Революція 3D-друку в гірничодобувній промисловості

Чому світові кейси можуть бути корисними для України?

Наприкінці лютого 2024 року з Австралії пролунала новина, яка може змінити світ. Дослідники з Університету RMIT  досягли успіху в 3D-друці титанової конструкції, яка принаймні на 50% міцніша за найміцніший сплав, виготовлений людиною та використовуваний в аерокосмічній галузі. Новий «метаматеріал» може відкрити досі незвідані застосування в аерокосмічній галузі та медицині, а також в інших секторах, де використовується 3D-друк. 

За останні десятиліття 3D-друк став тим інструментом, який є каталізатором процесу виготовлення значних деталей та конструкцій. Ця технологія, яка колись асоціювалася лише із друкуванням маленьких пластикових моделей, сьогодні відіграє ключову роль у різних секторах  — від авіації до медицини. Однак однією з найбільш обіцяючих, хоча і не настільки очевидних, напрямків застосування 3D-друку на сьогодні є гірничодобувна промисловість. Так, вам не почулося. 

Здавалося б, гірничодобувна промисловість і 3D-друк лежать в різних площинах. Але технологічний прогрес не знає меж, і сьогодні ми стаємо свідками, як  ця технологія  відкриває перед гірничодобувною промисловістю низку переваг, що можуть радикально змінити її обличчя. Розгляньмо, яки саме “прогалини” в цьому секторі виробництва може закрити перспективна технологія. 

Одна з переваг 3D-друку  —   можливість створення необхідних запчастин безпосередньо на місці. Це знижує залежність від зовнішніх постачальників, скорочує час доставки та може значно знизити витрати на складські запаси. В умовах гірничодобувної промисловості, де обладнання часто працює в екстремальних умовах і потребує швидкої заміни компонентів, це може стати критичним фактором продуктивності.

3D-друк також дозволяє виготовляти складні геометричні структури, які неможливо або дуже складно створити за допомогою традиційного виробництва. Як це може позначитися на галузі? Приміром, така технологія може знадобився в розробці персоналізованого обладнання та інструментів, адаптовані під унікальні умови конкретного обʼєкта гірничодобувної сфери. 

Варто зазначити, що 3D-друк може використовуватися для швидкого прототипування нового обладнання та технологічних рішень в гірничодобувній промисловості. Інженери та дизайнери можуть тестувати та вдосконалювати свої ідеї в короткі терміни та з меншими витратами. Погодьтеся, це вкрай важливо, коли мова йде про інновації та розвиток. 

Використання 3D-друку може сприяти екологічній стійкості в гірничодобувній промисловості через оптимізацію використання матеріалів та зменшення відходів. Технологія дозволяє виготовляти деталі з точністю до міліметра, мінімізуючи надлишковий матеріал, який зазвичай виникає при традиційному виробництві.

Якщо казати про безпеку, то й тут її рівень неабияк зростає. Виготовлення запчастин на місці знижує ризик травматизму, оскільки зменшується потреба у важкій фізичній роботі та транспортуванні великогабаритних компонентів по території робочих місць. А завдяки можливості створення складних і точних деталей, обладнання може бути більш надійним і безпечним у використанні.

Світові кейси в цій сфері демонструють величезний потенціал. Наприклад, в тій же Австралії використовується 3D-друк для створення запчастин до великогабаритної техніки, зменшуючи час очікування з кількох тижнів до кількох днів. У Південній Африці, одному з провідних країн у галузі видобутку дорогоцінних металів, 3D-друк використовується для створення складних компонентів, які важко виготовити традиційними методами. 

Для України як країни з розвинутою гірничодобувною промисловістю, перехід на 3D-друк може стати справжнім проривом. Наші землі  багаті на мінеральні ресурси, але через застаріле обладнання та технології компанії часто стикаються з викликами в ефективності виробництва та безпеці праці. Впровадження 3D-друку може забезпечити вітчизняні підприємства необхідними інструментами та деталями без зайвих затримок та витрат.

Звісно, для повноцінного переходу на нові технології потрібні значні інвестиції та розвиток відповідної інфраструктури. Але приклади успіху на міжнародній арені показують, що витрати швидко окупаються через підвищення продуктивності, зниження витрат на логістику та зменшення часу затримок. Крім того, використання технології  може стимулювати розвиток високотехнологічного сектору в Україні, створюючи нові робочі місця та відкриваючи можливості для інновацій.

Використання 3D-друку в гірничодобувній промисловості не буде легким завданням. Воно вимагатиме зміни в мисленні, адаптації до нових технологій і, безсумнівно, долання численних технічних та організаційних перешкод. Але потенціал, який відкриває перед нами 3D-друк, безперечно вартий цих зусиль. Враховуючи швидкість розвитку технологій та потребу в ефективності та екологічності виробництва, можна сміливо сказати, що майбутнє гірничодобувної промисловості в Україні може бути тісно пов'язане з 3D-друком. Це наш шанс на технологічне оновлення і можливість зайняти своє місце серед світових лідерів у використанні інноваційних підходів в промисловості.