Novonarodený ruský 3D priemysel sa môže stať konkurencieschopným a rozsiahlym, ak bežní spotrebitelia uvidia výhodu a lacnosť novej výrobnej metódy a veľké spoločnosti ich budú využívať širšie. Medzitým trh rastie na úkor mobilných malých a stredných súkromných spoločností a vzdelávacích inštitúcií.
Sledovať zrod nového typu produkcie, obzvlášť inovatívnej, je mimoriadne zábavné. Stolné 3D tlačiarne sa v Rusku vyvíjajú tri roky a prvé predaje sa začali koncom roku 2011. Počas tejto doby už šesť spoločností uviedlo svoje výrobky na trh! Každý na jednej strane považuje tento trh za rýchlo rastúci a veľmi sľubný. Na druhej strane veľký biznis neprejavuje záujem o nové medzery na trhu. Výroba 3D tlačiarní sa však už stala súčasťou nielen malých, ale aj stredných podnikov. Dokáže však ruská výroba 3D tlačiarní prežiť? Jedným z hrozivých trendov je rastúca konkurencia so západnými výrobcami: na jar tohto roku začali niektorí účastníci trhu hovoriť o začiatku cenovej vojny. Ďalším faktorom skĺznutia je konzervativizmus potenciálnych kupujúcich, ktorými môžu byť mnohé vedecké ústavy, návrhové kancelárie a podniky obranného priemyslu. Existuje však aj pozitívny trend: tento rok 3D tlačiarne začali aktívne kupovať vzdelávací systém - doplnkový a profesionálny. Tento rok navyše bohatí Rusi videli „zázračnú tlač“a začali kupovať 3D tlačiarne na domáce použitie. Zatiaľ je to len zábava - „vytlačiť“si akúkoľvek hračku, pohár, lyžičku alebo dokonca topánky sami. Ale čoskoro si mnohí uvedomia, že 3D tlačiareň doma je rovnako potrebná ako počítač. A domáce firmy majú možnosť podieľať sa na vznikajúcom 3D boome.
Výbušný rast 3D tlače
História 3D tlače siaha do roku 1948, keď Američan Charles Hull vyvinul technológiu pre vrstvový rast fyzických trojrozmerných predmetov z fotopolymerizovateľnej kompozície (FPC). Technológia sa nazýva stereolitografia (STL). Hull však dostal patent na svoj vynález až v roku 1986. Súčasne založil spoločnosť 3D System a začal vyvíjať prvé priemyselné zariadenie pre trojrozmernú tlač, ktorého prototyp bol predstavený o rok neskôr. Bol to on, kto pomohol Hullovi stať sa multimiliardárom. Jeho zariadenie vyrástlo počítačom modelovaný trojrozmerný predmet z kvapalnej fotopolymerizovateľnej kompozície a nanášal ho vrstvu po vrstve na pohyblivú plošinu.
Koncom deväťdesiatych rokov sa objavili ďalšie technológie 3D tlače - selektívne laserové spekanie (SLS), ktoré vám umožňuje vyrábať predmety z kovu, keramiky, sadrového prášku. Potom prišla metóda vrstvenia vlákien (FDM). Podstata tejto technológie spočíva v tom, že v tlačovej hlave je materiál (tavenina z plastu, kovu, zlievarenského vosku) predhriaty na teplotu tavenia a v rozprašovanej forme vstupuje do pracovnej komory.
V roku 2005 sa v USA objavil projekt RepRap - samokopírovacie zariadenie, ktoré je možné použiť na rýchle prototypovanie a výrobu. Zariadenie RepRap je 3D tlačiareň schopná vytvárať objemové artefakty z počítačom generovaných modelov. Jedným z cieľov projektu je „samokopírovanie“, ktoré autori definujú ako schopnosť zariadenia reprodukovať súčasti potrebné na vytvorenie ďalšej verzie seba samého.
Po roku 2008, keď Hullovmu patentu vypršala platnosť, open-source technológia STL a podobné technológie umožnili spolu s technológiou RepRap zarobiť tisíce spoločností po celom svete. Tlačiari piekli ako koláče. Spoločnosti k existujúcim tlačiarňam pridali vlastnú úpravu akýchkoľvek komponentov a označili ich. Takto začal 3D boom: trh rástol o 50% a na niektorých miestach o 150% ročne.
V posledných rokoch sa firmy presťahovali z výroby veľkých a drahých tlačiarní pre priemyselné podniky (náklady od stotisíc dolárov) do nového segmentu - výroby malých lacných „stolných“tlačiarní, ktoré sú vhodné na použitie aj v každodennom živote. Väčšina „stolných“3D tlačiarní spravidla pracuje na technológii vrstvenia vlákna roztaveného polyméru.
