Национальная промышленность и 3D-печать: как развивается рынок аддитивных технологий в России

3D-печать в России — это одновременно перспективная и проблемная отрасль. С одной стороны, технологии активно внедряются в промышленность, с другой — компании сталкиваются с нехваткой отечественных решений, сложностями в стандартизации и зависимостью от импортного ПО и материалов. Каковы реальные перспективы аддитивного производства в стране?

В статье проанализируем текущее состояние промышленной 3D-печати в России, ее ключевые вызовы, перспективы импортозамещения и инновационные решения, которые помогут отрасли выйти на новый уровень.

Сегодня аддитивные технологии (далее — АТ) представляют самостоятельную отрасль, которая включает производство оборудования, комплектующих и материалов для печати, создание программного обеспечения, разработку национальных стандартов и других правовых документов, подготовку кадров и имеет собственную стратегию развития федерального уровня.

Российский рынок 3D-печати описывается двумя основными сценариями:

первый сценарий соответствует Базовому (Б), который был разработан Минпромторгом в рамках Государственной Стратегии развития АТ в России. Согласно данному сценарию, целевое значение по объему рынка к 2030 году составит 13,2 млрд руб.;
второй сценарий является Инновационным (И) и предполагает дополнительный эффект на рынок за счет реализации дополнительных инициатив. Целевое значение по объему рынка к 2030 году составляет 58,2 млрд руб.

По данным ООО «Росатом Аддитивные технологии», российский рынок АТ развивается быстрее, чем предполагалось ранее. Базовый Прогноз Минпромторга в части объема рынка 2030 года был фактически достигнут уже по итогам 2023 года. Более детальный анализ рынка АТ показал, что его развитие идет опережающими базовый сценарий темпами. Рынок АТ развивается «в русле инновационного сценария» Стратегии развития АТ в России.

По итогам 2023 и 2024 гг многие локальные компании-производители показали заметный рост выручки, в том числе за счет запуска новых продуктов и расширения портфеля оборудования, а также освоения серийного производства. Иностранные компании из дружественных стран (Китай) активно замещают ушедших производителей из США, Европы, Японии.

Регулирование развития российских АТ

В июле 2021 г. Правительство РФ утвердило «Стратегию развития аддитивных технологий в Российской Федерации на период до 2030 года». Она направлена на создание конкурентоспособной отрасли на основе развития научно-технического и кадрового потенциала, оптимизации производственных мощностей, их модернизации и технического перевооружения, создания новых направлений и технологий, освоения приоритетных технологий, а также совершенствования правовой базы.

Другой важной инициативой Правительства РФ является дорожная карта (ДК) развития высокотехнологичной области «Технологии новых материалов и веществ» (ТНМиВ), имеющая в своем составе продуктовое направление «Аддитивные технологии».

Особую роль в развитии отрасли АТ в РФ играет Госкорпорация «Росатом» и созданная Ассоциация развития аддитивных технологий (АРАТ). Миссия интегратора — обеспечить производственные предприятия стратегических отраслей промышленности инновационным и надежным оборудованием, материалами и профессиональным сервисом для внедрения технологии в РФ.

Для создания экосистемы, обеспечивающей внедрение и развитие аддитивных технологий, важную роль играют профессиональные Центры аддитивных технологий (ЦАТ). По итогам 2024 года в контуре ГК «Росатом» действуют уже четыре таких центра: ООО «РосАТ», НПО «Центротех», ОКБМ им. Африкантова и ТРИНИТИ (г. Подольск).

Еще одним приоритетным проектом является ЦАТОД — ЦАТ общего доступа. Он нацелен на создание федеральной сети центров реализации образовательной, научно-исследовательской, производственной деятельности в области аддитивных технологий, а также их коммерциализации по основным направлениям деятельности. По итогам 2024 года открыто уже 7 таких центров и 12 программ дополнительного образования разработано совместно с ведущими ВУЗами.

Какие технологии и материалы востребованы в России

Структура российского рынка аддитивных технологий значительно отличается от мирового — в отличие от мира, где объем услуг 3D-печати является доминирующей составляющей, рынок РФ, наоборот, сформирован в больше степени за счет оборудования и материалов.

