 |
Рынок аддитивных технологий. Содержание страницы
|
|
|
|
Рынок аддитивных технологий
23. 11. 2018
Содержание страницы
· 1. Авиационно-космическая промышленность
· 2. Военное производство
· 3. Литейное производство
· 4. Автомобилестроение
· 5. Медицина
· 6. Другие области применения
Наиболее высокие темпы развития и передовые технологии аддитивного производства (АП) сосредоточены в странах Европы и США более 50% рынка аддитивных технологий (АТ), однако в последнее время все больше развиваются Китай, Япония и Россия.
Целевыми отраслями внедрения аддитивных технологий являются авиаракетостроение, автомобилестроение, энергетическая отрасль, включая атомную промышленность, общее машиностроение.
Наиболее активно развивающимся направлением аддитивного производства (АП) является изготовление функциональных изделий и деталей из пластиковых, металлических и неметаллических материалов. По статистическим данным более 25% изделий изготавливаются из металлических (композиционных и керамических) материалов, а до 2020 г. этот показатель может увеличиться до 75%.
По данным консалтингового агентства Wohlers Associates Inc, одного из ведущих исследователей рынка 3D-печати, наблюдается экспоненциальный рост применения АТ в производстве готовых функциональных изделий (рис. 191).
Рис. 191. Динамика производства изделий с применением аддитивных технологий (АТ)
Экономическое обоснование применения АТ в промышленности предполагает переход от бизнес-модели снижения себестоимости изделия к модели повышения эксплуатационных, эргономических и технологических свойств конечного продукта. Зависимость себестоимости изделия от объема производства и точка безубыточности применения АТ показаны на рис. 192.
|
|
|
Рис. 192. Соотношение себестоимости изделия и объема производства
Наиболее эффективно внедрение аддитивных технологий в таких отраслях промышленности, как авиация, судостроение, энергетическое машиностроение, а также дентальная медицина и восстановительная хирургия.
Именно в авиации, космической индустрии и энергетическом машиностроении возник интерес к AM-технологиям, «непосредственному выращиванию» металлических изделий, в качестве альтернативы традиционным технологическим методам для производства товарной продукции. Причем мотивацией здесь являлась экономическая целесообразность. Аддитивные технологии в ряде случаев (при объективных расчетах реальных затрат) оказываются менее дорогостоящими, чем традиционные технологии.
В отраслях машиностроения, особенно в авиастроении, энергомашиностроении, автомобильной промышленности наиболее распространенными AF-технологиями являются:
· Steriolithography Apparatus – отверждение слоя фотополимера посредством лазерного луча;
· Selective Laser Sintering – послойное лазерное спекание порошковых материалов, в частности полимеров;
· Direct Metal Fabrication – разновидность SLS-технологии, послойное лазерное спекание металлопорошковых композиций;
· Selective Laser Melting – разновидность SLS-технологии, послойное лазерное плавление металлопорошковых композиций;
· Digital Light Procession – засветка слоя фотополимера с помощью цифрового прожектора;
· PolyJet – нанесение слоя фотомолимера через многосопловую головку и его отверждение посредством засветки ультрафиолетовой лампой;
· Fused Deposition Modeling – послойное наложение расплавляемых нитевидных полимеров;
· InkJet – отверждение слоя порошкового материала путем нанесения связующего состава через многосопловую головку.
Используют и другие технологии, но наиболее популярны технологии SLA (рис. 193) и SLS (и ее разновидности) как технологии, дающие наилучшую точность и имеющие разнообразные сферы применения.
|
|
|
Рис. 193. SLA-модель и отливка рабочего колеса турбоагрегата. Предоставлено ОАО «Тушинский машиностроительный завод»
|
|
|
