АДДИТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ ОПК (ЧАСТЬ I)

Собеседник 1:

Уважаемые коллеги! Разрешите вашему вниманию представить модератора сегодняшнего мероприятия. Панфилов Александр Вячеславович, заместитель генерального директора Фонда перспективных исследований. Предоставляется вступительное слово Александру Вячеславовичу.

Собеседник 2:

Уважаемые коллеги, уважаемые друзья! Я приветствую всех участников конференции. Я думаю, что мы очень плодотворно поработаем, и те вопросы, которые стоят перед конференцией, успешно решим. Эта конференция проводится по указанию Дмитрия Олеговича Рогозина для того, чтобы мы могли на сегодняшний день уяснить для себя – где, на каком этапе развития аддитивных технологий мы сегодня находимся. Мы все видим, что мир развивается очень быстро. Технологии, которые на сегодняшний день используются в мире во всех отраслях науки и техники, совершенствуются. К нашему большому сожалению, Россия на сегодняшний день несколько отстает от ведущих стран, которые уже давно аддитивные технологии внедряют в практику, и очень много изделий выпускается с помощью данных технологий. Доля технологических решений в России составляет всего несколько процентов, поэтому мы – участники конференции, которые здесь собрались: ученые, ведущие специалисты в данной области – должны будем эту проблему решить. Поэтому я еще раз всех приветствую. Мы сегодня начинаем работу, у нас очень много докладов – всего заявлено 22 доклада – поэтому я попрошу докладчиков укладываться в регламент и не обижаться, если я буду прерывать докладчиков, если мы будем выходить за рамки регламента. Спасибо за внимание. Слово хотелось бы представить Тарабрину Константину Анатольевичу, директору Департамента оборонно-промышленного комплекса.

Собеседник 3:

Добрый день, уважаемые коллеги. Приветствую вас на форуме, на круглом столе по развитию аддитивных технологий для ОПК. Главной задачей аддитивных технологий в ОПК является снижение трудоемкости, себестоимости изделий вооружений и военной техники при качественном улучшении их характеристик. Данное направление является стратегически важным с точки зрения повышения обороноспособности Российской Федерации и сохранения лидирующих позиций на международных рынках. Минпромторгом была проведена значительная работа по исследованию потенциала и выявлению направлений развития рынка аддитивных технологий в ОПК, определению наиболее эффективных областей их применения, позволяющих обеспечить повышение качества выпускаемой предприятиями продукции, создание новых материалов для нужд промышленности. Так, совместно с ведущими организациями был проведен мониторинг российского рынка аддитивных технологий, позволивший установить объемы и структуру текущих потребностей предприятий в этих технологиях. Полученные данные служат основой для формирования механизмов реализации государственной политики по развитию российского рынка аддитивных технологий в среднесрочной перспективе. Для решения задач применения предприятиями аддитивных технологий в ОПК Минпромторг ищет новые форму организации и поддержки таких работ. С этой целью предложена новая модель организации работ – создание консорциумов по направлениям. Модель подразумевает реализацию комплексных проектов, осуществляемых несколькими предприятиями, объединенными общими задачами создания элементов вооружения, специальной техники с помощью аддитивных технологий. Поэтому предлагается совместно обсудить, что необходимо сделать, какие конкретно проекты рассмотреть и, возможно, поддержать в рамках действующих перспективных программ, которые реализуются в том числе и нашим министерством. Спасибо за предоставленное слово. Давайте работать.

Собеседник 1:

Уважаемые коллеги, у нас есть доклад от ведущей отечественной организации в области материаловедения – Всероссийский институт авиационных материалов. Слово для доклада предоставляется Ольге Геннадьевне Аспенниковой.

Собеседник 4:

Добрый день, уважаемые коллеги. Как вы все знаете, наш сегодняшний форум проходит под лозунгом «Сделай в России», и здесь, наверное, я хочу поблагодарить Фонд перспективных исследований, потому что это именно та организация, которая наиболее активно поддерживает именно российские прорывные разработки. Безусловно, к таким разработкам относятся, в первую очередь, аддитивные технологии. Говоря о перспективах развития аддитивных технологий в Российской Федерации – такая задача поставлена в части реализации стратегии научно-технологического развития Российской Федерации, и Президентом отмечено, что в ближайшие 10-15 лет одним из основных приоритетов научно-технологического развития будет переход к передовым цифровым и интеллектуальным производственным технологиям. Это основная задача, и в части реализации национальной технологической инициативы ее доминантой, на наш взгляд, должны стать аддитивные технологии, которые обеспечивают до 30 раз повышение производительности труда, коэффициент использования материала – до 0,98, то есть, фактически мы получаем окончательное изделие заданной формы. И за счет специальных приемов проектирования и топологической оптимизации мы можем обеспечить снижение веса конструкции до 50%. Под эгидой Военно-промышленной комиссии прошла в 2015 году первая научно-практическая конференция, которая определила основной вектор развития аддитивных технологий в области военно-промышленного комплекса и в промышленности в целом. Сейчас эта конференция стала уже традиционной: в марте 2017 г. мы провели уже третью конференцию. Если в рамках первой конференции в основном ставились задачи и определялись направления развития – то здесь мы увидели уже своего рода подведение итогов. То есть – мы посмотрели, что было сделано за трехлетний период работы. В рамках работы этой конференции родилось решение – и это понятно, оно просто назрело, наболело – что необходимо сформировать отдельную государственную программу развития и внедрения в Российской Федерации аддитивных технологий. Говоря о зарубежном опыте разработки и внедрения аддитивных технологий, следует отметить, что производство за рубежом вышло из стадии НИОКР, и лидерами в данном случае являются авиакосмическая промышленность – в основном это двигателестроение: наиболее сложное, наиболее нагруженное, имеет возможность быть сделано по аддитивным технологиям. Далее – медицина и стоматология: изготовление имплантов. Далее следует автомобильная промышленность. Это три отрасли, которые в настоящее время в мире являются лидерами в части разработки и внедрения аддитивных технологий, они уже вышли на промышленное производство. Безусловно, одним из самых перспективных в части внедрения аддитивных технологий за рубежом следует отметить опыт концерна Airbus. В данном случае на слайде показан прототип разделительной перегородки. Данная конструкция была специально спроектирована именно под аддитивные технологии, под нее разработана металлопорошковая композиция: сплав системы алюминий-цирконий-скандий. Данная перегородка отличается от серийной тем, что ее вес на 45% меньше, чем вес конструкции, изготовленной по стандартным технологиям. Ее вес составляет всего 35 кг. Компания Аэросвифт ЮАР в 2016 г. изготовила самую большую установку селективного лазерного сплавления с размерами камеры 2000х600х600 мм для широкой номенклатуры титановых сплавов. В этой установке будут выращивать изделия для компании Airbus. Говоря об опыте компании Airbus, нельзя не отметить самый перспективный проект[неразборчиво 09:51] Он направлен на создание единой информационной среды: они объединили 9 компаний из 6 стран, которые каждая в своей области являются лидерами в разработке аддитивных технологий. Это подготовка оборудования, разработка производства порошковых композиций, технология термической обработки, технология газостатирования. Вплоть до стандартизации и подготовки кадров. Почему мы говорим о том, что сейчас является основной задачей создание единой информационной среды. Говоря о перспективах применения аддитивных технологий в авиации, нельзя не отметить опыт компании Боинг. Они сейчас очень большое внимание уделяют неметаллическим конструкциям, изготовленным по аддитивным технологиям. В частности – для изготовления оснастки крупногабаритной. На слайде показана пресс-форма для лопастей ветрогенератора. Это оснастка габаритами больше метра. Такая оснастка, изготовленная по аддитивным технологиям, является на сегодняшний день крупнейшей в мире. Планируется поставка таких материалов, оснастка для Боинга-777 – это элементы обшивки крыла, две таких крупногабаритных конструкции изготовлены и уже сейчас начинают применяться. С 2020 года планируется поставка на самолеты деталей, изготовленных по этой оснастке. Лидером в части применения аддитивных технологий является компания Lockheed Martin. Эта американская компания является ведущей в мире, они впервые начали применять установки фирмы[неразборчиво 11:54], это установки электронно-лучевого сплавления. И сейчас выбор склоняется в сторону электронно-лучевых технологий, потому что эти технологии позволяют существенно увеличить производительность процесса сплавления. По состоянию на декабрь прошлого года компанией было изготовлено свыше полутора тысяч серийных деталей для самолетов компании Боинг. Нельзя не отметить широчайшее применение аддитивных технологий для ракетно-космической техники. На слайде продемонстрирована самая большая крупногабаритная на сегодняшний день камера сгорания, полностью изготовленная по аддитивным технологиям. Она состоит всего из двух частей вместо 20-ти и отличается повышенной теплопроводностью. При этом следует отметить, что производственный цикл ее сокращен до 1 месяца при уменьшении стоимости на 90%. Также инжектор – это проект фирмы НАСА – для сверхтяжелого ракетоносителя для пилотируемых полетов. Инжектор состоит из двух частей, тогда как ранее он состоял из 115 элементов конструкций, при этом тяга двигателя была увеличена в 10 раз. Ну, и один из проектов [неразборчиво 13:22] – многоразовый гиперзвуковой ракетоплан, изготовленный в целом по аддитивным технологиям, и малогабаритный двигатель к нему. Двигатель к 2018 году встанет под проведение испытаний. В настоящее время идет работа по его изготовлению. Подводя итог развития аддитивных технологий за рубежом, следует отметить, что лидерами являются компания Airbus, американская компания Lockheed Martin, которая изготавливает компоненты для Боинга, и при этом наиболее перспективными следует определить электронно-лучевые технологии. Что же мы имеем в Российской Федерации? Мы имеем из трех уровней развития аддитивных технологий… Мне хотелось бы отметить, что мы все-таки повысили в настоящее время свой показатель, и мы вышли на соотношение деталей, изготовленных по первому и второму уровню, к деталям, изготовленным по третьему уровню, на цифру 99 к 1. Еще в позапрошлом году она составляла 100%. То есть, мы не делали боевых деталей. Поэтому у нас есть задача, к чему нам следует стремиться. По крайней мере, американцы поставили перед собой задачу достичь к 2020 году соотношения 20 к 80 – то есть, 80% деталей они планируют изготавливать по аддитивным технологиям. Мы проанализировали те компетенции, которые сейчас имеются в Российской Федерации в части аддитивных технологий. Мы проработали опыт всех крупных компаний, государственных корпораций, и вывели вот такое видение: кто что мог бы внести в концепцию развития аддитивных технологий в Российской Федерации. Говоря об анализе этого опыта, мы говорим о том, что необходимо сейчас, уже назрело создание на базе… ну, как пилотный проект это может быть на базе нашего института – межотраслевого инженерного центра по аддитивным технологиям, который бы саккумулировал в себе все компетенции. Это не значит, что мы будем это все делать – именно организовать взаимодействие всех заинтересованных структур. Каким образом мы это видим? Допустим, разработка технологических решений полного цикла. Она разделяется на 6 основных составляющих, и каждая составляющая определяется ключевыми игроками, ключевыми предприятиями, которые имеют в этой области компетенции. То есть, это разработка металлических и полимерных порошковых композиций, технология синтеза, технология термической и баротермической обработки, постобработка, разрушающий контроль и квалификация синтезированных материалов. В данном случае здесь Российская Академия наук совместно с ФАНО России – это проведение фундаментальных исследований. Минобрнауки в части подготовки кадров и разработки образовательных стандартов. И Росстандарт России – это разработка стандартов в рамках действующего технического комитета 182-го. Далее. Функция системной агрегации – это разработка унифицированного оборудования, разработка унифицированного программного обеспечения, обеспечение технологического опробования, то есть, доводка оборудования в совокупности с программным обеспечением. Также с определением ключевых игроков в каждой из областей, в каждой составляющей. Далее важнейшим аспектом является создание единой информационной среды – это тоже одна из функций центра. В частности – разработка программного обеспечения для управления технологиями синтеза, для топологической оптимизации. Здесь один из важнейших проектов Фонда перспективных исследований – проект «Гербарий», который должен обеспечить именно разработку нашего российского программного обеспечения для топологической оптимизации, которая будет опробована в рамках действующего проекта под названием «Тантал». Проведя анализ, мы поняли, что у нас есть одно из узких мест – это разработка программного обеспечения для моделирования процессов термообработки и газостатирования, то есть, в данном случае в Российской Федерации никто даже не работает над такими проектами. Это одно из узких мест, на которое Фонду необходимо будет обратить внимание. Это то, что было бы прорывным. Говоря о создании нормативной базы – приказом Росстандарта создан Технический комитет 182-й, я не буду подробно останавливаться на нем. Здесь показаны шесть подкомитетов, и в апреле 2017 года создан седьмой подкомитет на базе АО «Наука и инновации», он сейчас набирает силу. Это аддитивные технологии для медицины. По итогам 2016 года утверждены два национальных стандарта, и до конца августа будут утверждены еще восемь. В целом к концу этого года мы будем иметь 10 стандартов ГОСТ Р. Сейчас мы работаем над выпуском еще 10-ти стандартов, которые периодически будут вывешиваться на сайте для общественного обсуждения. У меня просьба – обращайте внимание, заходите на сайт Технического комитета, где вы также можете поучаствовать в разработке национальных стандартов. Что же сделано в нашем институте за текущий период? Мы сейчас имеем полное аддитивное производство замкнутого цикла, начиная от выплавки исходных материалов, изготовление и аттестация металлопорошковых композиций, технология синтеза, термической и баротермической обработки, постобработки – то есть, в полном объеме мы сейчас можем разрабатывать аддитивные технологии. Безусловно, узкими местами в данном случае являются программное обеспечение и создание отечественного оборудования, потому что здесь мы смотрим на наших коллег и ждем – когда же уже можно будет начинать работать на нашем российском оборудовании. Мы разработали требования к металлопорошковым композициям, которые необходимо применять для аддитивных технологий для того, чтобы получать высокое качество. Это требования к форме порошковых композиций: состав, массовая доля кислорода. И чтобы не было в процессе изготовления металлопорошковых композиций ее контакта с кислородом, с атмосферой воздуха. Мы спроектировали и изготовили атомизатор с использованием цифровых технологий – полностью на базе нашего института [неразборчиво 20:31] мы сейчас запустили его и отрабатываем технологию изготовления порошков на основе титана. Далее – развитие центра аддитивного производства. Это крупногабаритные детали, их горячее изостатическое прессование и селективный электронно-лучевой синтез. Создание технологий полного цикла включает в себя очень сложный и трудоемкий процесс, он показан на слайде, я не буду подробно на нем останавливаться – мы об этом уже говорили и говорим давно. Тем не менее, хочу сказать, что более 2500 образцов необходимо испытать для того, чтобы выпустить паспорт на один синтезированный материал. В апреле выпущен первый паспорт на синтезированный материал – это сплав ЭП648, жаростойкий сплав. К концу 2018 года мы планируем выпустить еще порядка 10 паспортов на материалы на различных основах. Создание производства полного цикла позволило нам очень плотно взаимодействовать с такими предприятиями, как Объединенная двигателестроительная корпорация, для них мы поставляем первые детали, которые уже прошли летные испытания и ставятся на изделия. Всего для предприятий ОДК по аддитивным технологиям на настоящее время изготовлено более 500 деталей. Активное сотрудничество мы сейчас ведем с НПК КБМ – исследуется изготовление деталей установок типа ПЗРК. Для корпорации МИД впервые в России в этом году будет паспортизован материал на основе титана. Концерн «Алмаз-Антей» - изготовление крупногабаритных деталей камеры сгорания. Ну, и проект Фонда перспективных исследований, который направлен именно на создание аддитивных технологий и на их внедрение в двигателестроении. Создан пилотный проект – малоразмерный газотурбинный двигатель, 11 деталей изготовлено по аддитивным технологиям, проведен их неразрушающий контроль, то есть, определено, что детали в полном объеме соответствуют необходимым требованиям конструкторской документации. И проведены испытания этого двигателя, мы вышли на 100 тысяч оборотов в минуту, определенная тяга – 90 Н, температура газа – 640 градусов, соотношение тяги к весу – 11 к 1. Конструкция этого двигателя была сделана и отработана за два с половиной месяца. Развитие этого проекта направлено на создание линейки малоразмерных газотурбинных двигателей, в классе тяг 20 и 150 кг будут изготовлены до середины 2019 года 4 двигателя тягой 20 кг, 3 двигателя тягой 125 кг, которые пройдут летные испытания, и 3 двигателя тягой 150 кг, подтверждение характеристик которых будет определено в термобарокамере [неразборчиво 23:42] Преимущество аддитивных технологий показано на слайде. Для изготовления камер сгорания по сравнению с традиционными – сокращение в 10 раз времени изготовления и создание уникальных конструкций, которые обеспечивают повышение весовой эффективности в полтора раза. Важным аспектом является разработка технологий постобработки, которые позволяют повысить шероховатость поверхности – это плазменное полирование. Это достаточно широкий спектр обработки поверхностей, который обеспечивает повышение характеристик. Два слова об аддитивных технологиях. Высокоэффективная технология – это, безусловно, электронно-лучевое сплавление порошков на основе интерметаллидов титана. Очень остро стоит проблема создания отечественной установки электронно-лучевого синтеза, далее следует технология прямого лазерного выращивания и технология электронно-лучевого наплавления проволоки. Проведя анализ по электронно-лучевой технологии, необходимо сконцентрировать усилия как Фонда перспективных исследований, так и Академии наук – в частности, по созданию электронно-лучевой установки, которая включает три основные составляющие: электронно-лучевая пушка мощностью до 10 кВт, специализированное программное обеспечение и создание собственно оборудования для электронно-лучевого синтеза. Это очень важная задача, которую необходимо решить. Подводя итог, хотелось бы сказать, что для широкого внедрения в Российской Федерации аддитивных технологий необходима разработка в рамках национальной технологической инициативы отдельной государственной программы развития и внедрения аддитивных технологий в российской промышленности, которая включает в себя пять основных составляющих. Это единая информационная среда, отечественные материалы нового поколения, отечественное оборудование, национальные стандарты нормативной документации и система подготовки кадров. Для этого необходимо сформировать консорциумы из подведомственных предприятий, объединить усилия всех заинтересованных министерств и ведомств для того, чтобы эта программа была разработана. Также мы говорим о том, что необходимо создание центра, пилотный проект мы предлагаем реализовать на базе нашего института, и просим поддержать решение Третьей международной конференцией. Спасибо за внимание.