Priekopníci
Je príznačné, že v Rusku sa prvá domáca 3D tlačiareň vôbec neobjavila z príšer priemyslu. Vyrobili ho nadšení študenti zo Zelenogradu. Všetko to začalo robotom. Študenti štvrtého ročníka Moskovského inštitútu elektronickej technológie (MIET) Andrei Isupov a Maxim Anisimov obhájili diplomovú prácu a vytvorili multifunkčný robot so šiestimi prstami.
"Všetko to začalo v roku 2010, pripravoval som projekt pre šesťprstého robota." Bolo potrebné vytvoriť mu vlastné telo. Potom som na internete narazil na projekt RepResource 3D tlačiareň OpResource a keď som sa ponoril do tohto problému, zistil som, že to je presne to, čo potrebujem, - povedal Andrey Isupov pre Expert Online. - Samotná tlačiareň bola lacná a tlač modelov stála niekoľko rubľov za centimeter kubický materiálu. Kvalita tlače mi nevyhovovala a rozhodol som sa aktualizovať tlačiareň. Krok za krokom sa teda začala objavovať prvá ruská 3D tlačiareň “.
Toto je klasický príklad start-upu. Začali sme sami, ako kedysi zakladatelia spoločností Apple a Microsoft-v garáži, presnejšie v jednoizbovom byte. Prvý grant získal Nadácia Bortinka v súťaži U. M. N. I. K. - 200 tisíc rubľov. Tu si ich všimlo Zelenogradské nanotechnologické centrum (ZNTC), ktoré do projektu investovalo ako prvé. Pred investíciou boli aj vlastné investície, zhruba pol milióna rubľov.
Celkovo spoločnosť za tri roky pritiahla od rôznych investorov rizikového kapitálu až 6 miliónov rubľov. Mozog dostal meno PICASO 3D - teraz je to už dobre známa ochranná známka.
"Teraz pokračujeme vo vývoji technológie, boli predložené žiadosti o patentovanie vlastných technických, inžinierskych a softvérových riešení, vďaka ktorým naša tlačiareň presahuje mnohé západné náprotivky v presnosti, kvalite a rýchlosti tlače," vysvetľuje Maxim Anisimov.
Spoločnosť sídli v troch priestoroch v jednej z historických budov vedľa MIET. Jedna miestnosť pre kanceláriu a dva výrobné priestory o celkovej ploche viac ako 200 metrov. Tu sú tlačiarne skutočne zostavené a testované. Celkovo PICASO 3 D zamestnáva asi 30 ľudí.
3D tlač PICASO prekrývaním vrstiev roztaveného plastu - najžiadanejšia technológia na trhu. Celkovo sa používa päť druhov plastov, ktoré sa líšia svojimi vlastnosťami. Dnes tlačiareň stojí 99 tisíc rubľov, čo sa považuje za optimálnu cenu za tlač tejto kvality (väčšina západných náprotivkov stojí v priemere 150 tisíc rubľov). 3D tlačiarne PICASO sa začali predávať začiatkom minulého roka. Spoločnosť získala nový rast, keď sa k tvorcom PICASO 3D pridal nový spoluzakladateľ Nikolay Bobrov, bývalý vrcholový manažér Renault-Avtovaz.
„Fascinovala ma samotná téma 3D tlače, zaoberal som sa službami 3D tlače pomocou profesionálneho 3D vybavenia subdodávateľov,“spomína Nikolay Bobrov. - Potom som si uvedomil, že v Rusku je už dopyt po malých tlačiarňach z oblasti dizajnu, architektonických kancelárií a ďalších. Začal som ich hľadať v zahraničí, ale našiel som ich tu v Zelenograde. A bol som prekvapený: existuje dopyt, je tu tlačiareň, ale nie sú žiadne predaje. Keď som nastúpil do spoločnosti, začal som zavádzať pracovné procesy a vytvárať stratégiu pre dlhodobý rast. “
Z prvého modelu PICASO 3D Builder sa predalo 250 kusov. Teraz je ukončený a predáva ho iba PICASO 3D Designer. Hlavnými kupujúcimi sú architektonické, dizajnérske spoločnosti, módni návrhári, výrobcovia nábytku, návrhové kancelárie, vynálezcovia.
