Кто может сказать, какой очередной технологический прорыв готовит судостроение? Недавно мы обсуждали распространение Large Module Build — процесса изготовления интерьера (модуля) яхты вне корпуса на единой стеклопластиковой платформе, с тем чтобы готовый модуль монтировать в корпусе. Но этот процесс — лишь логическое развитие существующих метода и технологии; гораздо больше впечатляет попытка внедрения 3D-печати, предпринятая Hanse Yachts. Хотя технология пока находится в фазе тестирования, Hanse соорудила гигантский 3D-принтер и применила его для печати корпуса небольшой парусной яхты. Наряду с парусниками концерн выпускает моторные круизеры Sealine, и ничего не мешает применить для них эту технологию.
В настоящее время проводятся исследования на тему использования натуральных материалов, например пеньки и сизаля, для армирования композитов в качестве альтернативы искусственному волокну. Преимущество — возобновляемый ресурс. И вот интересный факт: Hanse использует печатную смесь, содержащую в полимерном связующем 60% переработанного древесного волокна.
Давайте на чистоту! Пресс-релиз на тему 3D-печати, который мы получили от Hanse, был замаскированной первоапрельской шуткой: тот, кто считает, будто немцы лишены чувства юмора, ошибается. Но идея 3D-печати в судостроении заслуживает внимания. Так же, как огромные станки с ЧПУ, которые уже широко используют для изготовления болванов корпуса и палубы путем фрезерования, жесткая конструкция 3D-принтера с движущейся головкой дает достаточную точность, и размер отдельной установки не имеет ограничений. Я слышал о станке с ЧПУ без козловых конструкций: вместо этого по полу ангара перемещается самоходное шасси, а необходимую точность (до микрона) обеспечивает система лазеров на основе триангуляционного метода.
Печать матриц деталей внутреннего насыщения корпусов на 3D-принтере позволит верфям легко менять опорные конструкции для двигателей и встраивать дополнительное оборудование. А вот широкого использования 3D-печати для создания корпусов, честно говоря, я пока не предвижу. По своей природе материал, который выходит из-под печатающей головки, изотропный, имеющий одинаковые физические свойства во всех направлениях.
И хотя это может устроить создателей элитарных часов Panerai (недавно там на 3D-принтере напечатали титановый часовой корпус), для надежного яхтенного корпуса на самом деле требуются высокопрочные однонаправленные волокна или тканые материалы. В теории 3D-печать корпусов осуществима, ведь есть технология нанесения смеси рубленого ровинга и смолы в матрицу (изотропная конструкция), но по многим причинам ее можно счесть устаревшей.
Мне доводилось видеть 3D-печать для производства матриц деталей внутреннего насыщения и элементов усиления конструкций, повышающую гибкость производства. Некоторые верфи могут себе позволить несколько матриц для изготовления различных планировок.
С напечатанными на 3D-принтере матрицами верфь в состоянии изготавливать детали под выбранную компоновку, менять фундаментные конструкции, обеспечивая установку требуемых двигателей, и даже точно по месту формовать гнезда/каркасы для опциональных устройств и систем типа воздушного кондиционирования.
Этот процесс не обязательно должен иметь формат «все или ничего»; добавление локальных печатных фрагментов к стеклопластиковому основанию — тоже вариант. Приборная панель — другая область, которая поддается 3D-печати. Верфи в состоянии изготовить такую изящную конструкцию и точно соблюсти требования по размещению картплоттеров и прочих разнообразных приборов.
Как часто бывает с инновациями, пока эти технологии выглядят немного фантастическими. Но кто мог представить чуть больше десяти лет назад, что сотни серийных лодок будут оснащать днищевыми колонками вместо проверенных веками гребных валов и винтов?