Собеседник 1:

Уважаемые коллеги! Есть предложение: по данному докладу, если у кого есть вопросы, задать их в рабочем порядке. Очень много может быть вопросов по данному докладу, мы все понимаем – а сжатое время заставляет нас перейти к дальнейшему рассмотрению. У нас на все последующие выступления отводится по 10 минут. Просьба также к докладчикам оставлять 1-2 минуты для ответа на самые острые, критически важные вопросы. Пожалуйста, не задавайте вопросы общего характера – рекомендуется эти вопросы выносить на финальную стадию конференции, на обсуждение. Итак, предлагается следующее слово предоставить заместителю Генерального директора, Генеральному конструктору Объединенной двигателестроительной корпорации Шмутину Юрию Николаевичу.

Собеседник 4:

Уважаемые коллеги, добрый день. Для меня большая честь сделать доклад в рамках данного технологического форума. Я хотел бы в своем докладе остановиться на двух частях. Первая часть – о тех решениях, которые подготовлены в государственной корпорации Ростех, а также об опыте внедрения аддитивных технологий в Объединенной двигателестроительной корпорации. Я не буду зачитывать – на этом слайде представлены основные цели и задачи внедрения аддитивных технологий. Подпишусь под всем, что сказала Ольга Геннадьевна, особенно под тем, что необходимо объединять усилия с точки зрения внедрения аддитивных технологий и их развития, и всех аспектов, которые входят в аддитивные технологии. Это касается и обучения, и оборудования, и металлопорошковых композиций – и, безусловно, создания общего научно-технологического задела. Как вы знаете, в рамках государственной корпорации Ростех принято решение о создании Центра аддитивных технологий. Сегодня предприятия, которые входят в авиационный комплекс – это Объединенная двигателестроительная корпорация, «Вертолеты России», [неразборчиво 28:50] - принимают решения о необходимости создания такого центра аддитивных технологий с целью консолидировать ресурсы и усилия. И, безусловно, Центр аддитивных технологий открыт для участия всех остальных организаций, которые заинтересованы в совместной работе. Сегодня создана совместная, межведомственная рабочая группа, куда входят предприятия Ростех, также предприятия ОАК и Роскосмоса. На этом слайде представлена схема взаимодействия. Схема достаточно сложная, но она затрагивает все аспекты: это взаимодействие с отраслевой наукой, с наукой, которая развивается в РАН, в высших учебных заведениях. Безусловно, у нас ключевым партнером в части развития аддитивных технологий является [неразборчиво 29:45] Мы работаем в интересах наших заказчиков, поэтому на этой схеме справа отмечен именно заказчик, в интересах которого мы работаем. Основные решения, которые приняты сегодня. Конец 2017 года – создание такого Центра аддитивных технологий. Начало 2021 года – начало серийного производства аддитивных технологий. Сегодня выполнена оценка бизнес-модели и сделаны все необходимые подготовительные мероприятия для того, чтобы такую работу организовать.

