборонно-промышленный комплекс и космос, где не так важна цена, как уникальность продукции и возможность сохранения ее секретности. В других направлениях «мы не выдержим конкуренции», говорит Глеб Туричин.

3D-принтеры не могут договориться

Даже в отраслях спецназначения аддитивные технологии в России продвигаются крайне медленно, говорят эксперты. Главный тормоз — отсутствие единых стандартов. АТ в РФ развивались хаотично, предприятия покупали лучшее оборудование и материалы для 3D-печати металлических и пластиковых изделий, которые могли себе позволить.

В результате «сегодня на предприятиях Роскосмоса — целый зоопарк различных машин», отмечает Денис Пудков, заместитель гендиректора НПО «Энергомаш» (входит в Роскосмос). Из одного и того же исходного порошкового материала для заготовок на двух разных принтерах получаются изделия, характеристики которых отличаются на 10%.

Например, сплав, напечатанный на 3D-принтере EOS M 290 от германской компании EOS, имеет предел прочности детали в 385 Мпа, предел текучести в 312 Мпа и относительное удлинение на 7,2%. А принтер 3D Systems DMP Factory 500 от американской 3D Systems дает по тем же параметрам показатели соответственно 350 Мпа, 280 Мпа и 8%.

Требования по исходному материалу разнятся до такой степени, что использовать один и тот же металлический порошок на разных машинах бывает невозможно. А из-за нестыковки программного обеспечения нельзя передать заказ с первой машины на вторую. Значит, невозможно распределять производство между предприятиями в зависимости от объема заказов, поясняет Денис Пудков.

Необходимо унифицировать оборудование, материалы, стандартизировать конечные изделия, согласен Виктор Орлов, гендиректор НПО «Центральный НИИ технологии машиностроения» (ЦНИИМаш, входит в Росатом). Есть ситуации, когда требуются изделия с индивидуальными параметрами или уникальной конфигурацией: например, для протезирования в челюстно-лицевой или суставной хирургии.

«Но когда мы говорим об изделиях массой более 50 кг и размером больше полуметра, то нужны типовые требования, чтобы был удобоваримый коэффициент использования оборудования, чтобы порошка хватало и работа не становилась платиновой с точки зрения цены», — отмечает он.

Стандарты позволят обеспечить воспроизводимость процесса, ремонтопригодность деталей и оборудования и сохранность данных, что особенно важно, учитывая оборонный характер АТ, добавляет Виктор Орлов.

Опять учиться

Вторая большая проблема АТ в России — отсутствие специалистов, которые могут работать с 3D-принтерами. «Людей, которые умеют внедрять это, в России нет, их нигде не учат», — говорит Глеб Туричин.

Производители оборудования вынуждены обучать таких специалистов, как это делает ЦНИИМаш. Такие операторы должны разбираться в спецматериалах, знать нюансы сварки и других технологических процессов. Субсидии, которые государство дает на развитие аддитивной промышленности, нужно разрешить использовать и для подготовки специалистов, считает Виктор Орлов.

«Мы уже сталкивались с ситуациями, когда заказчик нам говорит: у нас есть кадры. В результате потом купленные у нас машины год стоят без дела», — говорит он.

Потенциальные заказчики вообще плохо разбираются в особенностях 3D-печати, добавляет Дмитрий Васильев, гендиректор компании «Лазерные системы» (производит различную продукцию на 3D-принтерах). Структуры Росатома, Ростеха, Роскосмоса знают об АТ, но за пределами этих госкомпаний – знания минимальны.

Промышленникам неизвестна целесообразность применения 3D-печати, они не могут рассчитать выгоды от применения АТ. Поэтому «Лазерные системы» создали лабораторию, где демонстрируют заказчикам тестовое выращивание деталей. Но «это не задача частной компании, этим должно заниматься государство», считает Дмитрий Васильев, иначе использование АТ «останется в области интереса отдельных потребителей».

По информации Ассоциации развития АТ, дорожная карта по сертификации аддитивных технологий будет готова в феврале 2024 года. В нее войдут также и вопросы подготовки кадров, говорит Виктор Орлов.

Участники рынка надеются, что после принятия документов на уровне государства распространение АТ пойдет энергичнее.