​3D-printing: распечатай весь мир

– Денис Андреевич, несмотря на то, что 3D-printing как явление получает все большее распространение, думаю, не ошибусь, если скажу, что среднестатистический казахстанец пока имеет весьма поверхностное представление об этой технологии. Поэтому первый вопрос: что такое 3D-printing как технология и что такое 3D-printing как явление?

– 3D-printing – это процесс создания цельных трехмерных объектов практически любой геометрической формы на основе цифровой модели. Печать основана на концепции построения объекта последовательно наносимыми слоями, отображающими контуры модели. Фактически 3D-печать является полной противоположностью таких традиционных методов механического производства и обработки, как фрезеровка или резка, где формирование облика изделия происходит за счет удаления лишнего материала.

3D-printing уже сейчас оказывает огромное влияние на все отрасли производства без исключения, и в ближайшее время это влияние только усилится. С каждым днем все больше и больше компаний и концернов применяют технологию 3D-печати в своих производствах.

Если говорить о 3D-printing как явлении, то это своего рода изменение образа мышления и подходов инженеров к воплощению своих идей, изобретений и технических решений в любой сфере жизнедеятельности человека. Представьте на секунду, что можно будет напечатать у себя в «гараже» автомобиль, или медицинские лаборатории, где можно будет распечатать любой человеческий орган и заменить его пациенту, и все это будет доступно для человека с любым уровнем достатка!

– Поскольку Вы представляете компанию, предоставляющую подобные услуги, расскажите, на каком уровне 3D-printing развит в нашей стране.

– В Казахстане услугами 3D-печати занимается всего несколько фирм, в большинстве своем это компании, которые купили персональный 3D-принтер и пытаются зарабатывать на нем деньги. Наш парк оборудования позволяет выполнять различные заказы. Из интересного – 3D-сканирование и 3D-печать в археологии и музейном деле. Мы помогали археологам сканировать несторианский кайрак, найденный на территории Казахстана.

Принимаем заказы для медицины: моделируем и печатаем лучезапястный ортез и шины для дистальных фаланг пальцев по скану руки и пальца, моделируем и печатаем бионические протезы, предварительные импланты черепа для нейрохирургов по файлу компьютерной томографии пациента.

Работаем и на изобретателей, в частности, были заказы по прототипам, которые участвовали в конкурсе на право выставляться на EXPO-2017.

Кроме того, есть заказы для кинематографа: сканировали и печатали голову джунгарского воина для казахстанского исторического сериала. Осуществляем 3D-сканирование и 3D-печать для реверс-инжиниринга: от сканирования и подготовки деталей горнодобывающей техники для последующего процесса литья, «печатаем» различные заглушки и простые шестеренки. Также в копилке нашего предприятия много выполненных заказов для архитектуры, строительства, мелкосерийного производства и функционального тестирования, образования, ювелирного дела, много изготовленной рекламной и сувенирной продукции и другое.

– Есть ли проблемы в повсеместном внедрении этой технологии в Казахстане? Вы лично с чем сталкиваетесь в своей повседневной деятельности?

– Как у любой новой технологии, есть свои определенные проблемы в плане осведомленности людей, не все, к сожалению, понимают, как технология 3D-печати может изменить мир и облегчить решение многих производственных задач. Как таковых повседневных проблем немного, мы понимаем, что это новое и людям необходимо время, чтобы привыкнуть и понять применение технологии 3D-печати дома, в школе и, естественно, в бизнесе. Когда к нам приходит заказчик с какой-либо деталью или эскизом модели, чтобы мы ее воспроизвели, то мы совместно с ним обсуждаем, как будем ее моделировать, какой материал будем использовать и как будет проходить процесс печати, то есть проводим своего рода небольшую лекцию по 3D-печати. Для этого и сущест­вуем, чтобы показать людям и бизнесу данную технологию и возможности ее применения.

– Как и любое ноу-хау, 3D-печать со временем будет дешеветь и становиться все доступнее. Как скоро этого можно ожидать в Казахстане?

