תעשיית התלת מימד הרוסית שזה עתה נולדה יכולה להפוך לתחרותית ולהיקף רחב אם צרכנים רגילים יראו את היתרון והזול של שיטת הייצור החדשה, וחברות גדולות ישתמשו בהן באופן נרחב יותר. בינתיים השוק צומח על חשבון חברות פרטיות ומוסדות חינוך ניידים קטנים ובינוניים.
צפייה בהולדת סוג הפקה חדש, במיוחד חדשני, משעשעת ביותר. מדפסות תלת מימד שולחניות מתפתחות ברוסיה במשך שלוש שנים, והמכירות הראשונות החלו בסוף 2011. במהלך תקופה זו, שש חברות כבר הציגו את מוצריהן בשוק! מצד אחד, כולם רואים שהשוק הזה צומח במהירות ומבטיח מאוד. מצד שני, לעסקים גדולים אין עניין בנישת שוק חדשה. עם זאת, ייצור מדפסות תלת מימד כבר הפך לחלקם של לא רק ארגונים קטנים, אלא גם בינוניים. אך האם ייצור מדפסות תלת מימד רוסיות יכול לשרוד? אחת הטרנדים המאיימים היא התחרות הגוברת עם היצרנים המערביים: באביב השנה החלו חלק ממשתפי השוק לדבר על תחילתה של מלחמת מחירים. גורם נוסף להחלקה הוא שמרנותם של קונים פוטנציאליים, שיכולים להיות מכונים מדעיים רבים, לשכות עיצוב ומפעלים בתעשייה הביטחונית. אבל יש גם מגמה חיובית: השנה מדפסות תלת מימד החלו לרכוש באופן פעיל את מערכת החינוך - נוספת ומקצועית. בנוסף, השנה רוסים עשירים ראו את "הדפסת הפלאים" והחלו לרכוש מדפסות תלת מימד לשימוש ביתי. עד כה, זה פשוט כיף - "להדפיס" כל צעצוע, כוס, כפית או אפילו נעליים בעצמך. אך בקרוב רבים יבינו שמדפסת תלת מימד בבית נחוצה לא פחות ממחשב. ולחברות מקומיות יש הזדמנות להשתתף בתנופת התלת מימד המתגבשת.
גידול נפיץ של הדפסה תלת מימדית
ההיסטוריה של הדפסה תלת-ממדית נובעת משנת 1948, אז צ 'ארלס האל האמריקאי פיתח טכנולוגיה לצמיחה שכבה אחר שכבה של אובייקטים פיזיים תלת מימדיים מהרכב פוטו-פולימר (FPC). הטכנולוגיה נקראת stereolithography (STL). עם זאת, האל קיבל פטנט על המצאתו רק בשנת 1986. במקביל, הקים את חברת 3D System והחל בפיתוח המכשיר התעשייתי הראשון להדפסה תלת מימדית שאב טיפוס שלו הוצג כעבור שנה. הוא זה שעזר להאל להפוך לרב מיליארדר. המכשיר שלו גידל אובייקט תלת מימדי שעוצב על ידי מחשב מתרכובת פוטו-פולימרית נוזלית, והחיל אותו שכבה אחר שכבה על פלטפורמה נעה.
בסוף שנות התשעים הופיעו טכנולוגיות הדפסה תלת מימדיות אחרות - סינון לייזר סלקטיבי (SLS), המאפשר לייצר חפצים ממתכת, קרמיקה ואבקת גבס. ואז הגיעה שיטת שכבת נימה (FDM). המהות של טכנולוגיה זו היא שבראש ההדפסה החומר (המסה העשויה מפלסטיק, מתכת, שעוות יציקה) מחומם מראש לטמפרטורת ההיתוך ונכנס לתא העבודה בצורה מרוססת.
בשנת 2005 הופיע בארצות הברית פרויקט RepRap - מכשיר להעתיק עצמי שיכול לשמש לייצור אב טיפוס מהיר וייצור. מכשיר RepRap הוא מדפסת תלת מימד המסוגלת ליצור חפצים נפחיים מדגמים שנוצרו על ידי מחשב.אחת ממטרות הפרויקט היא "העתקה עצמית", המוגדרת על ידי המחברים כיכולת המכשיר לשחזר את הרכיבים הדרושים ליצירת גרסה נוספת של עצמו.