Никита Востров, основатель Бюро креативного инжиниринга «АДДИТИВКА», профессиональный инженер России и кандидат физико-математических наук, ссылаясь на отчет НИИ «Аддитивные технологии» (2023–2024 гг.), в разговоре с «Компьютеррой» привел актуальные данные о структуре отечественного рынка 3D-печати:

SLM/DMLS (43%) — лидер в аэрокосмической и медицинской отраслях благодаря высокой точности (±20 мкм) и возможности работы с титаном.
FDM (22%) — наиболее доступная технология, широко используемая малым бизнесом для прототипирования и изготовления оснастки.
SLS (18%) — демонстрирует рост на фоне развития отечественных полимерных порошков (Сибур, Русал). По словам Ильи Виноградова, основателя и генерального директора ООО «3Д Вижн», все производители используют ограниченное число мировых поставщиков, а в России на данный момент доступно только ПО VoxelDance (Китай).
Binder Jetting (12%) — востребован в автомобилестроении и энергетике для печати песчаных форм под литье.
DED (8%) — применяется для ремонта крупногабаритных деталей, таких как турбины и насосы.
SLA/DLP (5%) — нишевые технологии, используемые в стоматологии и ювелирной отрасли. Виноградов отмечает, что подобное оборудование может собираться в России, однако базируется на иностранной компонентной базе.

«Есть еще технологии вроде PolyJet, EBM, 3DCP и другие. А в будущем, вероятнее всего, различных технологий станет еще больше. И у каждой из них будет своя собственная область применения и конечные потребители», — дополняет Алексей Адамцевич, директор НИИ СМиТ НИУ МГСУ и председатель ПК 7 «Применение аддитивных технологий, робототехники и беспилотных авиационных систем в строительстве» ТК 400.

По итогам 2024 года интегратор Топливного Дивизиона ООО «Росатом Аддитивные технологии» значительно усилил свои позиции по оборудованию 3D-печати металлами. В настоящее время компанией освоено уже четыре промышленных технологии 3D-печати:

SLM — селективное лазерное сплавление металлических порошков: 3D-принтеры модификаций RusMelt 300М и RusMelt 600М. Данные решения относятся к среднегабаритному и крупногабаритному классам рабочих камер построения. Предназначены для печати конструктивно сложных изделий из алюминия, титана, никеля, кобальт-хрома, меди, нержавеющих сталей.
DMD (ПЛВ) — прямой подвод энергии и материала (прямое лазерное выращивание). Эти решения характеризуются высокой производительностью и имеют рабочие зоны построения до двух метров, — позволяют изготавливать крупногабаритные детали. Предназначены для изготовления крупногабаритных изделий диаметром 1,5 – 2 м и массой до 6 тонн из металлопорошковых композиций нержавеющих сталей, никелевых, титановых, алюминиевых и бронзовых сплавов, в том числе жаропрочных и коррозионностойких.
EBAM — электронно-лучевая установка наплавки проволоки (ЭЛУНП). Установки ЭЛУНП на сегодняшний день относятся к уникальным разработкам в контуре ГК «Росатом» и практически не имеют аналогов на российском рынке. Предназначены для крупногабаритной печати металлических изделий сложной формы в вакуумной камере из большинства металлургических сплавов, в том числе тугоплавких. ЭЛУНП выращивает изделия размерами до 1,5 м.
FDM — технология послойного направления термопластическими материалами. Зона построения принтера — 300 мм по трем осям координат. Принтер оснащен 2-мя экструдерами.

Все перечисленные установки аддитивного производства изготавливаются для заказчиков преимущественно с использованием отечественных комплектующих, что подтверждает усиление импортозамещения и обеспечение технологического суверенитета.

Кому в отечественной промышленности нужна 3D-печать

Основные российские потребители АТ сконцентрированы в авиационной и космической отраслях, ТЭК и машиностроении, медицине. Рынок в РФ характеризуется высокой долей НИОКР.

«3D-печать в России находит применение в очень многих отраслях – в первую очередь там, где оказываются критически важны предлагаемые этой технологией преимущества: гибкость, автономность, более низкая материалоемкость конечной продукции и возможность создания сложных форм».

Алексей Адамцевич, директор НИИ СМиТ НИУ МГСУ и председатель ПК 7 ТК 400

Никита Востров, основатель Бюро креативного инжиниринга «АДДИТИВКА», отмечает, что аддитивные технологии открывают возможности для создания деталей с топологически оптимизированными решетчатыми структурами, которые недостижимы при традиционном литье. Это делает их незаменимыми для высокотехнологичных отраслей.

В авиационной и оборонной промышленности технологии 3D-печати уже демонстрируют значительные преимущества. Так, при производстве турбинных лопаток для двигателей ПД-14/35 (ОДК) метод селективного лазерного плавления (SLM) позволил снизить вес деталей на 15% и увеличить их ресурс на 20%, что подтверждается отчетом ОДК-Сатурн. В «Роскосмосе» использование алюминиевого сплава AlSi10Mg для производства спутниковых компонентов сократило цикл изготовления с 6 месяцев до 3 недель, а доклинические испытания новых деталей намечены на 2025 год.