– Естественно, с каждым годом появляется все больше и больше компаний, выпускающих 3D-принтеры, конкуренция на этом рынке становится все выше, и каждый игрок пытается удивить потребителя, начиная от цены и заканчивая возможностями. В обозримом будущем, думаю, многие казахстанцы смогут поз­волить себе приобрести 3D-принтер, на рынке сейчас уже много доступных бытовых моделей, которые по карману многим нашим соотечественникам.

А судя по тому, сколько к нам приходит людей, чтобы купить расходные материалы для 3D-печати, можно с уверенностью сказать, что владельцев 3D-принтеров в Казахстане с каждым месяцем становится все больше.

– Есть ли темы, которые пока недоступны для 3D-printing? Иными словами, из всех ли существующих на Земле материалов и субстанций можно «распечатать» желаемое?

– Дело не в том, что невозможно использовать какой-либо материал из таблицы Менделеева или какой-либо другой материал, существующий или получаемый искусственным путем на Земле, для 3D-печати, а дело в существующих технологиях и в назревшей необходимости создать 3D-принтер, производящий печать теми или иными материалами.

Пара примеров. Все мы давно слышим о возможной колонизации людьми Луны и Марса, так вот NASA c 2010 года проводит исследования относительно возможности 3D-печати лунных баз из космического грунта, в последнее время данные исследования уже достигли положительных результатов. Второй пример. Буквально несколько дней назад прошла новость о 3D-печати наночастицами серебра объем­ных металлических структур с регулируемой микроархитектурой, толщина опор в такой структуре 20 микрометров. Хотя для экспериментов было выбрано серебро, технология пригодна для работы с наночастицами разных материалов. Данная технология будет применяться для изготовления сверхлегких батарей с большим объемом емкости, сверхлегких высокопрочных материалов, каталитичес­ких преобразователей, суперконденсаторов и медицинских имплантов.

– Несколько лет назад Китай стал «распечатывать» здания. Думаю, подавляющая часть населения нашей страны мечтает о том, когда наш 3D-printing достигнет такого уровня.

– На самом деле в технологии 3D-печати домов ничего сверхъестественного нет. Один умный человек додумался переделать электрический мостовой кран, а именно, дал ему возможность перемещаться не только по осям X и Y, но и по оси Z, вместо подъемного механизма поставил печатную головку и все это дело подсоединил к бетоносмесительному узлу и компьютеру. Что касается материала печати, то уже сейчас известно много рецептов быстрозатвердевающих смесей на основе цемента, которые при небольшой модификации и проведении соответствующих испытаний можно использовать для печати домов.

У данной технологии возведения домов есть много преимуществ, из основных: отсутствие привязки к размеру строительных материалов, отсутствие ограничений по дизайну, автоматизация процесса строительства, сокращение сроков и снижение трудоемкости строительства.

Скажу более, наша компания сейчас работает над роботизированным концептом своего 3D-принтера для печати зданий, сооружений и других архитектурных форм.

– Очевидно, что с повсеместным развитием 3D-printing актуальным станет вопрос безработицы. Людей заменят не просто роботы, а, по сути, кнопки. Учитывая, что поставлена задача развивать 3D-printing, как нам сейчас готовиться к таким реалиям?

– Глава государства не зря охарактеризовал 3D-печать как одно из направлений будущего. Как человек, смотрящий далеко вперед, он понимает, что стоит за развитием этой технологии и как она поспособствует развитию производства и бизнеса в будущем, поэтому и озвучил в своем обращении к казахстанцам пожелание, чтобы наше население и наш бизнес обратили внимание на развитие и внедрение этой технологии. Что касается безработицы, то не думаю, что 3D-печать и робототехника совсем вытеснят человека, появятся новые профессии и специальности в этой сфере. Людям нужно просто быстрее адаптироваться к развитию научно-технического прогресса. И осваивать новые специальности в области моделирования, проектирования и управления роботизированными системами.

– Настанет ли то время, когда прин­тер, на котором можно распечатать, в общем-то, все, будет иметь каждый человек в своем доме?

– Это время не за горами, ведь человек всегда стремится к неизведанному, а при помощи 3D-печати любой сможет реализовать свои идеи.