לאחר שנת 2008, כאשר פג תוקפו של הפטנט של האל, טכנולוגיית ה- STL עם קוד פתוח ואחרים אפשרה, יחד עם טכנולוגיית RepRap, להרוויח אלפי חברות ברחבי העולם. מדפסות אפויות כמו עוגות. החברות הוסיפו שינוי משלהן של כל אחד מהרכיבים למדפסות הקיימות ומיתגו אותן. כך החל תנופת התלת מימד: השוק צמח ב -50%, ובמקומות מסוימים ב -150% בשנה.
בשנים האחרונות חברות עברו מייצור מדפסות גדולות ויקרות למפעלים תעשייתיים (עלותן ממאה אלף דולר) לפלח חדש - ייצור מדפסות "שולחנות" קטנות וזולות המתאימות לשימוש גם בחיי היומיום. ככלל, רוב מדפסות התלת מימד ה"שולחניות "עובדות על הטכנולוגיה של שכבת נימה פולימרית מותכת.
חלוצים
זה משמעותי שברוסיה מדפסת התלת מימד הביתית הראשונה כלל לא הופיעה מהמפלצות של התעשייה. הוא נעשה על ידי סטודנטים נלהבים מזלנוגרד. הכל התחיל ברובוט. סטודנטים בשנה הרביעית מהמכון הטכנולוגי האלקטרוני במוסקבה (MIET) אנדריי איזופוב ומקסים אניסימוב הגנו על עבודת הגמר שלהם ויצרו רובוט רב תכליתי בעל שש אצבעות.
"הכל התחיל בשנת 2010, הכנתי פרויקט לרובוט בעל שש אצבעות. היה צורך ליצור בשבילו את הגוף שלך. ואז, באינטרנט, נתקלתי בפרויקט RepRap של מדפסת התלת -ממד בתלת מימד ותוך העמקה בנושא זה הבנתי שזה בדיוק מה שאני צריך - אמר אנדריי איזופוב ל- Expert Online. - המדפסת עצמה לא הייתה זולה, ודגמי ההדפסה עולים כמה רובלים לכל סנטימטר מעוקב של חומר. איכות ההדפסה לא התאימה לי והחלטתי לשדרג את המדפסת. אז צעד אחר צעד החלה להופיע מדפסת התלת מימד הרוסית הראשונה ".
זוהי דוגמה קלאסית לסטארט-אפ. התחלנו בעצמנו, כפי שעשו פעם מייסדי אפל ומיקרוסופט-במוסך, ליתר דיוק בדירת חדר. המענק הראשון התקבל מקרן בורטינקה בתחרות U. M. N. I. K - 200 אלף רובל. כאן הבחין בהם המרכז הננו -טכנולוגי של זלנוגרד (ZNTC), שהיה הראשון שהשקיע בפרויקט. לפני ההשקעה היו גם השקעות משלהם, כחצי מיליון רובל.
בסך הכל, במשך שלוש שנים החברה משכה משקיעי הון סיכון שונים עד 6 מיליון רובל. לילד המוח קרא PICASO 3D - עכשיו הוא כבר סימן מסחרי ידוע.
"כעת אנו ממשיכים לפתח את הטכנולוגיה, הוגשו בקשות לפטנט פתרונות טכנולוגיים, הנדסיים ותוכנות משלנו, שבזכותם המדפסת שלנו עולה על עמיתיהם המערביים ברמת הדיוק, האיכות ומהירות ההדפסה", הסביר מקסים אניסימוב.
החברה ממוקמת בשלושה הנחות באחד הבניינים ההיסטוריים שליד MIET. חדר אחד למשרד ושני מתחמי ייצור בשטח כולל של יותר מ -200 מטרים. כאן המדפסות למעשה מורכבות ונבדקות. בסך הכל, PICASO 3 D מעסיקה כ -30 עובדים.