В энергетическом и нефтегазовом секторе аддитивные технологии способствуют повышению эффективности производства и сокращению издержек. Так, «Росатом» применил технологию Directed Energy Deposition (DED) для ремонта газотурбинных лопаток, что позволяет экономить до 12 млн рублей в год на одном энергоблоке.

По данным Вострова, «Газпром» использует суперсплав Inconel 718 для печати кастомизированных клапанов, обеспечивающих повышенную устойчивость к коррозии в арктических условиях.

Также эксперт уточняет, что в автомобилестроении технология 3D-печати активно применяется для оптимизации производственных процессов. На КАМАЗе печать оснастки для литья сократила время подготовки на 40%, благодаря использованию материала PETG, армированного стекловолокном. В ГАЗ Group прототипирование деталей интерьера с применением FDM-технологии позволило снизить затраты на 50% по сравнению с традиционной CNC-фрезеровкой.

Кроме того, российские автопроизводители активно переходят на 3D-печать для мелкосерийных партий до 1 000 единиц, что особенно актуально для нишевого производства.

Атомная промышленность также делает шаги в сторону аддитивных технологий. Специалисты «Росатома» впервые изготовили методом 3D-печати рабочее колесо насоса для Сибирского химического комбината, что стало важным этапом в развитии технологии для объектов использования атомной энергии.

«Доля машиностроения составляет почти 20% и продолжает расти. За ними следует ядерная энергетика. Это те отрасли, где возможности 3D-печати проявляются наиболее эффективно».

Пресс-служба ООО «Росатом Аддитивные технологии»

Кто «держит» рынок 3D-печати в России

Директор НИИ СМиТ НИУ МГСУ и председатель ПК 7 ТК 400 Алексей Адамцевич отмечает, что в каждой отрасли можно найти примеры успешного применения аддитивных технологий. В качестве одного из таких примеров он приводит ярославскую компанию «Спецавиа» (ныне AMT), которая вывела на международный рынок первый в мире серийный строительный 3D-принтер портальной конструкции. Это оборудование и сегодня успешно применяется в различных странах, подтверждая высокий уровень отечественных инженерных разработок.

Никита Владимирович Востров, основатель Бюро креативного инжиниринга «АДДИТИВКА», профессиональный инженер России, кандидат физико-математических наук, выделяет ряд российских производителей 3D-принтеров, работающих в различных технологических сегментах. Среди них:

AM.TECH (ООО «НПО 3Д-Интеграция») — выпускает 3D-принтеры на базе технологий SLM, EBM и MBJ в различных конфигурациях.
ООО «Росатом Аддитивные Технологии» — разрабатывает и производит широкий спектр оборудования, включая 3D-принтеры RusMelt 310M и RusMelt 600M, электронно-лучевые установки наплавки проволоки и установки прямого лазерного выращивания.
ONSINT — специализируется на производстве аддитивного оборудования, включая четыре модели 3D-принтеров (SM200, SM300, SM400, SM500) по технологии SLS и две машины (AM150, AM350) по технологии SLM.

Андрей Громов, директор дирекции по инновационному развитию и специальным проектам Т1 Сервионика, подчеркивает, что за последние годы число российских производителей промышленного 3D-оборудования заметно увеличилось.

Среди наиболее значимых участников рынка эксперт выделяет F2 Innovation, ONSINT, 3DLAM, Scanform и Rangevision. Эти компании предлагают решения для различных сегментов: от 3D-принтеров, работающих по технологиям послойного наплавления (FDM/FFF) и лазерного спекания порошков (SLS, SLM), до высокоточных 3D-сканеров и установок для печати металлами.

Подписывайтесь на наш Telegram Подписаться

Экспорт российских 3D-технологий: текущее состояние и перспективы

Сегодня объем экспорта российского оборудования, материалов и услуг в сфере аддитивных технологий (АТ) остается небольшим.

По информации специалистов ООО «Росатом Аддитивные технологии», основной рынок сформирован внутри страны и обеспечивается локальным производством, а также импортными поставками из дружественных государств, таких как Китай, Индия и Турция.

Российские 3D-решения в среднем на 25–50% дешевле западных аналогов, что делает их привлекательными для стран с ограниченным бюджетом, включая Иран и Египет. Однако, по данным Ассоциации развития аддитивных технологий (АРАТ), отечественные компании фиксируют рост запросов из Индии и стран Африки.

