Биыл біз жаңа «Жаңа бизнес» айдарын ашамыз, онда біз Мемлекеттік корпорацияның құрылымында жақында пайда болған және негізгі бизнеске – атом станцияларын құру мен пайдалануға және ядролық отын цикліне жатпайтын Росатомның қызмет бағыттары туралы айтатын боламыз. Бұл жолы біз аддитивті технологиялар туралы сөйлесетін боламыз.
Әлемдік аддитивті технологиялар нарығы туралы
Аддитивті технологиялар – бұл белгілі бір материалдан (металл, пластик, құм мен полимерлер қоспасы, бетон және т.б.) өсіру арқылы өнім жасау технологиясы.
2022 жылы әлемде, Wohlers Associates мәліметтері бойынша, аддитивті технологияларды қолдануда келесі салалар көшбасшы болды: автомобиль жасау (15,8%), халық тұтынатын тауарлар (14,5%), авиация және ғарыш (13,9%). 2021 жылы – авиация және ғарыш (16,8%), медицина (15,6%), автомобиль жасау (14,6%). Энергетика екі жылда да алтыншы орынға ие болды, бірақ 2022 жылы үлес 2021 жылмен салыстырғанда 7% – дан 7,8% – ға дейін өсті.
2022 жылы аддитивті технологиялардың әлемдік нарығының көлемі $18 млрд құрады, оның ішінде $10,7 млрд қызметтерге, $3,8 млрд – жабдыққа (3D-принтерлерге) және $3,3 млрд – материалдарға тиесілі болды.
Росатом аддитивті технологияларда
17 ақпанда Росатом Ресей Үкіметпен «Жаңа материалдар мен заттар технологиялары» жоғары технологиялық саласын дамытудың Жол картасы аясында аддитивті технологияларды дамыту туралы келісім жасады.
Мемлекеттік корпорация бірден бірнеше салада 3D басып шығаруды дамыта бастады. Біріншіден, мұндай өндіріске арналған металл ұнтақтары мен жабдықтарын өндіру. Екіншіден, металл басып шығаратын 3D принтерлер жасау. Үшіншіден, бұл технологияны ресейлік атом саласында да, одан тыс жерлерде де танымал ету.
2014 жылы «ЦНИИТМАШ» ҮЕҰ (Росатом құрамына кіреді) Білім және ғылым министрлігінің грантын жеңіп алды, ал 2016 жылы ол алғашқы ресейлік 3D принтерін жасады. Ол селективті лазерлік балқыту (SLM) технологиясымен жұмыс істейді. 2019 жылы «Центротех» ҮЕҰ (Росатом құрамына кіреді) екі ұнтақты екі лазерлі 3D принтерді тәжірибелік пайдалануға берді.
Сондай-ақ,» Центротехте » металлмен басып шығаруға арналған ұнтақтар шығарыла бастады. 2020 жылдың қараша айында «Тот баспайтын болаттан», ыстыққа төзімді болаттан, алюминий мен мыс қорытпаларынан ұнтақтарды шығару үшін «Капля» қондырғысы іске қосылды. Ол ресей өндірісінің компоненттерінен жинақталған. Химиялық және физикалық сипаттамаларды сынау (гранулометриялық құрамы, сұйықтығы, тығыздығы, бөлшектердің пішіні және т.б.) ұнтақтар талаптарға толық сәйкес келетінін және сапасы жағынан аналогтардан кем түспейтінін растады. 2020 жылдан бастап кәсіпорында жылына шамамен 20 тонна ұнтақ тұрақты түрде шығарылады. Росатомдағы «Центротех» тәжірибесі сәтті деп танылды, өндірісті кеңейту жоспарлануда.
«Центротех «тот баспайтын болаттан жасалған ұнтақтарға, ал Чепецк механикалық зауыты (Росатомға кіреді) ыстыққа төзімді қорытпалар мен титан ұнтақтарына мамандандырылады. Қондырғы қазірдің өзінде жасалуда, 2024 жылы іске қосылады деп күтілуде.