PICASO 3D הדפסים על ידי שכבת שכבות פלסטיק מותכות - הטכנולוגיה המבוקשת ביותר בשוק. בסך הכל משתמשים בחמישה סוגי פלסטיק השונים בתכונותיהם. כיום המדפסת עולה 99 אלף רובל, מה שנחשב למחיר האופטימלי להדפסה באיכות זו (רוב עמיתיהם המערביים עולים בממוצע 150 אלף רובל). מדפסות תלת מימד של PICASO החלו להימכר בתחילת השנה שעברה. החברה צברה צמיחה חדשה כאשר מייסד חדש ניקולאי בוברוב, לשעבר מנהל בכיר ברנו-אווטובז, הצטרף ליוצרי PICASO 3D.
"הוקסמתי מאוד מהנושא של הדפסה בתלת מימד, עסקתי בשירותי הדפסה תלת ממדית תוך שימוש בציוד תלת מימד מקצועי של קבלני משנה", נזכר ניקולאי בוברוב. - ואז הבנתי שברוסיה יש כבר ביקוש למדפסות קטנות מעיצוב, לשכות אדריכלות ואחרים. התחלתי לחפש כאלה בחו"ל, אבל מצאתי אותם כאן בזלנוגרד. והופתעתי: יש ביקוש, יש מדפסת, אבל אין מכירות.כשהצטרפתי לחברה התחלתי לבסס תהליכי עבודה וליצור אסטרטגיה לצמיחה ארוכת טווח ".
הדגם הראשון של PICASO 3D Builder מכר 250 יחידות. הוא הופסק כעת ונמכר רק על ידי PICASO 3D Designer. הרוכשים העיקריים הם אדריכלות, חברות עיצוב, מעצבי אופנה, יוצרי רהיטים, לשכות עיצוב, ממציאים.
"הדבר המעניין ביותר הוא שאנחנו עצמנו עדיין לא מכירים את כל תחומי היישום האפשריים של מדפסות תלת מימד", אומר ניקולאי בוברוב. - לפעמים אנו מופתעים ממה שהלקוחות שלנו עושים עם המדפסות האלה. פעם זה היה אותו דבר עם מחשבים. הם קיימים זמן רב, אך הם לא נכנסו לשימוש המוני במשך זמן רב, מכיוון שאנשים לא ידעו מדוע הם נחוצים כלל. ורק יצירת משחקי מחשב הפכה להיות המניע הראשון לרכישת מחשב ביתי. אותו דבר אצלנו - כעת החלו להופיע קונים הרוכשים מדפסות לבית. בעיקרון - לבידור, הם קונים אותו במתנה ".
סיכוי הישרדות
תוך זמן קצר לקיומה, השוק הרוסי לייצור מדפסות תלת מימד הצליח להפוך לתחרותי. אך מעטים היו כאן "בני מזל" עד כה. היצרנית השנייה הייתה חברה מניז'ני טאגיל, שפתחה את אתר Reprap-Russia1. הם יצרו שינוי של מדפסת התלת ממד "זיקית", שעלתה 37,500 רובל בלבד - יותר ממחצית המחיר של ה- PICASO 3D ה"חלוץ ". אך ככל הנראה, העסק השתבש. מדוע, אפשר רק לנחש, אין קשר עם יצרני "זיקית".
היצרן השלישי הוא פאבל פירוגוב, מייסד חברת Maket-City מקורסק. המדפסת שלו מיוצרת על בסיס אלומיניום ומחירה 44 אלף רובל בלבד. אך משום מה, יוצר מדפסת זו אינו רואה סיכויים להרחבת הייצור:
"המכירות שלי של מדפסות תלת מימד לא עולות", הסביר פבל פירוגוב למומחה מקוון. - אבל לא הגדרתי משימה כזו - הייצור ההמוני שלהם. בהתחלה התעניינתי ברעיון, אבל אז הבנתי שהפקה רחבת היקף לעסק קטן היא לא ריאלית. למרות שהשוק מבטיח, חברות גדולות שכבר יש להן בסיס טכנולוגי ועובדים ישתלטו על הייצור ההמוני. הם פשוט לא גילו את השוק הזה בעצמם ".
היוצר הרביעי של מדפסת תלת מימד משלו עדיין מתקשה לשרוד. זוהי חברת Print & Play מנובוסיבירסק, שהמדפסת שלה עולה 35 אלף רובל.