Сейчас очень кратко я доложу об опыте внедрения аддитивных технологий в Объединенной двигателестроительной корпорации. Более 10 лет внедрения аддитивных технологий на предприятиях ОДК. Сегодня все предприятия, которые входят в ОДК – Авиадвигатель, Пермский моторный завод «Сатурн», «Климов», «Кузнецов» - имеют опытные участки, где изготавливаются детали методом аддитивных технологий. Сегодня мы находимся на этапе необходимости внедрения этих деталей в серийное производство. Несколько цифр. В 2017 году более 700 деталей изготовлено методом аддитивных технологий, более 105 наименований. И это не только опытные детали –э то детали для двигателей, которые в этом году будут проходить межведомственные сертификационные испытания. Мы шли по внедрению аддитивных технологий от простого к сложному. 2014 год. Реальное применение в двигателе большой мощности [неразборчиво 31:25] завихрителей и элементов в камере сгорания, изготовленных методом аддитивных технологий. Работы выполнялись в рамках создания малоэмиссионной камеры сгорания. В этом году такая камера прошла при натурных испытаниях… подтвердила характеристики. Морские газотурбинные двигатели, промышленные двигатели специального назначения и авиационные двигатели – двигатели ПД-14, отработка на других двигателях, в том числе мы отрабатываем технологию на двигателях военного назначения разработки ОКБ им. Люльки. Результат внедрения аддитивных технологий при том оборудовании, которое мы сегодня имеем. Это более, чем в два раза сокращение стоимости изготовления в том числе серийных деталей. И снижение времени более, чем в пять раз. При этом мы четко понимаем, что оборудование, технологии не стоят на месте и развиваются, поэтому мы убеждены в том, что выигрыш от внедрения аддитивных технологий будет еще более значительным. Детали, которые сегодня изготавливаются методом аддитивных технологий. Это статорные детали в первую очередь. Это детали элементов камер сгорания, опоры, корпуса. Это обвязка, механизация. Сегодня мы находимся на этапе отработки технологий изготовления статорных лопаток компрессоров и турбин и видим перед собой возможность применения этих технологий в том числе для деталей вращающихся частей – допустим, рабочие лопатки турбин. Не только из жаропрочных сплавов, но также из интерметаллидов. Очень важно сделать акцент на тех материалах, которые мы можем и должны применять для изготовления деталей методом аддитивных технологий. Те, кто занимаются этим направлением, понимают, что один атомайзер, который делает порошки, может изготавливать до 150 тонн. Для того, чтобы гарантировать, что один порошок не попадет как включение в другой, необходимо использовать один материал на одном атомайзере, поэтому здесь минимизация, в том числе связанные с этим исследования материалов для того, чтобы их внедрить, особенно в авиацию, требует сократить количество. Мы определились в Объединенной двигателестроительной корпорации – применение 4-5 композиций: кобальтовый сплав, никелевый сплав нержавеющая сталь, титановый сплав. Наши коллеги из «Вертолетов России» - алюминиевый сплав. Рассматривают магниевый сплав, но тут есть существенные вопросы, которые нужно отдельно обсуждать. Пока – алюминиевый сплав.

Металлопорошковые композиции. При внедрении данных технологий мы ориентировались изначально на российские порошки, но вынуждены были использовать порошки, которые изготавливались за границей. Сегодня я могу четко сказать, что с 2017 года мы внедрили отечественные порошки и можем их применять для деталей газотурбинных двигателей, в том числе авиационных. И наш стратегический партнер в этом направлении [неразборчиво 34:47] На выставке, которая представлена в рамках данного форума, можно увидеть несколько деталей, которые были изготовлены методом аддитивных технологий в Объединенной двигателестроительной корпорации. Это завихрители камер сгорания, кронштейны и опорный венец турбины низкого давления – модель.

Цели и задачи, которые мы перед собой ставим, определяет стоимость, время, сокращение количества деталей. Нужно определить конкретную задачу, которую мы перед собой поставили. Она показана на данном слайде. Сегодня в массе газотурбинного двигателя, который проходит межведомственные испытания в этом году – это морской двигатель – детали, изготовленные методом аддитивных технологий, занимают максимум 2%. Мы ставим перед собой задачу: для двигателей, которые будут сертифицированы после 2018 года, существенно увеличить объем деталей, изготовленных методом аддитивных технологий, и масса их будет достигать в газотурбинных двигателях – не менее 20%. Эта цифра для нас является сегодня целевым показателем, на который мы работаем. Безусловно – не просто, чтобы добиться этой цифры, а потому, что это позволяет сделать более конкурентоспособным изделие, выпускаемое Объединенной двигателестроительной корпорацией. Здесь показаны те результаты, которых мы достигнем при внедрении этих технологий. За счет топологической оптимизации, новых технологий проектирования количество ДСЕ будет сокращено в два раза, опытные детали, их изготовление, сроки, затраты – на 80%, цикл изготовления серийных деталей, разработанных под аддитивное производство, сократится в три раза, а стоимость изготовления – в два. Это при том оборудовании, которое мы видим сегодня. Безусловно, мы ждем от разработчиков отечественного оборудования станков и другого оборудования, которое необходимо в замкнутой цепочке аддитивного производства. Большое спасибо. Если есть вопросы – пожалуйста.

Собеседник 1:

Представьтесь, пожалуйста. Какую организацию вы представляете?

Голос из зала:

Комитет по науке и технологиям Республики Беларусь. В составе ваших материалов, которые вы приводили на слайде, я не увидел такого элемента как иттрий Дело в том, что он обязательно входит в состав жаропрочных материалов, он был введен в СССР в 80-е годы для того, чтобы сделать сплавы, которые превосходят [неразборчиво 38:01] И если вы делаете порошки вот таких материалов, и делаете их без иттрия – соответственно, жаропрочность таких материалов будет не совсем на уровне.

Собеседник 4:

Спасибо за вопрос. Наверное, все-таки Ольга Геннадьевна…

Собеседник 3:

Можно, я отвечу? То, что показал Юрий Николаевич – он написал: «Сплавы на основе». Безусловно, никелевые сплавы содержат в своем составе иттрий, но он там содержится в сотых долях процента, именно для повышения их пластических характеристик, и отчасти – характеристик жаропрочности. Здесь все очень корректно, иттрий действительно используется.

Голос из зала:

Разрешите еще вопрос? Методы аддитивных технологий позволят получить прочностные характеристики на уровне литого материала? Например, для лопаток турбин.

Собеседник 3:

В среднем на 15-25% выше, чем свойства литого материала.

Собеседник 4:

Я абсолютно эти цифры подтверждаю, потому что мы по всем материалам, заготовкам, в том числе с учетом технологий изготовления, выращивания данных деталей проводили необходимые испытания. Свойства материалов это подтверждают – 10-15% выше свойства.

Собеседник 1:

Маянов Евгений Павлович.

Собеседник 5:

Спасибо за очень интересный доклад… Маянов, НИИ «Графит». У вас приведен коэффициент использования материала – единица, а снижение массы – в три раза. Вы конструкцию поменяли – или поменяли металл или сплав?

Собеседник 4:

Мы меняем в том числе конструкцию, когда применяем аддитивные технологии. И не только конструкцию одной детали. Мы зачастую 11 деталей можем заменить одной деталью, которая изготовлена методом аддитивных технологий. Цифры, которые здесь представлены, конечно, осредненные – в общем по тем деталям, которые мы изготавливаем методом аддитивных технологий.

Собеседник 1:

Спасибо. Уважаемые коллеги, просьба остальные вопросы отдельно к докладчику. Слово предоставляется Дубову Алексею Владимировичу, госкорпорация Росатом.

Собеседник 6:

Спасибо большое за возможность доложить результаты работы госкорпорации Росатом. Спасибо большое предыдущим докладчикам за то, что Ольга Геннадьевна так системно рассказала о тех работах, в которых наравне принимает участие госкорпорация Росатом – это касается и нормативной документации, собственно разработки технологий, и в этом смысле мы абсолютные партнеры и единомышленники, потому что абсолютно точно, что без взаимодействия друг с другом результатов добиться фактически невозможно. То, что сказал Юрий Николаевич, очень важно. Я бы просил это занести как один из аспектов того проекта решения, который есть, потому что очень важно было сказано, что если главный конструктор не является тем самым драйвером, который, собственно, и внедряет новые технологии в своей конструкции – то на самом деле со стороны материаловедов и технологов этот путь существенно длиннее. Поэтому к вопросу о том, как внедрять эти технологии – нужно, чтобы главные конструктора соответствующих изделий приняли решение – как Объединенная двигателестроительная корпорация – о том, что конкретно такие вещи надо делать.