"Najzaujímavejšie je, že my sami ešte úplne nepoznáme všetky možné oblasti použitia 3D tlačiarní," hovorí Nikolai Bobrov. - Niekedy sme prekvapení, čo naši zákazníci s týmito tlačiarňami robia. Kedysi to bolo rovnaké s počítačmi. Existujú už dlho, ale dlho sa nedostali do masového používania, pretože ľudia nevedeli, prečo sú vôbec potrební. A iba tvorba počítačových hier sa stala prvým motívom kúpy domáceho počítača. To isté platí pre nás - teraz sa začali objavovať kupujúci, ktorí kupujú tlačiarne pre domácnosť. V zásade - pre zábavu to kupujú ako darček. “
Šanca na prežitie
V krátkom čase svojej existencie sa ruský trh s výrobou 3D tlačiarní dokázal stať konkurencieschopným. Málokto tu však doteraz mal „šťastie“. Druhým výrobcom bola spoločnosť z Nižného Tagilu, ktorá otvorila webovú stránku Reprap-Rusko1. Vytvorili úpravu 3D tlačiarne „Chameleon“, ktorá stála iba 37 500 rubľov - viac ako polovicu ceny „priekopníka“PICASO 3D. Obchod sa však zrejme pokazil. Prečo sa dá len hádať, neexistuje žiadne spojenie s výrobcami „Chameleona“.
Tretím výrobcom je Pavel Pirogov, zakladateľ spoločnosti Maket-City z Kurska. Jeho tlačiareň je vyrobená na hliníkovom základe a stojí iba 44 tisíc rubľov. Z nejakého dôvodu však tvorca tejto tlačiarne nevidí perspektívu rozšírenia výroby:
„Môj predaj 3D tlačiarní sa nekoná,“vysvetlil Pavel Pirogov pre Expert Online. - Ale nestanovil som takú úlohu - ich sériovú výrobu. Najprv ma táto myšlienka zaujala, ale potom som si uvedomil, že veľkovýroba pre malý podnik je nereálna. Aj keď je trh sľubný, hromadné výroby prevezmú veľké spoločnosti, ktoré už majú technologickú základňu a zamestnancov. Jednoducho tento trh pre seba neobjavili “.
Štvrtý tvorca vlastnej 3D tlačiarne stále bojuje o prežitie. Ide o novosibirskú spoločnosť Print & Play, ktorej tlačiareň stojí 35 tisíc rubľov.
"Teraz sú 3D tlačiarne nadhodnotené, pretože ide o relatívne nový fenomén a mnohí sa rozhodli smotanu odstrediť," vysvetľuje Andrey Nuzhdov, zakladateľ Print & Play, pre Expert Online. - Realistická cena - 35 tisíc, ako u nás. PICASO 3D má skutočne najpresnejšiu tlačiareň, ako základ sme vzali ich prvý prototyp - Gen X (dokončená výroba v roku 2012) a vyrobili sme našu tlačiareň SibRap -K. Podľa recenzií je kvalita o niečo horšia ako kvalita PICASO 3D. A cena je takmer trikrát nižšia, pretože sme nebrali pôžičky, nemíňali na reklamu, nestanovovali vysokú návratnosť, v našej krajine je to 15-20%. Ale tržby sú slabé, 2-3 tlačiarne za mesiac. Dôvodom je, že zatiaľ nemôžeme začať so sériovou výrobou. Teraz však rokujeme s veľkým podnikom s cieľom zorganizovať hromadnú výrobu na ich výrobnej základni. “
3D tlačené položky
Koncom minulého roka mal PICASO 3D prvého silného konkurenta. Moskovská spoločnosť RGT (vyvíja a vyrába zariadenia na numerické ovládanie) vydala koncom októbra minulého roku model PrintBox3D One, ktorý stojí úplne rovnako ako PICASO 3D 3D Designer - 99 000 rubľov.
„Spotrebný tovar zlacnie kvôli nižšej kvalite tlače, ale na profesionálne použitie je stále potrebný stroj, nie hračka,“vysvetľuje Andrey Borisov, riaditeľ pre rozvoj RGT, pre Expert Online. - Mnohí sa popália nákupom lacných čínskych modelov. V skutočnosti si kúpia súpravu dielov, ktoré ešte potrebujú, aby ich bolo možné zostaviť a potom nakonfigurovať alebo opraviť, aby porozumeli softvéru. V tomto zmysle majú domáci výrobcovia veľké výhody. Nezačali sme vyrábať lacnejšie, pretože nevyrábame hračku, ale stroj, ktorý vyžaduje komplexné systémy a diely. Čoskoro však uvedieme na trh kompaktnejšie a lacnejšie úpravy za cenu 50-60 000 rubľov, čo sa týka kvality ako PrintBox3D One”.
RGT má vlastnú výrobnú základňu. Tu je celý výrobný cyklus: sami si vyrábajú diely, dosky, píšu softvér. Zo získaných - možno drôtov. Preto má RGT každú šancu stať sa veľkým výrobcom 3D tlačiarní v Rusku.
