Asi málokdo si dokáže vybavit nějakou inovaci v oblasti digitálních průmyslových technologií, které by v posledních letech dalo světu Rusko. Rozlohou největší země světa zdánlivě pokulhává i v oblasti 3D tisku, přitom v něm sleduje strategické cíle.

Před několika lety jsem se v mezinárodní skupině novinářů z průmyslových médií připletl k neformálnímu rozhovoru, v němž figuroval také šéfredaktor ruského strojírenského časopisu, jehož název si už nevybavím. Jelikož jsem tou dobou již aktivně pořádal Fórum aditivní výroby a intenzivně se zajímal o průmyslový 3D tisk, nemohl jsem se dotyčného nezeptat, jaký je stav využívání technologií aditivní výroby právě v Rusku – odkud jsem neměl žádné informace.

Odpověď mě popravdě zaskočila – dotyčný šéfredaktor vůbec nevěděl, co 3D tisk je a proč by se o něj měl zajímat. Třímaje v ruce tlustý magazín o ruském průmyslu mě odbyl, že ničemu takovému se dosud nevěnovali. Od té chvíle uplynulo asi osm let – a nad Ukrajinou dnes řádí ruské nadzvukové stíhačky MiG-31, jejichž motory mají zvýšený výkon díky použití dílů vyrobených 3D tiskem.

Rozváděcí kolo turbíny vyrobené technologiemi SLM od ruské firmy Rusatom. Foto: Rusatom

Vývoj 3D tisku ve státní moci…

Firem, které se v Ruské federaci věnují technologiím 3D tisku, je ve srovnání se západními zeměmi nebo Čínou velice málo. Najdeme zde pár výrobců 3D tiskáren typu FFF (Tsar3D, Picaso 3D, 3D Quality, Rubot), filamentu (Filamentarno, 3D MyRiwell) a jednotky podniků, které se zabývají sofistikovanějšími technologiemi, jako je Anisoprint (konkurence pro Markforged ve 3D tisku kompozitů) nebo Additive Solutions (výrobce průmyslových SLM tiskáren).

Slabý důraz na inovativní průmyslové technologie, jako je 3D tisk, se zrcadlí také v (ne)účasti ruských firem na oborových veletrzích. Na tom největším – německém veletrhu Formnext – se tak naposledy objevilo jen 8 vystavovatelů z Ruska (tedy méně než 1,5 procenta z prezentovaných firem). Z toho však většinu tvořily podniky vyrábějící technické materiály a jen dva výrobci 3D tiskáren – TotalZ a Rusatom – Adytyvnyje Technologii.

Poslední jmenovaná, na západě vystupující jako Rusatom – Additive Technologies (nebo RusAT), je díky silné kapitálové výbavě ze strany své matky tahounem ve vývoji aditivních technologií v Rusku. Vznikla jako odnož podniku TVEL, který je divizí státní korporace pro atomovou energii Rosatom, zaměřenou na vývoj průmyslových paliv. Pro představu, Rosatom celkově zaměstnává víc než 270 tisíc lidí a v roce 2020 vykazoval aktiva ve výši 4,7 bilionu rublů (v té době zhruba 1,4 bilionu českých korun).

Ustavující zasedání k založení ruské Asociace aditivních technologií, jejímiž členy jsou Rosatom, Almaz-Antej, Gazprom Něft a několik výzkumných center zaměřených na vývoj materiálů. Foto: Rosatom

V loňském roce Rusatom otevřel centrum aditivních technologií v moskevském průmyslovém areálu Polymetal, kde jsou vyvíjeny kovové práškové materiály, zařízení pro post-procesing i samotné technologie 3D tisku. Rusatom usiluje o to být zcela soběstačný ve výrobě kompletního portfolia hardwarových a materiálových řešení pro 3D tisk, včetně vlastního softwaru. Aktuálně disponuje jedním typem stroje typu SLM – RusMelt 300M pro tisk z kovových slitin. Rusatom dosud vytvořil šest nových národních norem pro standardizaci aditivní výroby, kterých má již Rusko zavedeno 28.

Aditivní výroba letadlových turbín

Státem vlastněný je také další subjekt, který se v Rusku věnuje rozvoji aditivní výroby, konglomerát Rostec. Ten v roce 2018 otevřel Centrum aditivních technologií V. V. Černyševa (CAC) v němž spolupracují tři členové letadlového klastru JSC Vertolety Rosii (JSC Russian Helicopters), Termodynamika a KRET. Vybudování centra si v tu dobu vyžádalo investici v přepočtu téměř 45 milionů dolarů.

CAC se zabývá zavedením 3D tisku kovů do sériové výroby plynových turbín používaných v letectví. Sledují přitom klasické cíle, jako je snížení ceny vyráběných komponent, jejich odlehčování a zkrácení výrobních časů.

Některé takto optimalizované díly vyráběné aditivně jsou údajně již nyní využívány v ruských nadzvukových stíhačkách MiG-31, jejichž motory vyvíjí a vyrábí podnik JSC Pjermskyji Matornaji Zavod (UEC-Perm Engines), jenž je mimochodem také součástí konglomerátu Rostec.

Letos v lednu Rostec oznámil, že od ruského ministerstva průmyslu a obchodu obdržel certifikaci pro sériovou výrobu 3D tištěných komponent pro letadla a helikoptéry. Uvádí se, že Rostec disponuje již zhruba 450 typy komponent připravených pro aditivní výrobu. Patří mezi ně mj. prvky letadlového motoru PD-14, který vyrábí výše zmíněná JSC.

První zkouška dronu s turbínou vyrobenou 3D tiskem v Kazani. Foto: Rostec

Svoje pokroky ve výrobě komponent letadlových motorů 3D tiskem Rusko prezentovalo už v roce 2020, když na letišti Kazaňského letadlového centra předvedli let bezpilotního dronu. Jeho plynová turbína MGTD-20, vyrobená 3D tiskem, pracovala při 58 tisících otáčkách za minutu a v jednu chvíli přesáhla 101 tisíc otáček za minutu. Na jejím vývoji od roku 2015 spolupracovaly ruské státní organizace FPI a VIAM.