Алғашқы тәжірибелі принтерлерді шығарғаннан кейін, Росатом оларды бірнеше жыл бойы жетілдірді, соның ішінде – салалық кәсіпорындар немесе ресейлік серіктестер құрған компоненттерді пайдалану арқылы жетілдірді. Мамыр айында Росатомның аддитивті технологиялар жөніндегі компаниясының интеграторы Санкт-Петербург мемлекеттік теңіз техникалық университетімен серіктестікте жасалған Ресейдегі ең үлкен 3D принтерін ұсынды. Ол тікелей лазерлік өсіру (DMD) технологиясы бойынша жұмыс істейді және салмағы 6 тоннаға дейін өнім шығара алады. Атап айтқанда – реактор қондырғыларының геометрия бойынша күрделі бөлшектері. DMD принтері екі өнеркәсіптік роботпен және позиционермен жабдықталған.
Қараша айында Росатом таңдамалы лазерлік балқыту технологиясы (selective laser melting, SLM) бойынша металл ұнтақтарынан жасалған бұйымдарды өсіретін Rusmult 310М үлгісіндегі 3D принтердің жаңа нұсқасын таныстырды. Принтерлердің негізгі компоненттері – лазерлер мен сканаторлар, БЖ және ресейлік өндірістегі әртүрлі датчиктері бар басқару жүйелері. Келесі қадам – үш өлшемнің әрқайсысы үшін 600 мм жұмыс камерасы бар RusMelt 610 принтерін жасау.
Тоғыз сериялық принтер әлеуетті тұтынушыларды сатып алуға дайын. Оларды шығаратын «Центротехтың» қуаты шамамен бір жыл бұрын жүктелген. Жаңа тапсырыстар да бар.
Росатом реактор технологиясын жақсарту үшін басылған өнімдерді пайдалану үшін жұмыс істейді. Көп нәрсе жасалды. Сонымен, келесі жылы төрт өнімнің сипаттамаларын сынау және растау өтеді – жұмыс дөңгелегі, терминал қорабы ,есыстырғыш және бұрыштық. Алғашқы екеуі сорғыларда, екіншісі бу генераторлқ жабдығында орнатылады. Келесі қадам – РИТМ-200 реактор қондырғысында оларды қолдануға арналған техникалық шешімді рәсімдеу. 2025 жылы олар төмен қуатты атом станциялары немесе жаңа атом мұзжарғыштары үшін реакторлық қондырғыларға орнатылуы мүмкін деп болжануда. Росатомда олар сондай – ақ төмен қуатты реакторлардың элементтерін біртіндеп басып шығаруға ниетті – Росатомның «Гидропресс»кәсіпорны қазірдің өзінде жұмыс істеп жатыр.
Росатомның аддитивті технологиялар саласындағы маңызды бағыты – бұл саланы машина жасау компанияларының технологтары мен конструкторлары мен олардың өнімдерін тұтынушылар арасында танымал ету. Ол үшін Росатом аддитивті технологияларды дамыту қауымдастығын құруға бастамашы болды. Оның міндеттеріне сондай-ақ мүдделі тараптарға (мемлекеттік органдарға, өндірушілерге, тұтынушыларға және т.б.) кеңес беру, талдаманы жинақтау және нормативтік базаны қалыптастыру және жақсарту үшін ұсыныстар беру кіреді.
Росатом Ресейдің аддитивті нарығын игере отырып, өз өнімдерін – принтерлер мен ұнтақтарды – шетелге, достық елдерге итермелейді. Олардың кейбіреулерімен келіссөздер қазірдің өзінде жүріп жатыр.
Аддитивті технологияның артықшылықтары:
Қосымша операцияларды (дайындаманы жасау, механикалық өңдеу, бөлшектерді қосу) алып тастауға байланысты өнімді дайындау мерзімдерін қысқарту.
Қолданылатын материалды 80% – ға дейін азайту.
Өнімді қарапайым ету мүмкіндігі: бірнеше бөліктің немесе түйіндердің орнына сіз бір бөлікті өсіре аласыз.
Өнімнің өнімділігін жақсарту: қосылыстар азырақ – сыну ықтималдығы аз. Сондай-ақ, салмақты азайтуға және қасиеттердің үйлесімін алу үшін биметалды басып шығаруды қолдануға болады.
Гипотезаны жылдам тексеру мүмкіндігінің арқасында ҒЗТКЖ мерзімдерін қысқарту.
Нәтижесінде – өнімді нарыққа және пайдалануға тезірек шығару.
Нәтижесінде – салыстырмалы түрде жоғары табыс.