"Viacmenej veľké objednávky desiatich tlačiarní v súčasnosti vyrábajú predovšetkým dizajnérske kancelárie," hovorí Andrei Borisov. - Teraz vzdelávací segment ukazuje aktivitu, ale je to buď predškolské vzdelávanie, alebo centrá zdrojov. Myslím si, že v Rusku sa priemysel spomaľuje čiastočne kvôli nedostatku špecialistov na 3D technológie, čiastočne kvôli konzervativizmu veľkých spoločností a vládnych agentúr. Málokto stále chápe, že 3D tlač je spôsob, ako výrazne znížiť náklady a čas na výrobu mnohých typov dielov v malosériovej výrobe, a najmä modelov. Výroba foriem a dopravníkov na niekoľko stoviek dielov je nepraktická, ale to sa robí, čo sa prejavuje vysokými výrobnými nákladmi. “
Pozoruhodným príkladom toho, ako môže štátna podpora prispieť k rozvoju novej výroby, je vznik technických stredísk pre mládež v Moskve. Ministerstvo vedy, priemyselnej politiky a podnikania mesta Moskva pridelilo finančné prostriedky prostredníctvom súťaže súkromným spoločnostiam na otvorenie stredísk vzdelávania pre deti. Najmä vďaka konkurencii moskovskej vlády v tomto mesiaci sa na ruskom trhu s výrobou 3D tlačiarní objavil nový hráč - spoločnosť STANKIN -AT, súkromný podnik v STANKIN MSTU. Presnejšie, tento mesiac predali svoje prvé tri 3D tlačiarne Prusa Mendel len za 39 tisíc rubľov.
„Tlačiareň vyvíjame už dlho, ale s organizáciou výroby boli veľké problémy,“vysvetľuje „Expert Online“Stanislav Konov, docent „STANKIN“, generálny riaditeľ LLC „STANKIN -AT“. - S financiami, ktoré pridelila moskovská vláda, sme zorganizovali Centrum pre inovatívnu kreativitu mládeže (YICC), vybavené všetkým, čo je potrebné na výrobu 3D tlačiarne. Preto sú najlacnejšie zo všetkých ruských. Šetríme aj na mzdovom fonde. Študenti-nadšenci sa zaoberajú softvérom, montážou, konfiguráciou a ďalšími vecami. A odmena sa získava pri predaji tlačiarne, zatiaľ čo v iných spoločnostiach sa iba vo fáze vývoja vyžadujú vysoké mzdové náklady. “
V technológii „STANKIN-AT“išli rovnakou cestou ako ostatné: nezačali vytvárať všetky mechanizmy od začiatku, ale skopírovali ich a postupne ich nahradili vlastným vývojom, ktorý opäť robia študenti. Každá nová vzorka sa v konečnom dôsledku líši od predchádzajúcej.
STANKIN-AT a TsMIT teraz pracujú na novom multifunkčnom zariadení, ktoré bude kombinovať 3D tlačiareň, frézku a kontaktný skener na modelovanie dielov. Zatiaľ sa to nikomu nepodarilo.
„Naše zariadenie nám umožňuje nastaviť malosériovú výrobu, ale zatiaľ nie sú k dispozícii žiadne objednávky, aj keď z hľadiska ceny máme jasnú konkurenčnú výhodu,“hovorí Stanislav Konov. - Úprimne povedané, nie je čas zaoberať sa marketingom. Budeme sa však zúčastňovať rôznych výstav, čo pomôže propagovať naše výrobky. “
Zahraničie ničí ceny
Bude ruský trh s výrobou 3D tlačiarní schopný konkurovať západným výrobcom, ktorí mali čas nastaviť veľkovýrobu a ušetriť na nákladoch? Zdá sa, že sú na to všetky predpoklady. Napriek tomu, že niektorí zahraniční výrobcovia 3D tlačiarní na jar začali znižovať ceny (z priemerných stotisíc rubľov na 50-70), naši majú ďalšie jasné výhody.