Несмотря на это, эксперты оценивают, что в ближайшие 2-3 года экспорт не превысит 10% российского рынка АТ, поэтому говорить о значительном экспортном потенциале пока преждевременно. В то же время отечественные технологии и продукция могут быть конкурентоспособны на внешних рынках за счет низкой себестоимости материалов, доступных энергоресурсов и относительно низких затрат на персонал.

Никита Востров, основатель Бюро креативного инжиниринга «АДДИТИВКА», профессиональный инженер России и кандидат физико-математических наук, среди промышленных кейсов выделяет производителя алюминиевых порошков «Русал», который активно развивает экспорт материалов для аддитивного производства.

В 2023 году поставки порошков AlSi10Mg и Scalmalloy® в Китай выросли на 70%, достигнув 15 тонн. Кроме того, иранский стартап Arian 3D использует продукцию компании для производства деталей беспилотников. В результате доля «Русала» на рынке Ближнего Востока составила 12%.

Что мешает развитию промышленной 3D-печати в России

Несмотря на развитие рынка, государственную поддержку и усилия отраслевых ассоциаций, российские компании, работающие в сфере аддитивных технологий, продолжают сталкиваться с рядом серьезных ограничений.

Основными проблемами, по мнению Никиты Вострова, основателя Бюро креативного инжиниринга «АДДИТИВКА», профессионального инженера России и кандидата физико-математических наук, остаются:

Дефицит высокоточного оборудования

На сегодняшний день 85% промышленных 3D-принтеров в России — импортные (EOS, Stratasys, SLM Solutions). Для производства высокоточных изделий, например, в аэрокосмической отрасли, требуются установки с точностью до 10 мкм, но российские аналоги, такие как «Слаб SLM 280HL», пока обеспечивают точность лишь ±20 мкм.

Санкционные ограничения усложняют закупки новых моделей и запасных частей, а ремонт зарубежных машин зачастую требует нелегального импорта комплектующих.

«Зависимость российских предприятий от импорта неоднородна и сильно зависит от того, какой именно аддитивный процесс применяется на производстве и какие там используются материалы. Например, большинство промышленных 3D-принтеров для металлической печати типа SLM, DMLS долго время импортировались лишь из-за рубежа, и доля российских производителей на рынке как оборудования, так и материалов для этих технологий до сих пор невелика», — делится с «Компьютеррой» Алексей Адамцевич, директор НИИ СМиТ НИУ МГСУ и председатель ПК 7 ТК 400.

Ограниченная номенклатура материалов

Помимо оборудования, значительным препятствием остается ограниченная номенклатура материалов. Около 70% металлических порошков (Ti-6Al-4V, Inconel 718) российские компании закупают у западных производителей, таких как BASF и Sandvik.

Локальные поставщики пока уступают зарубежным по ряду параметров — например, отечественные порошки имеют более высокую зернистость (15-45 мкм) по сравнению с западными стандартами (5-25 мкм).

Зависимость от импортного программного обеспечения

Около 90% российских предприятий используют зарубежные решения, такие как Autodesk Netfabb и Materialise Magics, для подготовки моделей.

Отечественные аналоги пока не способны полноценно заменить западные программы, в частности, из-за отсутствия функции симуляции остаточных напряжений, что особенно критично при производстве компонентов для авиации и космоса.

«В России за последние годы появился ряд производителей промышленного аддитивного оборудования, способного конкурировать с зарубежными решениями. Однако даже эти компании вынуждены использовать иностранные программы, поскольку отечественных разработок, способных полностью удовлетворить потребности отрасли, пока нет».

Андрей Громов, директор дирекции по инновационному развитию и специальным проектам Т1 Сервионика

Отсутствие стандартов

Помимо технических барьеров, российские компании сталкиваются с отсутствием единых стандартов постобработки. На данный момент в стране нет ГОСТов, регламентирующих такие важные процессы, как горячее изостатическое прессование (HIP) или химическое полирование.

Кроме того, Илья Виноградов, основатель и генеральный директор ООО «3Д Вижн», сообщает: «Требования основных регуляторов достаточно жесткие, ресурсные испытания на специализированных стендах требуют большого количества времени, что замедляет внедрение аддитивных технологий в такие инновационные области промышленности».

Нехватка квалифицированных специалистов

По данным HeadHunter, в 2023 году только 12% вакансий инженеров-аддитивщиков были закрыты. Одна из причин — устаревшие образовательные программы в вузах, где до сих пор делают упор на технологии FDM, тогда как промышленность нуждается в специалистах по SLM, SLS и DMLS.

