Композиционные материалы для 3D-печати и новые доступные альтернативы: интервью с руководителем компании REC

Как композиционные материалы влияют на развитие аддитивной индустрии, кому и зачем они нужны, и чего ждать в ближайшем будущем — обо всем этом и перспективном недорогом композитном филаменте от ООО «РЭК» мы поговорили с исполнительным директором предприятия Дмитрием Миллером.

Композиционные филаменты уже стали своего рода палочкой-выручалочкой в тех случаях, когда необходимо быстрое функциональное прототипирование или мелкосерийное аддитивное производство нагруженных деталей, так как 3D-печатные образцы с угле- , стекловолоконными и арамидными наполнителями дают более высокие прочностные характеристики. В профессиональном и промышленном сегментах аддитивной отрасли использование композитов растет опережающими темпами, но в среде энтузиастов это направление пока сдерживается относительно высокой стоимостью расходных материалов. 

Как нам стало известно, компания REC, один из наиболее известных российских производителей материалов для 3D-печати, готовит более доступный вариант, а возможно и несколько вариантов композитных филаментов для FDM 3D-принтеров и даже уже проводит испытания экспериментальных версий. На вопросы о трендах в сфере материалов для 3D-печати, развитии отрасли и новых разработках согласился ответить Дмитрий Миллер, исполнительный директор компании REC.  

Компания REС одной из первых в России начала производить филаменты для 3D-печати. Вы наблюдали взлеты и падения интереса к аддитивным технологиям: что сейчас представляет из себя российский рынок 3D-печати?

Да, были бурные взлеты на хайпе новизны и доступности технологии, затем это уже перестало быть чем-то необычным. Сейчас мы имеем множество сформировавшихся сегментов потребителей — хобби, образование, производство и другие, где 3D-печать находит свое вполне конкретное применение. Сейчас идет планомерный, рост и внедрение 3D-печати в самые разные бизнесы, но уже без хайпа.

Мы все ждали некой технической революции в аддитивных технологиях. Она произошла? Технология 3D-печати стала трендом, обыденностью или необходимым инструментом?

Отвечу только за FDM-технологию, а не 3D-печать в целом. Под словом «революция» я понимаю какое-либо решение, которое меняет технологию настолько, что использование старых решений просто теряет смысл. Поэтому короткий ответ — нет, FDM 3D-печать стремительно эволюционирует. А по второму вопросу — любой бизнес практически всегда имеет смысл оптимизировать, а 3D-печать стала более-менее понятным инструментом для этого.

Какие материалы для 3D-печати сейчас больше пользуются популярностью и почему, и какие материалы будут пользоваться популярностью всегда?

В каждом сегменте клиентов есть свой топ популярности. Если брать в среднем, то топ материалов у нас выглядит так: PLA, PETG, ABS, FormaX. Я сомневаюсь, что какой-то материал будет популярен всегда, ведь полимеры сегодня бурно развиваются. Есть, как мне кажется, несколько критериев, которые однозначно делают материал популярным: простота 3D-печати, повторяемость результата/надежность и отличный внешний вид. 

Есть такое мнение, что настольные FDM 3D-принтеры уже догоняют полупромышленные FDM-системы по качеству печати и возможности использования инженерных пластиков. Что скажете на этот счет?

Если говорить про полупромышленные машины, то действительно, разница не так уж и велика. А вот если говорить про пластики, которые требуют экстремальных условий 3D-печати, например с прогревом камеры до двухсот градусов, то тут уже без вариантов — необходимы промышленные решения.

В последнее время набирает популярность 3D-печать композитами. Что в них такого привлекательного? Почему к ним проявляется такой интерес?

Если говорить о самых распространенных угле- и стеклонаполненных композитах, то, как правило, они прочнее чистых материалов и значительно жестче. Самый большой плюс — это практически полное отсутствие усадки у большинства, что хорошо сказывается на надежности и повторяемости 3D-печати. Ну и бонусом у некоторых композитов идет отличный внешний вид модели без постобработки. А еще бывают композиты особого назначения под узкие задачи. В целом, за композитами будущее, поскольку именно комплексными составами мы можем гораздо более гибко добиваться тех или иных свойств от материала. 

Ваша компания одной из первых начала разрабатывать композиты. Как вы считаете, они станут использоваться массово или будут полезны только определенному кругу печатников?

Они уже набрали ощутимую популярность. Композитов будет больше разных, они начнут вытеснять чистые полимеры, так как ими будет проще печатать, они будут лучше подходить для самых разных сфер применения. Вполне возможно, что появятся и совсем недорогие композиты для самых широких слоев потребителей. 

Расскажите про применение: кому и как могут пригодится такие материалы?

3D-печать — такая удивительная штука. Она очень хорошо входит в очень-очень разные бизнесы, поэтому сфер применения аддитивных технологий просто сотни. Многие, например, уже оценили все достоинства FormaX: 3D-печать этим материалом надежна, процент испорченных распечаток крайне низок, он жесткий и прочный. Поверхность напечатанных моделей выглядит привлекательно без постобработки. Его используют тюнинг-ателье в производстве оснастки для изготовления индивидуальных элементов автомобилей, а также предприятия, занимающиеся гибкой алюминия и дибонда для создания различных пуансонов и матриц. Различные компании делают оснастку для горячей вакуумной формовки. Я не говорю, что он нужен всем — ни в коем случае! В хобби существует своя шкала ценностей: важно, чтобы было как можно менее затратно и не очень сложно в плане 3D-печати, но это уже другие материалы.

