Владимир Румянцев. О 3D-печати и деталях космических кораблей

Чем занимается компания Can Touch?

В Can Touch есть несколько направлений. Мы оказываем услуги печати на 3D-принтере, которые необходимы сторонним компаниям для разработки и производства изделий из пластика, резины и металла. Мы делаем чертежи, проекты, модели, детали и т. д. для компаний, которые собираются производить новый продукт или улучшить уже существующий. Помимо чертежей, мы производим небольшие серии устройств и занимаемся прототипированием — то есть созданием прототипов разрабатываемых приборов, которые позволяют убедиться, что устройство будет хорошо выглядеть не только на экране, но и в реальной жизни.

Что такое 3D-печать?

Это технология создания предметов методом послойного наращивания материала. Это общее определение, а дальше начинаются нюансы, ведь в зависимости от вашей цели можно использовать разные технологии и разный материал: пластики, металлы, клетки организма и даже шоколад, как делают кондитеры.

Где востребована 3D-печать?

В основном заказы поступают из следующих отраслей: приборостроение, машиностроение, авиастроение, ракетно-космическая отрасль, медицина (в частности, стоматология, протезирование). Представьте себе кронштейн, который держит какой-нибудь прибор в самолете или на космическом корабле. Он должен быть максимально легким, ведь каждый лишний грамм обходится компании в сотни тысяч долларов. При помощи 3D-печати мы можем облегчить эту деталь. Мы проектируем модель на компьютере, понимаем, на какие места приходится нагрузка, и убираем все лишнее. При этом прочностные характеристики и функционал остаются прежними. Стоимость напечатанной детали, аналогичной серийной, скорее всего, будет выше. Но при правильном подходе к конструкции это все равно будет выгоднее. Если себестоимость обычного кронштейна, допустим, пять рублей, то вышедшего из принтера — 500. Разница в 100 раз. Однако переложите ваши расчеты на стоимость всего полета и получите, что это гораздо выгоднее, потому что деталь легче. Например, случай из реальной жизни: авиастроительная компания Airbus переработала обычную застежку для ремня — оптимизировала ее и начала печатать из титана на 3D-принтере. Вес застежки снизился практически вдвое. Компания посчитала, что за все время эксплуатации самолета экономия в весе дает 2 млн. евро выгоды на топливе. Это уже более широкий взгляд на 3D-печать. 3D-печать может использоваться в ювелирном деле. Чтобы создать любое украшение, ювелир сначала моделирует его в специальной программе. Ведь, например, на кольце может быть узор, и нужно просчитать, чтобы при изменении размера кольца вид орнамента не менялся, для этого программе задается нужное уравнение. После этого ювелир отправляет файл на 3D-принтер, который печатает, например, восковую модель. Далее из нее изготавливают форму, льют расплавленный металл, и получается украшение.

Какие российские компании используют 3D-печать?

Думаю, я могу назвать любого крупного производителя и не ошибусь. Уверен, что 3D-принтинг использует «Автоваз», «Лукойл» и другие гиганты.

Какое высшее образование нужно получить, если в будущем хочешь заниматься 3D-принтингом?

3D-принтинг — это часть производственной цепочки, к которой прибегают многие. Можно заниматься медициной, энергетикой, робототехникой, скульптурой, окончить медицинский факультет или факультет искусств и применять эту технологию. Хотя, пожалуй, в первую очередь 3D-печать используют инженеры. Соответственно, школьнику, который хочет этим заниматься, лучше получить базовое инженерное образование, а дальше самостоятельно приобрести теоретические знания по работе с 3D-принтером. Для этого можно посмотреть онлайн-курс или изучить какую-либо систему автоматизированного проектирования. На мой взгляд, самый лучший вариант — взять программу (например, Autodesk Fusion 360, Autodesk Inventor или SolidWorks), установить ее, нажать на иконку help и прочитать все от начала до конца. Также нужные знания можно получить на курсах, к примеру, при МГТУ имени Баумана.

Как вы попали в 3D-печать?

Я окончил Московский энергетический институт, кафедру светотехники. Когда я учился, у нас было черчение и инженерная графика. Также желающие могли изучить AutoCAD (двух- и трёхмерную систему автоматизированного проектирования и черчения — прим. сайта). Однако во время учебы у меня не было понимания, кем я стану. Первое время я работал практически по специальности — занимался сценическим светом, потом ушел в продажи. А после узнал о существовании такой технологии, как 3D-принтинг. Очень заинтересовался, сел ее изучать и до сих пор не могу оторваться. Впрочем, 3D-графика меня интересовала с детства: я самостоятельно изучил программу для 3D-моделирования, анимации и визуализации 3ds Max. Конечно, это не проектирование, а просто визуализация — красота, свет, тени, фигуры, объем, но эти знания очень мне помогли.

На какие школьные дисциплины нужно делать упор подростку, который в будущем хочет заниматься 3D-принтингом?

На физику — знание ее понадобится и инженеру, и медику, и ювелиру. Бывают смешные случаи: например, дизайнер может сделать модель смайлика, машущего рукой, и при этом даже не подумать, что вес руки при использовании данного материала перевесит всю конструкцию, она будет заваливаться на бок, и придется все переделывать. Обязательно нужно понимать связь между виртуальным и физическим миром. Еще крайне полезно материаловедение. Нужно понимать, как ведут себя материалы. Если человек хочет заняться 3D-печатью, надо понимать, какие процессы происходят с сырьем, какие фазы плавления проходят материалы и т. д.

Какие компетенции нужны инженеру, который занимается 3D-печатью? Нужно ли ему быть, например, креативным?

Это нужно любому инженеру, даже тому, который не занимается 3D-принтингом. В общем-то, инженеры высокого уровня — творческие люди. Без этого вообще никак. Если инженер будет постоянно проектировать каждый раз одинаковые детали, например, те же кронштейны, он не будет развиваться. Но если он постоянно что-то изобретает, создает нечто новое, тогда для него не будет границ.

Как вы считаете, будет ли 3D-печать востребована и в будущем? Не пойдет ли увлеченность ею на спад?

Смотря где. Периодически звучат идеи о том, что в будущем 3D-принтер будет в каждом доме, но мне кажется, это маловероятно — он попросту там не нужен, по крайней мере, в том виде, в каком он существует сейчас. Например, можно напечатать колье на принтере. У нас получится сложная, интересная, но недешевая по себестоимости вещь. А ведь в соседнем магазине с бижутерией можно купить нечто подобное (и даже лучше) за 300 рублей. Однако в промышленности без 3D-принтера не обойдутся. Технологии улучшаются, материалы и оборудование дешевеют, и постепенно 3D-печать будет все популярнее.

Если человек, занимающийся 3D-принтингом, захочет попробовать себя в чем-то новом, куда он может пойти?

– Все зависит от того, какое у него высшее образование. Ювелир может работать с другими технологиями. Что касается инженера, пожалуй, он спокойно может перейти в любое производство.

Что вы могли бы посоветовать почитать и посмотреть школьникам, которые хотели бы больше узнать о 3D-печати?

Могу посоветовать уроки, размещенные на нашем сайте. В них представлена общая информация, рассчитанная как раз на старшеклассников. Уроки объясняют принципы работы 3D-принтера, дают минимальную базу по работе с трехмерными объектами на компьютере. Это именно то, что нужно для начала.

Источник: intalent.pro