МИФИ создал в Челябинской области центр 3D-печати по металлу
На базе Снежинского физико-технического института НИЯУ МИФИ (Челябинская область) создан уникальный Научно-образовательный центр цифровых и аддитивных технологий, представляющий собой исследовательскую и производственную площадку, объединяющую полный цикл работ: от проектирования изделий для ракетно-космической отрасли до создания систем интеллектуального мониторинга процессов 3D-печати.
Деятельность центра строится на интеграции образовательного процесса и реальных производственных задач.
Прообразом нынешнего подразделения стал центр аддитивных технологий, основанный в 2015 г. на базе кафедр технологии машиностроения, ядерной физики и технической механики. Стартовым импульсом к развитию стала победа в конкурсе "Новые кадры для ОПК России" и софинансирование со стороны РФЯЦ-ВНИИТФ в объеме 60 млн рублей.
С самого начала стратегической задачей стало импортозамещение.
"Когда начинал создаваться центр 10 лет назад, речь шла о том, что принтеры были импортные, материалы были импортные, печать была очень дорогая", — отмечает начальник Центра информационного обеспечения, библиотечного обслуживания и издательской деятельности СФТИ Наталья Певнева.
Переход на отечественные технологии определил научно-исследовательскую повестку центра на годы вперед.
В 2016 г. студент Александр Пильщиков представил главе госкорпорации "Росатом" Сергею Кириенко демонстрационный образец — ажурную металлическую деталь, выполненную методом лазерного сплавления. В 2018 г. изделие из жаропрочного сплава, получившее неформальное название "снежинка", было доставлено на борт Международной космической станции Героем России, летчиком-космонавтом Олегом Артемьевым. Данный факт подтвердил квалификацию специалистов центра и возможность изготовления элементов сложной геометрии для экстремальных условий эксплуатации.
В 2024–2025 гг. завершена реконструкция помещений центра. Общий объем инвестиций в капитальный ремонт превысил 115 млн рублей.
"Это перезагрузка концепции. Помещение центра стало двухуровневым. Появились места, где могут заниматься дополнительные группы школьников, студентов. Оборудование более логично стало размещено по направлениям работы центра. Отдельно есть участок CAD-систем, отдельно участок селективного лазерного сплавления (СЛМ), отдельно FDM-система", — комментирует Наталья Певнева.
Функциональное зонирование позволяет одновременно вести образовательную деятельность для школьников 6–11 классов и выполнение выпускных квалификационных работ студентами по тематике ядерного оружейного комплекса.
Одним из ключевых достижений стало внедрение в производственный цикл отечественных металлических порошков. Специалисты центра не только провели замещение импортных материалов, но и выработали рекомендации для производителей по корректировке химических составов, что способствовало развитию рынка российских расходных материалов для 3D-печати.
В 2024–2025 гг. разработана и запатентована интеллектуальная система мониторинга процесса селективного лазерного сплавления. Оборудование, оснащенное данной системой, способно в автоматическом режиме фиксировать отклонения в процессе печати, останавливать выполнение задания и информировать оператора.
"Это оптический томограф для аддитивки — видим каждый слой, строим паспорт изделия", — характеризует систему Александр Пильщиков. Решение позволяет существенно снизить процент брака. Лицензии на технологию приобретены дочерней структурой "Росатома", права на использование ПО "Логос" также переданы в промышленную эксплуатацию.
Центр функционирует по модели непрерывного профессионального цикла. Выпускники возвращаются в подразделение в статусе преподавателей и наставников. Александр Пильщиков ведет преподавательскую деятельность, выпускник Александр Горбатов руководит ИТ-кубом "Снежинск" и курирует инженерные классы. Серебряный призер AtomSkills Ирина Пильщикова удостоена знака "Почетный наставник".
В первую очередь, это научно-образовательный центр. Техническая база включает станки с традиционным оборудованием — фрезерным, токарным, универсальным, — а также аддитивное оснащение для FDM-печати, печати металлом и жидкими материалами, лаборатории с новейшим компьютерным оборудованием. Обучение проходят студенты высшего образования и колледжа, а также школьники губернаторских и инженерных классов "Росатома", которые осваивают технические дисциплины на базовом уровне. Выпускные квалификационные работы выполняются на основе технических заданий РФЯЦ-ВНИИТФ. Студенты занимаются расчетами и внедрением бионического дизайна, позволяющего многократно снизить массу изделий, а также производством монолитных конструкций, заменяющих многокомпонентные сборки.
"Сейчас это достаточно законченная, передовая единица по инфраструктуре и оснащению", — говорит Наталья Певнева. Развитие продолжается с фокусом на подготовку инженерных кадров высокой квалификации для предприятий атомной отрасли.