„Naša spoločnosť bola prvou, ktorá priniesla 3D tlačiarne do Ruska,“povedala pre Expert Online Yulia Sokolova, manažérka zákazníckych služieb predajcu 3D Razvitie LLC, predajcu 3D tlačiarní. "Toto je model UP! Vyvinutý americkou spoločnosťou a zostavený Čínou." Bol vybraný kvôli jeho jednoduchému softvéru. Mnohým klientom je ťažké porozumieť softvéru pre 3D tlačiarne, a tak stavili na jednoduché riešenia. Ale domáci výrobcovia sa teraz pomstia. Ľudia si ich vyberajú, pretože ide o ruské spoločnosti, čo znamená, že služba je k dispozícii, nebudú žiadne problémy s nastavením a podrobnosťami. A softvér je v ruštine, čo je pre mnohých dôležité. “
Začínajúca spoločnosť Hyperbok, výrobca ruského domáceho robota Hyperkolobok, stavil na domácu 3D tlačiareň PICASO. „Hyperkolobok“je elektronická hračka, ktorá dokáže vykonávať nielen naprogramované akcie - tohto robota možno vďaka schopnosti myslieť bezpečne nazvať prvým robotickým priateľom na svete. Robot má svoj vlastný charakter a schopnosť vyvíjať sa. Každý deň sa učí z udalostí, ktoré sa dejú okolo neho, a spomína si, čo sa jeho majiteľovi páči a čo nie. Môže dokonca skontrolovať domácu úlohu dieťaťa.
"Vybrala som si PICASO 3D, pretože presnosť tlače je pre mňa veľmi dôležitá - aby som prepracoval detaily menej, ako sa hovorí, pomocou súboru," vysvetľuje Lyubov Orlova, riaditeľka vývoja spoločnosti Hyperbok pre Expert -Online. - V našom koloboku je 45 zložitých častí, ktoré musia navzájom interagovať, a preto je potrebná veľmi vysoká presnosť. Nepoužívame služby 3D tlače, pretože logistika je pre nás tiež dôležitá. Budete tam objednávať, kým budete čakať v rade, kým to nedoručia. A tak môžeme ten istý motor prerobiť za jeden deň vytlačením samotných dielov. “
Tvorcovia Alice, prvého robot-androida v Rusku, tiež uprednostnili ruskú tlačiareň pred spoločnosťou PICASO 3D. Vytlačí kusové diely pre Alice, ktoré by boli príliš drahé na odlievanie do foriem.
"Trh rastie hlavne kvôli tomu, že regionálne spoločnosti začali objavovať 3D technológiu pre seba," hovorí Julia Sokolova. - Donedávna bol hlavný predaj v Moskve a Petrohrade. V poslednom čase prichádza veľa dopytov zo vzdelávacích inštitúcií. Problém je ale v tom, že ministerstvo školstva nevypracovalo metodiku práce a vyučovania v 3D, takže tento princíp nie je možné použiť vo vzdelávacom štandarde. Ale dodatočné školské vzdelávanie nevyžaduje jasné štandardy, to sú kruhy a kupujú sa pre ne tlačiari. 3D tlačiarne začali aktívne prijímať aj univerzity, najmä architektonické a dizajnové. Ďalším trendom je, že koncom minulého roka začali kupovať viac tlačiarní na domáce použitie a zábavu. Niektorí ľudia si kúpia tlačiarne ako darček. “
Mimochodom, PICASO 3D tiež rozširuje svoje podnikanie na úkor centier zdrojov pre detskú kreativitu: teraz prebiehajú rokovania o dodávke 3D tlačiarní, na ktorých budú deti ovládať novú technológiu tlače.
Ďalším možným vektorom pre rozvoj výroby 3D tlačiarní sú veľké spoločnosti. Ale tu problém spočíva v stereotypoch a banálnej ignorácii výhod novej technológie.
Napríklad doteraz z veľkých zákazníkov kontaktovala moskovskú RGT iba letecká spoločnosť S-7. Na výrobu desiatok súčiastok lietadiel potrebovali 3D tlač. Rozhodli sme sa, že je lacnejšie kúpiť si vlastnú tlačiareň než zadávať objednávky na výrobu.
"Viete si predstaviť, čo je potrebné pre nízkoobjemovú a lacnú výrobu v obranných podnikoch!" - hovorí Andrey Borisov. - Ale tam každý pracuje staromódnym spôsobom a nemyslí na cenu, pretože existuje štátny poriadok. Ak by sa veľké spoločnosti obrátili na 3D, mohli by sme uspokojiť dopyt a vstúpiť do veľkovýroby tlačiarní. S vládnymi agentúrami je to ešte ťažšie - tento kolos je spravidla ťažké rozvíriť, aj keď v rovnakom vzdelávaní by mohol byť veľký dopyt po 3D tlači “.
Teraz v Rusku bol vyhlásený kurz na rozsiahle zníženie nákladov. 3D tlač je skvelou možnosťou, ako dramaticky znížiť náklady v malosériovej výrobe. Teraz je teda načase, aby štát venoval pozornosť rozvíjajúcemu sa priemyslu a začal aspoň hovoriť o potrebe podporovať toto inovatívne podnikanie.