3D-печать композитами подразумевает высокие температуры и стальные сопла, не каждый 3D-принтер подходит для работы с такими материалами. Какое оборудование должно использоваться при 3D-печати композитами?

Композиты бывают разные. Например, GF Max — стеклонаполненный ПЭТГ — требует всего 240-250°С. Такие температуры может выдать практический любой 3D-принтер, но твердосплавное сопло необходимо для 3D-печати всеми композитами с абразивным наполнителем. Сначала нужно понять задачу, а потом выбирать оборудование. 

Какие композиты выпускает ваша компания, и какие из них пользуются большей популярностью? Как приходят идеи по созданию чего-то нового?

Сейчас мы серийно выпускаем FormaX (ABS+CF15), UltraX (PA6+CF30), GF Max (PETG+GF10), Clotho ABS (ABS+GF12), Biocide PETG (PETG+биоцидный наполнитель). Несерийно, то есть под заказ, на нашем счету уже более ста различных композиций. Некоторые опыты мы делаем для себя, и иногда что-то из опытных материалов выпускаем в продажу в разделе экспериментальных филаментов на нашем сайте. По популярности сегодня однозначный лидер — FormaX. 

В вашей номенклатуре есть композит, который может использовать более широкая аудитория? Ведь не у всех есть возможность поставить на 3D-принтер стальное сопло или печатать на высоких температурах

Биоцидный материал — он не содержит абразив и может быть использовать на любом принтере, который может печатать ПЭТГ. Также мы сделали несколько композиций с арамидными волокнами, более известными как кевлар, на основе АБС, полиамида, термопластичного полиуретана. Кевлар тоже неабразивен и существенно добавляет материалу прочности. Кстати, бывают материалы с древесными, тканевыми наполнителями и другие неабразивные варианты — все это тоже композиты. 

Серийно, к сожалению, такие пока не выпускаем, но у нас есть идея, которую мы сейчас прорабатываем: сделать максимально доступный жесткий композит, как FormaX или Clotho ABS, только значительно более доступный. 

3D-печатный образец из опытного композита

Конечно, он будет несколько уступать по характеристикам своим старшим братьям, но и цена будет до 1500 рублей за 750 г. У нас уже есть первые успешные наработки в этом направлении, и хотелось бы услышать от читателей, интересен ли им подобный материал в принципе. 

То есть получается, что это не совсем инженерный пластик. Но основное его преимущество в чем? Чем он может заинтересовать покупателя, где его можно применить?

Дайте мне точные критерии слова «инженерный», и тогда я отвечу. По характеристикам пластик находится посередине между флагманскими композитами и чистыми материалами. У него также практически нет усадки, а поверхность моделей из этого материала выглядит очень хорошо сразу, без постобработки. Еще его очень удобно пилить, точить и клеить. Он вполне может стать самым подходящим материалом для прототипирования — эдакий ПЛА на максималках.

3D-печатный образец из опытного композита

Он уже доступен в продаже? Как можно его получить?

В продаже его пока нет. Нам важно понять, будет ли этот материал в принципе интересен рынку, и сейчас нам нужно собрать обратную связь на идею и ценовое предложение.

3D-печатный образец из опытного композита

А какие инженерные материалы еще пользуются популярностью? Есть ли какие-нибудь тренды?

Clotho ABS — новичок, стремительно набирающий популярность из-за своих характеристик и ярких цветов. В общем и целом, у всех композитных материалов есть устойчивый восходящий тренд, слегка обгоняющий общерыночный рост. Вывод новых материалов на рынок позволяет подключать к аддитивным технологиям новые бизнесы. Композиты — наше будущее.

Как вы видите дальнейшее развитие рынка расходных материалов для FDM 3D-печати?

Тут я пофантазирую. Будут только композитные материалы: один дешевый, массовый и универсальный, и десятки различных композитов под определенные задачи. Как будет на самом деле — посмотрим.

Последний вопрос и, наверное, самый провокационный. Почему на рынке филаментов сейчас такой разброс цен? Как его объяснить?

Расскажу про весьма фундаментальные вещи. На конечную цену влияют стоимость сырья (оно у всех производителей разное), стоимость комплектующих (катушка, пакет, коробка), гарантийные обязательства/сервис, бизнес-модель (прямые продажи, дилерская сеть, распределенные склады, ритейл и так далее) и стоимость экструзии, которая определяется из зарплат, аренды и расходов на коммунальные услуги.

У нас на рынке представлены чрезвычайно разные конфигурации бизнесов. Есть большие заводы и малые производства, у одних есть только прямые продажи, у других — дилеры. Поэтому и формирование конечной стоимости у всех разное. Потребителю же остается только выбирать из всего этого широкого ассортимента.

Читателям: какими композиционными материалами вы пользуетесь и что думаете по поводу разрабатываемого доступного композита от REC?

Поделитесь в комментариях к этому интервью, а также задайте интересующие вопросы в Telegram-чате компании REC.