Теперь о том, к чему сегодня пришла госкорпорация Росатом. Мы абсолютно точно понимали, что эта технология является безальтернативной, но мы все-таки немножко акцент меняем на то, что без дизайна исходного изделия, без его разработки, которое затем должно быть без искажений реализовано технологическими возможностями оборудования и системами контроля – все преимущества аддитивных технологий играют не в полной мере. Поэтому то, что мы до сегодняшнего момента делали – доказывали теоремы или леммы существования, а при этом готовились к тому, чтобы цифровые технологии практически проверить и начать реализовывать. Мы проверили, возможно ли получение порошка с необходимыми на сегодняшний день в литературе требованиями по сферичности, по размерам, по возможности диапазона разных составов: реакционные порошки, менее реакционные порошки… Это было сделано. Я пролистну вот это… Остановлюсь на том, что мы у себя в госкорпорации посмотрели перспективы внедрения технологий в разных аспектах. Во-первых, размерный фактор. Мы говорим о том, что вполне возможно применять изделия и аддитивные технологии как для микроэлектроники, так и… Ну, не классические, конечно, СЛС-технологии лазерного сплавления – то, о чем будет Глеб Андреевич рассказывать потом – такие технологии возможно применять для равнонагруженных изделий, в том числе, мы в этом году уже будем выпускать исходные изделия для внутрикорпусных устройств, и будем их испытывать. Также, конечно, вопросы ремонтных и расходных комплексов для удаленных изделий.

Мы начали с того, что на сегодняшний момент реализовали уже линейку принтеров. Однолазерные принтеры уже работают в полноценном режиме – я дальше покажу, какую линейку мы имеем возможность и готовность предлагать. В этом году будет реализован на основе тех испытаний по верификации, установка двухлазерная и двухпорошковая. Можно будет использовать на одной установке два разных материала. Сейчас эта установка стоит на сборке, к концу года она будет сделана. Вот это – сравнение наших установок с характеристиками западных. Важно, что размер камеры, которую мы сделали, большой, скорости построения соответствуют, толщина слоя соответствует. И, что было очень важно, мы сразу эту установку делали как интегрированную в промышленную технологию – это вопросы производительности смены, зоны построения, возможности блочной схемы и так далее. Вот линейка размерная – начиная от самой маленькой и до 550. Известно, что сейчас самая большая установка с одним из размеров 800 – никаких проблем, чтобы увеличить камеру до 800 мм, нет. Работает как с реактивными материалами, так и с менее реактивными, мы это проверили. Мы можем делать даже технико-коммерческие предложения с определенными сроками поставки. Вот это машина двухлазерная, пока про нее ничего говорить нельзя – но в конце года мы покажем уже те прототипы с двумя порошками, которые на ней будут изготовлены, это машина с рабочим размером камеры 500х400х400. Это большие установки. Это – система управления, которая обеспечивает все вопросы, в том числе связанные с поддержками и т.д. Мы работали и работаем с вопросами, связанными с возможностью получения разного рода структур и доказательством возможности обеспечения свойств различных типовых элементов конструкторских решений для того, чтобы показать, какие свойства в конечном итоге мы можем обеспечивать на нашем оборудовании. Можно сказать, по отношению к литым сплавам – остаточная пористость по сравнению в 2-4 раза ниже, чем при обычном литье и при инжекционном литье. Шероховатость у нас достигается на уровне 15 микрон. Если говорить о соотношении не только с литыми, но и с прокатанными изделиями – по нержавейке прочность чуть выше, пластичность чуть ниже, но подходит к нижнему уровню пластичности по прокатанным изделиям. В режиме работы на оборудовании, которое у нас есть на сегодняшний день соответствует вот таким возможностям. Это те изделия, которые мы получали – но это, собственно, изделия для того, чтобы отрабатывать различные соотношения толщин стенки с габаритами изделия. В частности – сочетание массивного элемента с тонкими стенками. Вот это сделано из нержавейки, это все – из титана, ячеистые структуры, вот это – изделия для медицины. В частности, вот это изделие изготовлено уже по данным томографического обследования, и уже через день изделие в готовом состоянии может быть продемонстрировано и применено. По отношению к производству порошка. Как известно, в Росатоме есть большой опыт изготовления центрифуг – разделительных конструкций, которые вращаются с высокой скоростью и высокой надежностью. Соответственно, на основе этих технологий на сегодняшний момент реализуется в Первоуральске установка, которая тоже к концу года может позволять получать порошки. Я бы предложил не сосредотачиваться на сегодняшний момент конкретно на материалах, потому что на самом деле очень много организаций, которые уже готовы эти самые материалы производить. Вопрос стоит о том, как эти материалы сертифицировать. Там есть свои нюансы. Тот же кислород, который может быть распределен по поверхности, в объеме и так далее. Поэтому при кажущейся одинаковости этих материалов результат может быть совершенно разный, в том числе содержание тех остаточных примесей, которые критическим образом могут сказаться на свойствах изделий. И это вопрос к тому, что есть. Вопросы контроля производства лазеров. Будет отдельный доклад, но, тем не менее, я коснусь. Необходимо разрабатывать систему моделирования и конструирования, которая позволит не только делать дизайн, но и предсказывать свойства изделий и задавать технологические режимы оборудования, при помощи которого это изделие может получаться – это та самая основа цифровой экономики, того самого четвертого уклада экономики, который необходимо реализовывать, и мы за эту проблему уже взялись. Росатом, кроме оборудования, готов решать эту проблему на основе уже разработанной системы Logos. Это система – виртуальный принтер, о ней будет отдельный доклад. Ну, и в Росатоме сложилась довольно большая кооперация внутри, которая включает в себя все три дивизиона – научный, два производственных, ядернооружейный комплекс – которые работают и решают вопросы по материалам, по оборудованию, по программному обеспечению. Соответственно, мы взаимодействуем и с внешними активными участниками, поэтому Росатом готов прежде всего заниматься оборудованием, готов заниматься программным обеспечением. Спасибо за внимание. Еще раз обращаю внимание – конечно, нормативная база на сегодняшний момент – это то, что наиболее актуально, потому что вопросы оборудования и материалов… доказана возможность их реализации. Оборудование без нормативной базы не будет иметь тех перспектив, которые мы ожидаем. Ну, и дальше – вопрос по оборудованию и программному обеспечению. Спасибо.

Собеседник 1:

Уважаемые коллеги, мы немножко отстаем от графика, поэтому максимум – один вопрос. Спасибо, продолжаем. Логачев Иван Александрович. Роскосмос.

Собеседник 6:

Главная материаловедческая организация Роскосмоса. Мы подходим комплексно к решению вопросов в рамках развития аддитивных технологий в нашей отрасли. Здесь представлены те аспекты, которые мы рассматриваем. Мы отдельно выделили оборудование, потому что даже на примере селективного лазерного сплавления ряд конструктивных решений на примере использования динамической линзы или[неразборчиво 53:37] приводят к тому, что верификация данных, полученных при сертификации изделий, будет очень важна. Начнем с материалов. ОАО «Композит» имеет более 30 лет опыта производства порошка для гранульной металлургии для производства изделий через капсюльную оснастку [неразборчиво 54:01] Здесь представлена установка центробежного распыления, аналог которой распространен в Европе – газовое распыление. Здесь я хотел бы остановиться на том, что «Композит», развивая свои мощности, с августа будет иметь доступ к одной из установок газового распыления, так что мы будем иметь возможность производить порошки и газовым распылением. Отрасль наша в силу истории имеет самое большое количество установок центробежного распыления, четыре из которых находятся на площадке ОАО «Композит», две из которых – нового поколения, которые позволяют производить порошки титановых сплавов фракцией менее 100 мк, никелевых – менее 80 мк, интерметаллидных – меньше 150 мк. Здесь представлены те материалы, которые мы поставляем в объеме более 100 кг. Многие материалы, которые в разрезе технической поддержки, в килограммах не представлены. Также для получения разрешения для работы на зарубежном оборудовании нами получены заключения о пожаро- и взрывобезопасности ряда порошковых материалов. У нас есть весь комплекс для исследования свойств этих порошковых материалов. ОАО «Композит» активно участвует в работе ТК-182, подает заявки на стандарты и активно участвует в их редакции. Здесь представлены наши порошки никелевых сплавов на базе[неразборчиво 56:04], которое широко распространено в нашей отрасли, в том числе и в авиации. Сплав АВТ-6 аналога [неразборчиво 56:14]Мы работаем в направлениях с зарубежным оборудованием в рамках отработки параметров для применения отечественного материала на этих установках – что на лазерном селективном сплавлении, что на электронно-лучевом сплавлении. Тут примеры этого оборудования. Здесь представлены дефекты – это к тому, что помимо оборудования для выращивания, у нас широкая линейка оборудования для попытки эти дефекты снивелировать. У нас три газостата, один из которых будет запущен в июле этого года, с рабочей температурой до 2000 градусов. Хотелось бы отметить, что газостатическая обработка направлена не только на нивелирование каких-либо дефектов, но и на повышение свойств изделий, что и подтверждено на примере… Вот проходила конференция в Америке, где основная часть докладов была посвящена тому, что ГИП в первую очередь применяется не для консолидирования, скажем, какой-то пористости – а больше для повышения ресурсных характеристик. Здесь представлены детали, с которых мы начинали с нашими отраслевыми партнерами: крыльчатки, кронштейны, теплообменники. Это были первые образцы, которые прошли проверку. Дальше работал конструктор, который понял – да, можно получить аналог, но это, наверное, неправильное использование в полной мере технологии. Они были доведены конструкционно до ума, так скажем. И сейчас на ряде предприятий отрасли эти изделия проходят… Если про крыльчатки мы говорим в сборке – проливка и разгонные испытания будут проведены. Кронштейны – это динамические испытания. По итогам планируется паспортизация этих изделий. Также ОАО «Композит» в рамках госзаказа Роскосмоса в консорциуме с ФГУП НПО «Техномаш» и [неразборчиво 59:01] выполняет работу по созданию собственного стенда для селективного лазерного сплавления. Характеристики планируемой рабочей зоны – 450х450х600 с максимальной загрузкой более тонны. Совместно с АО «Эталон» (г. Санкт-Петербург) нами ведется работа по методам контроля. Здесь предлагается, помимо томографии, собственный стенд ультразвукового контроля, потому что не все детали можно занести – а тут можно на месте проверить. Здесь представлены основные направления, по которым ОАО «Композит» ведет работы. Это разработка порошковых композиций подаддитивные технологии всех видов – мин-технология, селективное лазерное сплавление, электронно-лучевое сплавление, лазерная наплавка - и для ряда организаций мы осуществляем поставки этих порошковых материалов. Также мы разрабатываем и оптимизируем технологический процесс на зарубежном оборудовании, в том числе отрабатываем технологический процесс на нашем оборудовании. Ключевая залача наша вместе с ВГУП «Техномаш» - внедрение отечественного оборудования, программного обеспечения в отрасль. Спасибо за внимание.

Собеседник 1:

Уважаемые коллеги, есть вопросы к докладчику? Благодарю вас. У нас должен был быть доклад Кузнецова Леонида Викторовича, представляющего Объединенную судостроительную корпорацию – но, к сожалению, он не прибыл на нашу конференцию. Поэтому мы переходим к следующему докладу – Тельнова Олега Викторовича, также представителя Роскосмоса.

Собеседник 7:

Добрый день, уважаемые коллеги. Я бы хотел вам рассказать не про технологии, которые мы сегодня обсуждаем, а про организацию управления процессами разработки этих технологий на базе корпорации Роскосмос. Госкорпорация Роскосмос находится в настоящий момент… достаточно конкурентоспособна в мире, и для того, чтобы поддерживать эту конкурентоспособность, нам приходится постоянно улучшать наши изделия, нам постоянно приходится менять устаревшие технологии для того, чтобы повышать качество и характеристики наших изделий. В настоящий момент космическое направление развития аддитивных технологий в мире является одним из основных, что показывают и маркетинговые исследования наших западных коллег. Все уже рассказывали об опыте применения иностранными предприятиями аддитивных технологий. Я не думаю, что стоит на них задерживаться, лучше расскажем, что сейчас происходит у нас в Роскосмосе. Были проведены несколько исследований наших предприятий, были выявлены порядка 36 потребных материалов, группа деталей, которые планируется изготавливать – порядка 26 тысяч деталей. Они относятся ко всем видам переделов – это и двигательное направление, и системы вывода, и космические аппараты. Поэтому в прошлом году было принято решение о создании координационного совета по развитию аддитивных технологий. Руководителем этого направления является зам. Генерального директора госкорпорации Власов Юрий Вениаминович, и у него есть два заместителя – директор ОАО «Композит» и директор ВГУП НПО «Техномаш». Один отвечает за материалы, другой – за внедрение технологий. Целью создания этого технического комитета является выработка единой технической политики и координация работ по этому направлению в Роскосмосе. За 2016 год было проведено ряд заседаний этого координационного совета, разработан план дорожной карты внедрения аддитивных технологий на базе предприятий Роскосмоса, разработано Положение по внедрению аддитивных технологий на базе предприятий Роскосмоса, на базе вузов ведется работа по разработке учебных программ. Ну, и проведены, как сегодня уже было сказано, установочные совещания с представителями других госкорпораций для координации работ по внедрению аддитивных технологий на предприятиях. Госкорпорация заинтересована не только в металлических технологиях, про которые мы сегодня слышим – нас интересуют и пластики, и полимеры, и песочные формы, и композиционные материалы, и керамика. Поэтому госкорпорация может стать хорошим заказчиком всех тех компаний, которые сегодня имеют возможность показать свои наработки, и осуществлять заказ технологий в более широком смысле. Тут было показано, что один из основных элементов, допустим, по пластикам – отработка эргономики для работы космонавтов в бассейнах, какие-то обычные технологические макеты. Помимо этих технологий, мы, безусловно, заинтересованы и развиваем металлические направления. На заседаниях, которые у нас проходят по направлениям, в том числе и по двигательному, приняты решения об усилении направлений исследования в плане аддитивных технологий. Единое мнение конструкторов по всем системам, что без аддитивных технологий новые изделия уже не создать, мы практически в двигателях [неразборчиво 1:06:07] подошли к пределу возможностей традиционных технологий, поэтому сегодня внедрение аддитивных технологий является для наших предприятий по большому счету критичным. Еще одним из интересных для рынка вопросов является внедрение технологий подготовки производства, изготовление литьевых форм методом аддитивных технологий. Мы готовы и очень хотим видеть эти предложения у себя на предприятиях, готовы их рассматривать. Мы знаем, что на рынке России есть несколько предприятий, которые готовы сегодня поставлять принтеры песочные. Считаем, что в настоящий момент это очень перспективное и необходимое направление. Это позволит сокращать литейное производство на предприятиях, тем самым улучшать экологическую ситуацию в стране. Для нас это очень актуально, потому что практически все наши предприятия находятся в центре города. Еще один из вопросов, которому мы уделяем сегодня достаточно большое внимание – отработка цифровых технологий, о чем было сказано в том числе в последнем докладе Алексея Владимировича Дубова, что без сквозной цифровой технологии от получения ТЗ до отработки испытаний практически уже невозможно. Сегодня эта работа ведется с рядом вузов страны. Мы готовы рассматривать любые предложения. По подготовке специалистов. Внутри отрасли ведутся работы по отработке квалификации, квалификационных требований к специалистам для аддитивных технологий, ведется работа с вузами по подготовке программ обучения. Соответственно, сегодня начинается уже программа обучения, специалистов мы начинаем готовить к этой жизни. Задача координационного совета, которую мы ставим на ближайшие годы – это формирование потребности в стандартах. Мы как Роскосмос активно участвуем в ТК-182. Как уже было сказано Иваном Александровичем, у нас участвует в работе ОАО «Композит». Формирование потребности в обучении – то есть, постоянно идет работа с корпоративной академией Роскосмоса по выявлению потребностей. Координация работ с другими концернами, поскольку мы видим и понимаем, как сказала Ольга Геннадьевна, что для того, чтобы сертифицировать один материал, нужно сделать 2500 пробников, и их исследовать. Мы считаем, что это колоссально большая задача, и были бы рады, если бы эта работа была отдана вузам. Сегодня мы с вузами обсуждаем возможности для проведения такой работы. И еще очень важный, по нашему мнению, аспект – формирование требований к поставщикам. Как мы сегодня видим, среди докладов огромное количество предложений по поставке материалов. Мы должны для себя сформировать требования к этим материалам и, соответственно, после этого их реализовывать. Еще очень интересный и важный момент, который мы в ближайшие годы будем продвигать – информационное обеспечение развития аддитивных технологий: выставочная деятельность, научные всякие поддержки исследований, потому что нам сегодня говорят, что рынок США закрыт для работы с предприятиями Америки – но для того, чтобы закрыть свой рынок, они для начала высосали весь рынок, который в мире есть. И когда они поняли, что им уже никто ничего не скажет нового – они после этого закрылись. Мы с вами находимся на начальной стадии, нам нужно всасывать всю информацию, которая нам в данный момент доступна. Результатами работ для Роскосмоса мы видим три аспекта: сформированная и наполненная база стандартов и норм применения этих технологий. Второе – это сформированная программа внедрения аддитивных технологий на предприятиях, разработка конфигурации производств, то есть – мы рассматриваем этот вопрос не как отдельную операцию, а как готовый производственный цикл, законченный. И, соответственно, разработанные отраслевые стандарты по внедрению аддитивных технологий. Спасибо за внимание.