"כעת מדפסות תלת מימד מוערכות יתר, מכיוון שזו תופעה חדשה יחסית ורבים החליטו לרזות את הקרם", הסביר אנדרי נוז'דוב, מייסד Print & Play למומחה אונליין. - מחיר ריאלי - 35 אלף, כמו שלנו. ל- PICASO 3D למעשה יש את המדפסת המדויקת ביותר, לקחנו את אב הטיפוס הראשון שלהם - Gen X (ייצור סיים בשנת 2012), ויצרנו את מדפסת SibRap -K שלנו. על פי ביקורות, האיכות מעט יותר גרועה מזו של PICASO 3D. והמחיר נמוך כמעט פי שלוש, מכיוון שלא לקחנו הלוואות, לא הוצאנו על פרסום, לא הנחנו שיעור תשואה גבוה, בארצנו הוא 15-20%. אבל המכירות חלשות, 2-3 מדפסות בחודש. הסיבה לכך היא שעדיין איננו יכולים להתחיל בייצור סדרתי. אך כעת אנו מנהלים משא ומתן עם מפעל גדול על מנת לארגן ייצור המוני בבסיס הייצור שלהם ".
פריטים מודפסים בתלת מימד
בסוף השנה שעברה הייתה ל- PICASO 3D המתחרה החזק הראשון שלה. חברת RGT שבסיסה במוסקבה (מפתחת ומייצרת ציוד בקרה מספרי) פרסמה בסוף אוקטובר בשנה שעברה דגם PrintBox3D One, שעולה בדיוק אותו הדבר כמו PICASO 3D 3D Designer - 99,000 רובל.
"מוצרי צריכה יהפכו לזולים יותר בגלל איכות ההדפסה הנמוכה יותר, אך השימוש המקצועי עדיין זקוק למכונה ולא צעצוע", הסביר אנדריי בוריסוב, מנהל פיתוח RGT ל- Expert Online. - רבים נשרפים מרכישת דגמים סיניים זולים. למעשה, הם קונים קבוצת חלקים שהם עדיין צריכים כדי להרכיב, ולאחר מכן עדיין להגדיר או לתקן, להבין את התוכנה. במובן זה, ליצרנים המקומיים יתרונות גדולים.ובכן, לא התחלנו לייצר זול יותר, מכיוון שאיננו מייצרים צעצוע, אלא מכונה הדורשת מערכות וחלקים מורכבים. עם זאת, בקרוב נשיק בשוק שינוי קומפקטי וזול יותר בעלות של 50-60 אלף רובל, הוא לא יהיה נחות באיכותו לעומת PrintBox3D One”.
ל- RGT בסיס ייצור משלה. להלן מחזור ייצור מלא: הם מייצרים חלקים, לוחות, כותבים תוכנות בעצמם. מהנרכשים - אולי החוטים. זו הסיבה שיש ל- RGT כל סיכוי להפוך ליצרנית בקנה מידה גדול של מדפסות תלת מימד ברוסיה.
"הזמנות גדולות יותר של עשר מדפסות מתבצעות כעת בעיקר על ידי לשכות עיצוב", אומר אנדריי בוריסוב. - כעת המגזר החינוכי מציג פעילות, אך זהו חינוך לגיל הרך או מרכזי משאבים. אני חושב שברוסיה התעשייה מאטה, בין היתר בגלל היעדר מומחים בטכנולוגיות תלת מימד, בחלקה בשל שמרנות של חברות גדולות וסוכנויות ממשלתיות. מעטים האנשים עדיין מבינים שהדפסה תלת מימדית היא דרך להפחית באופן משמעותי את העלויות והזמן לייצור סוגים רבים של חלקים בייצור בקנה מידה קטן, ובמיוחד דגמים. זה לא מעשי לייצר תבניות ומסועים למספר מאות חלקים, אבל זה נעשה, מה שבא לידי ביטוי בעלות הייצור הגבוהה ".
דוגמה בולטת לאופן שבו תמיכת המדינה יכולה לתרום לפיתוח ייצור חדש היא הופעתם של מרכזים טכניים לנוער במוסקבה. המחלקה למדע, מדיניות תעשייה ויזמות של העיר מוסקבה הקצתה כספים באמצעות תחרות לחברות פרטיות לפתיחת מרכזי משאבי חינוך לילדים. בפרט, הודות לתחרות של ממשלת מוסקבה החודש הופיע שחקן חדש בשוק הרוסי לייצור מדפסות תלת מימד - חברת STANKIN -AT, חברה פרטית ב- STANKIN MSTU. ליתר דיוק, החודש הם מכרו את שלוש מדפסות התלת מימד הראשונות של Prusa Mendel תמורת 39 אלף רובל בלבד.
