Уральские оборонщики освоили печать изделий на 3D-принтерах

Оказалось, что предприятия оборонно-промышленного комплекса, работающие в Екатеринбурге, уже многие годы успешно осваивают аддитивные технологии. Для оборонщиков это не просто дань моде, а возможность существенно ускорить опытно-конструкторские работы и на порядок удешевить изготовление ряда деталей и узлов. Причем, некоторые элементы, использующиеся в российской ракетной промышленности, печатаются на дешевых китайских 3D-принтерах. Об этом говорилось на круглом столе, посвященном аддитивным технологиям в машиностроении, который прошел в Екатеринбурге 23 апреля в рамках Научно-промышленного форума «Техническое перевооружение машиностроительных предприятий России».

Начали с пластика, теперь - керамика

Замначальника отдела ОКБ «Новатор» (Екатеринбург, входит в концерн ПВО «Алмаз-Антей») Станислав Койтов рассказал о поэтапном внедрении аддитивных технологий на представляемом им предприятии, которое специализируется на разработке и производстве ракетных комплексов, управляемых ракет, пусковых установок зенитных управляемых ракет, учебных средств комплексов наземного, морского и авиационного базирования.

- Первый уровень реализации аддитивных технологий — изготовление оснастки — в ОКБ мы освоили еще в 2012 году. Второй уровень — прототипы деталей - был реализован в 2014 году. Третий уровень — изготовление опытных образцов и уже внедрение непосредственно в состав изделий — мы закончили в 2016 году, - сообщил Станислав Койтов. - Что касается реальных деталей — это те детали, которые являются вспомогательными, а также оснасткой. Например, деталь, которая устанавливается на телеметрические изделия, сделана из АБС-пластика. Получилось существенно дешевле того, что первоначально планировалось делать из титана и алюминия. Было сделано большое количество деталей — различных заглушек, пробок с резьбой, которые тоже успешно используются в производстве. Таким образом, мы смогли снизить затраты на изготовление, плюс скорость. Это изготовление в течение трех часов вместо многоцикловых механических обработок. Например, крышка для заливки электроразъемов была сделана из АБС-пластика за восемь часов на дешевом китайском принтере. Таким образом, мы сократили цикл ОКР для определенных узлов просто десятикратно.

Станислав Койтов также отметил, что ОКБ «Новатор» активно работает в части изготовления аддитивным методом деталей из металлов и керамики с Региональным инжиниринговым центром (РИЦ, его акционерами являются Уральский федеральный университет, технопарк «Университетский», ОКБ «Новатор» и другие крупные промышленные предприятия Екатеринбурга).

- Мы рассматривали несколько вариантов производства таких изделий как решетка - элемент стабилизации одного из изделий. В том числе приобретение собственных аддитивных станков. В итоге было принято решение открыть Региональный инжиниринговый центр как нашу «дочку» и плотно работать с ним по расширению линейки образцов, которые можно применять в составе изделий ОКБ «Новатор». Также совместно с РИЦ и УрФУ была разработана технология производства керамических узлов деталей. В рамках госпрограммы было предусмотрено на три года 62 млн рублей, все деньги успешно освоены. Зачем нам это нужно? Раньше в сопловые блоки мы устанавливали детали методом плазменного, либо газопламенного напыления. Но при получении этих конструкций такими тепловыми способами получается большой разброс свойств. Решили попробовать вместе с УрФУ аддитивным методом. В процессе выполнения данной госпрограммы мы сделали эту деталь, испытали ее на соответствующем оборудовании, в том числе в ЦАГИ. В итоге мы имеем сейчас готовые к потреблению части газоструйной системы управления. То есть выполнена полностью методика подготовки образцов, перехода этих деталей уже непосредственно к стендовым испытаниям. После внедрения этой технологии перейдем к их массовому производству в составе изделий, - рассказал представитель ОКБ «Новатор».

Технологии прошлого века

Другое екатеринбургское оборонное предприятие - Уральский оптико-механический завод (УОМЗ, входит в холдинг «Швабе») применяет в своем производстве аддитивные технологии еще с конца прошлого века. Об этом сообщил начальник лаборатории лазерного синтеза УОМЗ Павел Ударцев:

- На УОМЗ начали использовать аддитивные технологии в 1999-2000 годах. Тогда задумались об упрощении технологического процесса выпуска опытных изделий, таких как кронштейны. Раньше это занимало много времени, а тут полгода-год — и готовый кронштейн.

По словам Павла Ударцева, в течение долгого времени, до 2008 года на предприятии использовалась в одном экземпляре американская установка Sinterstation 2500plus, ее неоднократно модернизировали, чтобы повысить скорость и качество получаемых на ней изделий. Она и сейчас в строю, но теперь на УОМЗ преимущественно используется установка EOS P760, пущенная в эксплуатацию в 2011 году. Тогда и сейчас на этих установках заводчане печатают изделия в основном из полистирола и термопласта.

Ближайшие перспективы для УОМЗ — внедрение 3D-печати из металлических порошков, освоение 3D-печати песчаных форм, отработка технологического процесса литья в силиконовые формы.

- Аддитивные технологические процессы успешно интегрированы в производственный процесс предприятия и способствуют эффективному выполнению любых производственных задач. Они имеют перспективы для развития и получения конкурентных преимуществ при их грамотном и эффективном использовании в производственной цепочке любого современного предприятия, - резюмировал Павел Ударцев.