Статья

18 ДЕК 2019, 20:17

​Аддитивные технологии: детали для самолетов предлагают печатать на 3D-принтере

Институт авиационных материалов предложил создать на его базе центр мирового уровня

Развитие науки, поддержка молодых ученых и создание площадок мирового масштаба - основные задачи национального проекта "Наука". В частности, им предусмотрено, что на девяти площадках России будут созданы центры мирового уровня, выполняющие исследования и разработки по приоритетам научно-технологического развития. Три из них будут созданы уже в 2020 году.

С инициативой создания одной из таких площадок выступило руководство Всероссийского научно-исследовательского института авиационных материалов (ФГУП "ВИАМ") – ведущего материаловедческого центра России. Ученые предлагают создать центр аддитивных технологий, которые позволят печатать детали для авиационных газотурбинных двигателей на промышленных 3D-принтерах. Это, в свою очередь, сократит затраты на производство и повысит производительность более чем в 30 раз.

Чем именно может заняться центр мирового уровня на базе научно-исследовательского института и как это поможет изменить экономику страны к лучшему, изучала корреспондент портала "Будущее России. Национальные проекты".

Центры мирового уровня

Всего в 2019 году из федерального бюджета на научные исследования и разработки гражданского назначения было выделено свыше 473 млрд рублей, из которых 37 млрд рублей предусмотрено на реализацию нацпроекта "Наука".

"На 2020 год на научные исследования запланировано более 505 млрд рублей, в том числе на реализацию нацпроекта "Наука" - более 47 млрд рублей", - сказала заместитель председателя правительства Татьяна Голикова, которая провела на территории ВИАМ совещание, посвященное роли государственных научных центров России в реализации мероприятий национального проекта "Наука".

Согласно материалам к мероприятию, объем средств на научные исследования и разработки гражданского назначения в 2021 году составит 518,9 млрд рублей, в 2022 году – 540,6 млрд. При этом доля расходов на научные исследования и разработки гражданского назначения в 2019 году составляет 0,43% к ВВП, на 2020 год составит 0,45% к ВВП, в 2021 году – 0,43% ВВП, в 2022 году – 0,42% ВВП.

При этом, по словам Голиковой, значительную роль в реализации нацпроекта играют государственные научные центры, которые "вносят значительный вклад в опережающее увеличение внутренних затрат на научные исследования и разработки по сравнению с ростом валового внутреннего продукта страны".

"Государственные научные центры должны активно включаться в реализацию нацпроекта, становясь частью инфраструктуры научной и научно-производственной кооперации", - добавила Голикова.

Хорошо, но можно лучше

В свою очередь, министр науки и высшего образования Михаил Котюков отметил, что потенциал для создания научных центров мирового уровня на текущий момент реализован не до конца.

"Три центра [мирового уровня], открывающиеся по факту - достаточно мало на текущий момент. Мы ждем, что руководители центров будут более активно принимать участие [в реализации проектов]. Потенциал пока еще использован не в полной мере", - сказал Котюков.

Вместе с тем, большинство государственных научных центров обладают широким набором возможностей для развития в приоритетных направлениях, указанных в национальном проекте. Так, по словам Котюкова, медициной и биотехнологиями займутся шесть организаций, электроникой и приборостроением - три, еще четыре - робототехникой и машиностроением, девять - химией и материаловедением и так далее.

"Это условные области, центры работают более широко. Но это те приоритеты, которые так или иначе мы видим", - сказал министр.

Ирина Мандрыкина/Будущее России. Национальные проекты

По его словам, 35 центров из 42 имеют компетенции по цифровым технологиям, 25 могут внести вклад в развитие энергетики и рационального природопользования, 20 - в здравоохранение.

"Статус (государственного научного центра - прим. ред.) правительством был подтвержден для всех центров, сегодня это 12 государственных учреждений, 14 унитарных предприятий и 15 акционерных обществ", - добавил Котюков.

Мировой центр на базе ВИАМ

В качестве одного из претендентов на создание научного центра мирового уровня Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов предложил себя. Институт может стать базой для центра по аддитивным технологиям, который объединит на одной площадке специалистов ведущих технических вузов России, а также в кооперации ученых и бизнеса позволит создавать отечественное оборудование, программное обеспечение, материалы и готовить специалистов для отрасли.

Суть технологий заключается в создании промышленных деталей с помощью 3D-принтеров, такой способ позволяет использовать ровно столько материала, сколько требуется, и не "обрезать" излишки.

Так, по словам первого заместителя генерального директора ВИАМ Ольги Оспенниковой, аддитивные технологии должны стать доминантой национальной технологической инициативы, так как принципиально меняют промышленность и структуру производственного цикла - от проектирования до изготовления изделия. В частности, такой подход к производству позволяет повысить производительность более чем в 30 раз, повысить коэффициент использования материалов до 98%, снизить массу конструкций до 50% за счет применения топологической оптимизации, а также изготавливать детали недостижимой для традиционных технологий геометрической формы.

"ВИАМ на сегодняшний день является единственным предприятием, обладающим полным инновационным циклом аддитивного производства – от идеи, конструирования до промышленного производства и поставок продукции", - сказала Оспенникова.

При этом, по ее словам, главными задачами центра станут создание единой информационной среды на базе цифровых технологий, отечественных материалов нового поколения и аддитивных технологий изготовления деталей, а также разработка отечественного оборудования на базе российского программного обеспечения. Предполагается, что ВИАМ займется разработкой металло-порошковых композиций, разработкой программного обеспечения займется Росатом, а отечественные промышленные 3D-принтеры поставит "Ростех".

Ирина Мандрыкина/Будущее России. Национальные проекты

"Социально-экономический эффект от развития аддитивных технологий позволит увеличить долю России в мировом использовании аддитивных технологий до 16%. Основную долю сформируют синтезированные металлические изделия, которые займут более 40% рынка", - добавила Оспенникова.

Сначала закон

Несмотря на то, что идея создания научного центра мирового уровня на базе института поддержана практически всеми заинтересованными сторонами - в частности, Министерством науки и высшего образования РФ, РАН, а также представителями бизнеса - заместитель председателя правительства Татьяна Голикова не стала рано обнадеживать коллег. По ее мнению, прежде чем принимать заявки на создание центров, необходимо отработать соответствующую нормативно-правовую базу.

"Я знаю эту тему по поводу существующих девяти заявок на получение статуса научных центров мирового уровня, но мне кажется, что здесь было бы правильно вернуться к той теме, о которой мы начали говорить. Все-таки должна быть отработана нормативная база, критерии вхождения, критерии исхода (из проекта) в случае, если цели, планы и мероприятия не реализованы, те показатели, которые должны быть продемонстрированы, не демонстрируются", - сказала Голикова.

При этом зампред правительства отметила, что она не видит преград для формирования такого документа. Его обсуждение Голикова предложила сделать темой отдельного совещания.

Ирина Мандрыкина