"פיתחנו את המדפסת במשך זמן רב, אך היו קשיים גדולים בארגון הייצור - הסביר ל"מומחה מקוון" סטניסלב קונוב, פרופסור "STANKIN", מנכ"ל LLC "STANKIN -AT". - עם הכספים שהוקצו על ידי ממשלת מוסקבה, ארגנו את המרכז ליצירתיות חדשנית לנוער (YICC), מצויד בכל מה שצריך לייצור מדפסת תלת מימד. לכן הם הזולים מכל הרוסים. אנחנו גם חוסכים בקרן השכר. חובבי סטודנטים עוסקים בתוכנה, הרכבה, תצורה ודברים אחרים. והתגמול מתקבל עם מכירת המדפסת, בעוד שבחברות אחרות, רק בשלב הפיתוח, נדרשות עלויות עבודה גדולות ".
בטכנולוגיה "STANKIN-AT" הם הלכו באותה הדרך כמו האחרים: הם לא התחילו ליצור את כל המנגנונים מאפס, אלא העתיקו אותם, והחליפו אותם בהדרגה בפיתוחים משלהם, שנעשים שוב על ידי סטודנטים. כל מדגם חדש שונה בסופו של דבר מהקודם.
STANKIN-AT ו- TsMIT עובדים כעת על מכשיר רב תכליתי חדש שישלב מדפסת תלת מימד, מכונת כרסום וסורק מגעים לדוגמנות חלקים. עד כה, אף אחד לא הצליח.
"הציוד שלנו מאפשר לנו להקים ייצור בקנה מידה קטן, אך עדיין אין הזמנות, למרות שיש לנו יתרון תחרותי ברור מבחינת המחיר", אומר סטניסלב קונוב. - למען האמת, אין זמן לעסוק בשיווק. אבל נשתתף בתערוכות שונות, זה יעזור לקדם את המוצרים שלנו ".
בחו"ל הורס מחירים
האם השוק הרוסי לייצור מדפסות תלת מימד יצליח להתחרות ביצרנים מערביים, שהספיקו להקים ייצור בהיקפים גדולים ולחסוך בעלויות? נראה כי כל התנאים המוקדמים לכך קיימים. למרות שכמה יצרנים זרים של מדפסות תלת מימד באביב החלו להוריד את המחירים (ממאה אלף רובל בממוצע ל-50-70), לנו יש יתרונות ברורים אחרים.
"החברה שלנו הייתה הראשונה שהביאה מדפסות תלת מימד לרוסיה", אמרה יוליה סוקולובה, מנהלת שירות לקוחות של מוכרת מדפסות תלת מימד 3D Razvitie LLC, ל- Expert Online. "זהו מודל UP! שפותח על ידי חברה אמריקאית והורכב על ידי סין. הוא נבחר בגלל התוכנה הפשוטה שלו. לקוחות רבים מתקשים להבין תוכנות למדפסות תלת מימד, ולכן הסתמכו על פתרונות פשוטים. אבל יצרנים מקומיים נקמים כעת. אנשים בוחרים אותם מכיוון שמדובר בחברות רוסיות, מה שאומר שהשירות זמין, לא יהיו בעיות בהקמה, עם פרטים. והתוכנה ברוסית וזה חשוב לרבים ".
לדוגמה, חברת הסטארט-אפ Hyperbok, יצרנית Hyperkolobok, רובוט ביתי רוסי, הסתמכה על מדפסת התלת מימד המקומית PICASO. "היפרקולובוק" הוא צעצוע אלקטרוני שיכול לבצע לא רק פעולות מתוכנתות - ניתן לקרוא בבטחה לרובוט -חבר הראשון בעולם, הודות ליכולת החשיבה שלו. לרובוט יש אופי משלו ויכולת התפתחות. כל יום הוא לומד מהאירועים המתרחשים סביבו, וזוכר מה הבעלים שלו אוהב ומה לא. אולי אפילו לבדוק את שיעורי הבית של הילד.