К дополнительным сложностям, характерным для аддитивного производства в целом, Алексей Адамцевич, директор НИИ СМиТ НИУ МГСУ и председатель ПК 7 ТК 400, относит:

более низкую скорость серийного производства отдельных элементов по сравнению с традиционными методами литья или механообработки;
потребность в использовании более стабильных и дорогих материалов;
ограничения по размерам изделий и объектов, которые могут быть напечатаны за один раз;
сложность и дороговизна оборудования (по крайней мере для некоторых способов 3D-печати);
высокий порог входа, связанный с необходимостью перестройки существующих производственных цепочек, обучении персонала и освоении нового ПО.

Таким образом, развитие российского сектора аддитивных технологий сталкивается с целым рядом барьеров. Однако постепенный рост отечественных разработок, поддержка государства и инновации могут создать условия для снижения зависимости от импорта и укрепления позиций России на мировом рынке.

Инновации и перспективы развития 3D-печати в России

Из-за технических сложностей, дефицита кадров и зависимости от импорта говорить о технологическом лидерстве пока рано. Отечественные производители постепенно сокращают отставание от зарубежных компаний, однако по-настоящему прорывных инноваций в индустрии пока мало.

«У России здесь нет какого-то уникального пути, и ее политика в области инновационного развития аддитивных технологий соответствует мировым трендам. Все понимают, что аддитивные технологии — ключевой элемент Индустрии 4.0 и развитие в этом направлении находится на критическом пути становления новой промышленной революции», — сообщает Алексей Адамцевич, директор НИИ СМиТ НИУ МГСУ и председатель ПК 7 ТК 400.

Илья Виноградов, основатель и генеральный директор ООО «3Д Вижн», считает, что на данный момент отечественные производители достаточно большими темпами сокращают отставание от зарубежных производителей. Однако, по его мнению, говорить об инновациях преждевременно, поскольку в первую очередь необходимо ликвидировать технологическое отставание.

«Инновации нужно создавать в тот момент, когда у нашего оборудования нет отставания».

Илья Виноградов, основатель и генеральный директор ООО «3Д Вижн»

В числе российских инноваций 2023-2024 гг Никита Востров, основатель Бюро креативного инжиниринга «АДДИТИВКА», профессиональный инженер России и кандидат физико-математических наук, выделяет несколько направлений:

Орбитальная 3D-печать (РКК «Энергия»). Проведены первые эксперименты по печати деталей из алюминиевых сплавов в условиях микрогравитации. Это позволит в будущем ремонтировать оборудование МКС без необходимости доставки запчастей с Земли.
Гибридные станки — комбинированные установки, совмещающие DED-печать и 5-осевую фрезеровку, что позволяет производить крупногабаритные детали.
Разработка локальных металлических порошков (НИТУ «МИСиС»). Получены образцы Ti-6Al-4V с чистотой 99,9% и размером частиц 10–30 мкм. Это позволило заменить до 25% импортных порошков в российской аэрокосмической промышленности.
Цифровые двойники (Росатом). Система моделирования остаточных напряжений в SLM-деталях позволила сократить брак на 15% при производстве топливных сборок для АЭС.

Среди ключевых трендов АТ в России эксперты отмечают:

Рост доли SLM/DMLS на 5% в год. Санкции заставляют предприятия осваивать производство критичных компонентов внутри страны.
Снижение популярности FDM на 3%. Малые предприятия переходят на SLS, так как эта технология более экономична для серийного производства.
Стагнация SLA/DLP. Основная проблема — зависимость от импортных фотополимерных смол (Formlabs, Anycubic), отечественные аналоги пока покрывают только 15% спроса.

В ближайшие годы ключевыми задачами останутся локализация производства оборудования и материалов, совершенствование программного обеспечения и внедрение единых отраслевых стандартов.

Заключение

Сегодня 3D-печать в России — это не просто технология, это битва за суверенитет и независимость. Санкции закрыли доступ к передовым решениям, но одновременно заставили двигаться быстрее, искать собственные пути, создавать новые материалы и перестраивать промышленность.

Но хватит ли этих темпов? Если Россия действительно хочет стать лидером, а не оставаться вечно «развивающимся рынком», нужен качественный скачок — массовая локализация оборудования, серьезные инвестиции в науку и разработку, а главное — ставка на прорывной подход. Пока у страны есть только одно преимущество — низкая себестоимость 3D-изделий, но она не сделает Россию технологическим лидером.

Останется ли российская 3D-печать инструментом локального импортозамещения или станет технологией, способной задавать тренды? Все зависит от того, хватит ли у государства, бизнеса и научного сообщества амбиций не просто воспроизводить существующие решения, а создавать свои, по-настоящему прорывные.