Собеседник 1:

Уважаемые коллеги, вопросы? Переходим к следующему докладу. Слово предоставляется Владимиру Яковлевичу [неразборчиво 1:11:02]

Собеседник 8:

Уважаемые коллеги, я представляю ВНИЭМ. Наше предприятие занимается разработкой космических аппаратов, которые состоят на современном этапе, как вы прекрасно знаете, из различных материалов. В этом году мы запускаем 5 аппаратов трех разных весовых категорий: от 3,5 тонн до полутонны. При этом они состоят из алюминиевых сплавов, из титановых сплавов, из сотовых панелей, из [неразборчиво 1:11:51] конструкций. Между собой эти детали соединяются с использованием сварки, клеевых или болтовых соединений и так далее. Руководство отрасли, как известно, ставит задачи сократить сроки, стоимость изготовления, которые в настоящее время для космического полета составляют не менее двух лет. В этом плане, как уже отмечалось, есть надежда использовать те резервы, которые нам предоставляют аддитивные технологии и смежные с ними. Мы находимся в самом начале пути и ищем такие возможности. В частности – возможности хотя бы частичной замены сотовых панелей на конструкции из пенометаллов. Здесь мы видим преимущество в том, что при сходных механических характеристиках имеется возможность существенно ускорить процесс создания таких панелей в сравнении с сотовыми панелями, которые требуют каркасов, и существенно снизить их стоимость. Для сокращения времени я не буду подробно комментировать – тем более, что на стенде [неразборчиво 1:13:04] представлены некоторые образцы. Ну, свойства пеноалюминия… Мне кажется, он был открыт все-таки в России, в СССР 100 лет назад, или 40 лет на самом деле – и он сейчас активно используется за рубежом в космической технике, при производстве судов, бронетехники, автомобилей и так далее, а у нас его использование ограничено фильтрами и специальными устройствами. На слайде слева показан адаптер, который использовался для носителя, и некоторые другие области применения в космической технике этих материалов. Мы планируем рассмотреть возможности использования конструкций из пеноалюминия для корпусных конструкций малых космических аппаратов, и такой проект мы отчасти реализовали. Я не буду останавливаться на том, что уже было здесь сказано. Хотел бы отметить, что вот справа внизу кронштейн – так называемый биодизайн. Это хорошо известно, и много этому посвящено материалов, но при производстве космической и другой техники встает вопрос: вот кронштейн изготовили, замечательный, оптимальный кронштейн – а как же его прикрепить к основной корпусной конструкции? Выясняется, что методы традиционные – сварка, клей, болтовое соединение. Мы рассмотрели такую возможность – выращивание аддитивными методами кронштейнов непосредственно на листе пеноалюминия, чем достигается сочетание этих двух разных технологий. Мы изготовили практически полномасштабный макет корпуса космического аппарата из пеноалюминия и провели все виды его испытаний, которые подтвердили принципиальную возможность создания такого в сжатые сроки, сохранения всех заданных характеристик при внешних воздействующих факторах, а также существенное ускорение сроков и сокращение стоимости. В плане мер, которые мы планируем провести с «Техномашем» и другими подразделениями – мы планируем отработать эти технологии, связанные с пенометаллами, аддитивными технологиями, рядом других цифровых технологий – для того, чтобы создать такой участок, на котором все эти современные технологии органично бы сочетались. На этом пути, возможно, ждут нас некоторые сюрпризы – как приятные, так и неприятные. В частности, один экспонат на стенде мы представили – там нанесены с помощью нанотехнологий покрытия на аддитивные детали, которые позволяют существенно изменить в заданном направлении [неразборчиво 1:16:24] свойства. Кроме того, можно исключить некоторые корпусные конструкции, размещать электронные блоки непосредственно в теле выращенных деталей. На этом слайде повторяется то, что уже было у других докладчиков, я не буду тратить ваше время. Спасибо за внимание.

Собеседник 1:

Уважаемые коллеги, есть вопросы к докладчику? Нет. Хорошо, продолжаем. В завершение первой части нашей конференции слово предоставляется Евгению Павловичу Майанову.

Собеседник 9:

Добрый день, уважаемые коллеги. Я представляю два института – НИИ «Графит» и [неразборчиво 1:17:24] изготовляет титановые композиции для 3d-принтеров, и сегодня очень много на эту тему говорилось, поэтому я немножко повторю свою презентацию первой части, на чем хотелось бы остановиться. Мы сегодня прослушали очень интересную, на мой взгляд, презентацию Роскосмоса о достижении технологических и технических преимуществ при использовании нового вида, технологического вида изготовления деталей методом 3d-принтинга. Меня лично поразило, что видимое на первый взгляд отсутствие соединений деталей, а выращивание целиком сложной геометрии, как указано было, позволяет уменьшить вес изделия в три раза. Это здорово. Но, насколько я понимаю – те, кто изготавливает эти детали, работают в диапазоне плотности от 2,5 до 5. Если нержавейка – до 5,5. А если мы с вами будем говорить об углеродных материалах, то уйдем в плотность 1,4 г/см3. При этом характеристики целого ряда физико-механические мы не потеряем. Какие-то потеряем, а какие-то оставим. Исходя из компетенций НИИ «Графита», мы решили уйти в сторону как раз… Практически ко мне приглашение было выступать… Нас очень интересуют полимеры, и в различной области модифицированные полимеры. НИИ «Графит» на сегодняшний день – я на прошлой сессии говорил о том, что мы собираемся выпускать модификатор фуллерен, фуллеренсодержащую сажу и уже очищенную композицию С-60 с С-70. Могу вам доложить, что эта композиция у нас стационарно производится в лабораторной части в институте, а в полупромышленном – на выделенной нам промышленной площадке в г. Заречное, Пенза. Это есть. Однослойные нанотрубки – это тоже не проблема, и двуслойные, и многослойные, и так далее. Сегодня не прозвучало – но есть большое количество дискретных элементов, которые могут использоваться – я только про углеродные говорю – для армирования-модификации различных пластиков. Мы начали с того определения, которое дал в свое время Сергей Владиленович Кириенко. Когда задавали вопрос о новации, он сказал: «Новация – это лучше и дешевле. Что вы зв деньгами пришли? Вы и так очень много заработаете, потому что сейчас будете инновационно производить, и прибыль у вас пойдет такими огромными количествами, что вы вернете все свои затраты». Исходя из этого первая позиция: мы должны производить деталь – как мы считаем, ведя свои работы – по более дешевой цене. Обязательно. Для того, чтобы не нагружать нашего потребителя дополнительными расходами. Он же должен быть конкурентен – как говорилось сегодня на пленарном заседании - как на площадке Российской Федерации, так и за рубежом. Взяли один из примеров, начали с ним работать, начали его модифицировать – здесь он описан, не буду повторять. Самый известный, полиэфирэфиркетон. С тем, чтобы, с одной стороны, обеспечить лучший аналог и его производство на территории Российской Федерации, а во-вторых – промодифицировать его всеми известными нам способами для того, чтобы создать библиотеку материала, которую предложить для расчетов, о которых сегодня здесь так подробно рассказывали, тех конструкций, в которые надо заложить материал, который будет себя вести вот так. Работаем мы на принтере, который нам Уфимский госуниверситет в сотрудничестве с нами предложил. Все характеристики здесь указаны. Шнековый, с неподвижной головкой или с двумя головками. Образцы это самые первые, самые плохие. Те, которые получше, можете посмотреть на выставке – они ровно под нами здесь расположены, и под флагом ВИАМ они там находятся, с которым мы ведем очень много совместных тем. Те характеристики, которые нам удалось получить на материалах, говорят о том, что идем правильной дорогой. И есть хорошая возможность предложить аналог. И тогда, может быть – мне бы очень сильно мечталось – сказать: «вот вы уменьшили вес ваших изделий в сложных агрегатах в три раза – давайте, мы вам поможем еще процентов на 50 уменьшить вес этих изделий». Отсюда сразу пойдет скорость, точность, количество горючего на единицу изделия – и очень много можно полезной нагрузки… Очень много можно перечислять. Здесь в прошлом году я докладывал о композитном грузовом… Мост мы должны были создать. Хочу вам сказать, что мы его построили совместно с ВИАМом. Он действительно грузовой, первый в Российской Федерации арочный мост в Ульяновской области, в деревне Языково. Разрешенная нагрузка 60 тонн, испытан на 100 тонн. Очень, мне кажется, интересное сооружение для России, так как он арочный, без опоры, там ледоходы и все остальные вещи позволяют решаться. По порошку единственная задача… Я для чего показываю эту презентацию? Здесь написан те вопросы, которые мы не решили. Мы еще слабенько очень сидим в стойкости к различным огневым воздействиям наших полимеров. Если мы говорим о создании и работе в каких-то постоянных средах – это одно. А есть эпизодическое высокое воздействие температуры – это другое. И то, и другое надо – поэтому сегодня проводим работы по этим двум направлениям. Я как директор этих двух институтов предлагаю всем заинтересованным сторонам сотрудничество с нашими институтами. Еще одна позиция, которая нас очень интересует – очень хотелось бы попробовать изготовить давно разработанные материалы, которые даже сегодня, в 2017 году, показывают характеристики лучше, чем зарубежные аналоги. Очень хотелось бы изготовить их методом 3d-принтинга для того, чтобы получить те экономичные характеристики, которые здесь сегодня назывались. Так, как мы сегодня в определенной степени касаемся вопросов развития этой темы в рамках ВПК – на фотографии изображено ведущее устройство, то есть подкалиберный снаряд – южнокорейский, я его сфотографировал, когда посещал три углеродных завода - заводы по производству углеродных волокон. Здесь указаны его характеристики. Небольшая по времени нагрузка в 5 тысяч атмосфер – а все остальные показатели довольно-таки приемлемые для любого композита. Мы попробовали изготовить это изделие, и не смогли решить вопрос воротника. Все остальное у нас выдержало – а вот этот воротник, который касается ствола, в некоторых местах пострадал. Сейчас хотим довести эту работу до логического конца, потому что в этом случае – я возвращаюсь к началу своего выступления – вес изделия уменьшается ровно в три раза. Что сразу влечет за собой то, что я называл. У меня все. Хочу только добавить одну позицию. Мне бы хотелось сделать акцент на том, что невозможно сегодня догонять лучшие международные разработки. Они всегда будут впереди. Исходя из этого, необходимо поставить себе некую сверхзадачу. Мы с Фондом перспективных исследований в свое время ставили задачу создать волокна, которых нет. И их в принципе по теоретическим разработкам и монографиям, которые у меня стоят в кабинете, не может быть. То есть, для того, чтобы получить характеристики высочайшего модуля, 600 ГПа и высочайшей прочности, который потом пойдет сюда, в 3d-принтинг, и прочность свыше 5 ГПа – они как весы: делаешь модуль – падает прочность, делаешь прочность – падает модуль. А можно сразу, чтобы весы, обе тарелки поднялись вверх. Я могу вам сказать, что сегодня в нашем институте обе тарелки поднялись. Оказывается, можно. Хотя по теории – вроде бы, нельзя. Следующая позиция, которая сегодня решается в институте, наверное, еще не дошла до 3d-принтинга – но я хочу ее озвучить. Она очень интересная, тем более – сегодня тут Роскосмосом просто зал забит. На орбиту выходят все более и более энергонагруженные изделия. Встает вопрос теплоотвода. И здесь всего две позиции в мире, которые решают эту задачу. С одной стороны, делают идеологию пековых волокон с очень высокой лямбдой теплоотвода, в два раза превышающей медь. С другой стороны – термоинтерфейсы, которые базируются в гораздо более низком диапазоне. Вот я, выступая на этой конференции, думал – кто-то из присутствующих здесь специалистов занимается этой тематикой? И мог бы ответить на вопрос: можем ли мы сегодня взять на себя задачу сделать термоинтерфейс, в два раза превышающий лучший западный образец? Это возможно? Это сразу даст нам огромное конкурентное преимущество. Я вот, когда мы на кофе-брейке были, я с ужасом узнал – раньше я этого не знал – что в год в мире производится 1019, если не ошибаюсь, транзисторов. Это в два раза больше, чем муравьев на планете Земля. А через год их будет производиться в 10 раз больше. А размеры их будут уменьшаться. А тепловыделение будет увеличиваться, потому что их на одном квадратном миллиметре – или километре – будет все больше. Спасибо. Извините, что задержал – но хотелось высказаться именно с этой точки зрения. Спасибо.

Собеседник 1:

Уважаемые коллеги, повестка первой части нашей конференции исчерпана. Пару слов добавит Александр Вячеславович.

Собеседник 2:

Уважаемые коллеги, мы закончили первую часть нашей работы, то есть - у нас небольшой перерыв, 20 минут. Потом прошу не опаздывать докладчиков. И на столе у всех лежит проект решения нашей конференции. Просьба просмотреть его. Если есть какие-то правки, замечания либо пожелания – внести, для того, чтобы мы потом уже могли окончательный проект решения сформировать и предложить его участникам соревнований. Сейчас перерыв, спасибо.