"בחרתי ב- PICASO 3D, כי דיוק ההדפסה מאוד חשוב לי - כדי לעבד את הפרטים פחות, כמו שאומרים, עם קובץ", הסביר ליובוב אורלובה, מנהל הפיתוח בהייפרבוק ל- Expert -Online. - בקולובוק שלנו ישנם 45 חלקים מורכבים, אשר כולם חייבים ליצור אינטראקציה אחד עם השני, ולשם כך נדרשת דיוק גבוה מאוד. איננו משתמשים בשירותי הדפסה בתלת מימד, שכן גם לוגיסטיקה חשובה לנו. תזמין שם, בזמן שאתה ממתין בתור, עד שהם יספקו. וכך נוכל ליצור מחדש את אותו המנוע ביום אחד על ידי הדפסת החלקים עצמם ".
יוצרי אליס, הרובוט-אנדרואיד הראשון ברוסיה, העדיפו גם את המדפסת הרוסית על פני חברת PICASO 3D. הוא מדפיס חלקי יצירה לאליס, שיהיו יקרים מדי להדביק תבניות.
"השוק צומח בעיקר בשל העובדה שחברות אזוריות החלו לגלות לעצמן טכנולוגיית תלת מימד", אומרת יוליה סוקולובה. - עד לאחרונה המכירות העיקריות היו במוסקבה ובסנט פטרבורג. לאחרונה הגיעו הרבה פניות ממוסדות חינוך. אבל הבעיה היא שמשרד החינוך לא פיתח מתודולוגיה לעבודה והוראה בתלת מימד, כך שלא ניתן להשתמש בעקרון זה בתקן החינוכי. אך חינוך נוסף לבית הספר אינו דורש סטנדרטים ברורים, אלה מעגלים, ומדפסות נקנות עבורם. גם אוניברסיטאות, במיוחד אדריכליות ועיצוביות, החלו לקחת באופן פעיל מדפסות תלת מימד. מגמה נוספת היא שבסוף השנה שעברה הם החלו לרכוש מדפסות נוספות לשימוש ביתי ובידור. יש אנשים שפשוט קונים מדפסות במתנה ".
אגב, PICASO 3D גם מרחיבה את עסקיה על חשבון מרכזי משאבים ליצירתיות ילדים: כעת מתנהל משא ומתן על אספקת מדפסות תלת מימד, שעליהן הילדים ישלטו בטכנולוגיית ההדפסה החדשה.
וקטור אפשרי נוסף לפיתוח ייצור מדפסות תלת מימד הוא חברות גדולות. אך כאן הבעיה נעוצה בסטריאוטיפים ובבורות בנאלית לגבי יתרונות הטכנולוגיה החדשה.
לדוגמה, עד כה, מהלקוחות הגדולים, רק חברת התעופה S-7 יצרה קשר עם ה- RGT במוסקבה. הם היו זקוקים להדפסה תלת מימדית כדי לייצר עשרות חלקי מטוסים. החלטנו שזול יותר לקנות מדפסת משלנו מאשר לבצע הזמנות לייצור.
“אתה יכול לדמיין מה צריך לייצור נפח נמוך וזול במפעלים ביטחוניים! - אומר אנדריי בוריסוב. - אבל שם כולם עובדים בצורה המיושנת ולא חושבים על המחיר, כי יש צו ממלכתי. אם חברות גדולות יפנו לתלת מימד, נוכל לענות על הביקוש ולהיכנס לייצור רחב של מדפסות. זה אפילו יותר קשה עם סוכנויות ממשלתיות - הקולוסוס הזה בדרך כלל קשה לעורר, למרות שבאותו חינוך יכול להיות ביקוש גדול להדפסה תלת מימדית.
כעת ברוסיה הוכרז קורס להפחתת עלויות נרחבת. הדפסה תלת מימדית היא אופציה מצוינת להפחתה דרמטית בעלויות בייצור אצווה קטנה. אז עכשיו הגיע הזמן שהמדינה תשים לב לתעשייה המתפתחת ולפחות תתחיל לדבר על הצורך לתמוך בעסק החדשני הזה.