аддитивные технологии что это за профессия кем работать зарплата
Инженер по 3D-печати
Инженер по 3D-печати занимается техническим сопровождением, работой с оборудованием, программным обеспечением, созданием 3D-моделей. Специалисту необходимо иметь глубокие знания об инженерии, программировании, математике. Профессию относят к специальностям будущего. Кстати, в 2021 году центр профориентации ПрофГид разработал точный тест на профориентацию. Он сам расскажет вам, какие профессии вам подходят, даст заключение о вашем типе личности и интеллекте.
Краткое описание
Профессия инженер по 3D-печати появилась совсем недавно, но ее ценность и социальную значимость сложно недооценить. С помощью 3D-печати уже сегодня создаются уникальные изделия, используемые в сфере медицины и промышленности. Математики и инженеры постоянно разрабатывают более совершенные технологии, позволяющие создавать с помощью этого вида печати заготовки, анатомические модели, сувениры, дома, протезы. А принтеры, используемые для печати биоматериалами, позволяют создавать человеческую кожу, что стало прорывом в лечении ран, травм, ускорении реабилитационного периода.
Полный контроль за выполнением 3D-печати осуществляет инженер, который является отличным программистом, технологом, биологом и даже химиком, ведь профессия вынуждает его хорошо знать состав и свойства разных материалов. Для работы в этой сфере необходимо иметь техническое образование, плюсом станет посещение IT-курсов, лекций по моделированию. Специалист должен уметь самостоятельно спроектировать 3D-модель, подобрать необходимые материалы, рассчитать все риски, а потом выполнить печать, создавая изделия для сферы медицины, авиации, промышленности и т. д.
Особенности профессии
Инженеры 3D-печати для работы использую разные материалы, соответствующие сфере их деятельности, компьютерные программы и промышленные 3D-принтеры. Сегодня в этих специалистах нуждаются медицинские центры, промышленные, аэрокосмические, машиностроительные и другие отрасли. Специалистов мало, их работу нельзя назвать простой, ведь в обязанности инженера по 3D-печати входит:
Обязанности зависят от места работы, но инженер по 3D-печати должен быть широкопрофильным специалистом, готовым в любой момент быстро освоить новые технологии, а потом успешно применить их на практике. Работодатели выдвигают к инженерам строгие требования, ведь заработная плата у таких специалистов солидная. Они должны иметь опыт практической работы не мене 3 лет, важно обязательное знание технического иностранного языка. Инженер по 3D-печати должен знать основы экономики и маркетинга, ведь в его обязанности входит оптимизация рабочих процессов, направленная на удешевление и ускорение печати.
Плюсы и минусы
Плюсы
Минусы
Важные личные качества
Инженер по 3D-печати является носителем большого количества профессиональных знаний, поэтому он должен быть эрудированным человеком с отличной памятью. В характере этого редкого специалиста должна присутствовать ответственность, любознательность, творческое начало. Инженер обязан постоянно обучаться, приветствуется тяга и к точным наукам, и к лингвистике, ведь большее количество инструкций, книг и технической документации пока создается преимущественно на иностранных языках.
Обучение на инженера по 3D-печати
Вопрос получения качественного образования на данный момент стоит остро, ведь специалист должен знать и физику, и математику, и основы моделирования. В России уже есть более 10 факультетов, на которых абитуриент может освоить эту уникальную профессию:
Специалистов обучают в разных регионах страны, профессия техническая, поэтому для поступления необходимо блестяще сдать ЕГЭ по следующим предметам:
После обучения желательно пройти дополнительную подготовку на курсах, чтобы получить базовые знания о моделировании, дизайне, рисовании. Некоторые молодые специалисты сразу идут работать, становясь помощниками 3D-инженеров, что позволяет им получать практические навыки.
Курсы
Школа 3D-печати в Москве
Многоуровневые курсы для молодых и опытных специалистов, в школе скоро появится программа, позволяющая пройти переподготовку представителям смежных специальностей. Время обучения составляет 20 часов, стоимость – 10-15 тыс. руб. На сайте школы можно заказать бесплатный урок, выпускникам учебное заведение помогает найти работу, устроиться на практику.
Центр «Специалист»
Центр занимается подготовкой специалистов будущего, курс будет интересен людям, которые пока только увлекаются 3D-печатью – это студенты и те, кто хочет сменить профессию на более интересную и высокооплачиваемую. Длительность курса составляет 16 часов, стоимость обучения – от 12 тыс. руб., студенты получат знания о программном обеспечении, научатся работать с оборудованием.
Павел Петров. Об инженерах по аддитивным технологиям и 3D-печати
– Чем занимается Московский политехнический университет?
– Московский политех — молодой университет (он начал свою работу 1 сентября 2016 года), но уже обладающий богатой историей. Он возник на базе таких известных вузов, как МГТУ «МАМИ», Московский государственный индустриальный университет, Вечерний металлургический университет, Московский государственный открытый университет, Московский государственный университет инженерной экологии и Московский государственный университет печати им. И. Федорова.
– В названии вашей кафедры фигурируют аддитивные технологии. Что это?
– Аддитивные технологии — это технологии создания различных изделий слой за слоем на основании цифровых трехмерных данных. Толщина каждого слоя зависит от класса установки и может быть от 0,016 до 0,3 мм. Пожалуй, наиболее популяризированная из аддитивных технологий — это 3D-печать, реализуемая на персональных 3D-принтерах.
Хотя принцип работы у всех аддитивных технологий один и тот же — послойное формирование объекта, физические эффекты, которые лежат в основе установок аддитивного производства, могут различаться. Это может быть расплавление термопластичной (подверженной деформации из-за повышения температуры — прим. сайта) массы и ее последующее отверждение, отверждение фотополимерного (меняющего свойства под воздействием света — прим. сайта) материала под воздействием света с определенной длиной волны, спекание либо сплавление порошка, склеивание тонких листов и т.д.
– Как происходит послойная печать объектов?
– Давайте в качестве примера возьмем популярный и достаточно простой в конструкции 3D-принтер, работающий с порошковым материалом на основе гипса. Он позволяет быстро создавать детализированные прототипы, которые, однако, имеют невысокую прочность. Во время 3D-печати порошковый материал выкладывается тонким слоем на рабочей платформе 3D-принтера и в тонкий слой подается через печатающую головку клеевой состав. Печатающая головка ничем не примечательна; представляет собой штатную деталь обычного офисного лазерного принтера. Отверждение порошка происходит за счет отверждения клеевого состава. Слой за слоем происходит наращивание объема изготавливаемого прототипа.
Вместо гипсового композиционного материала можно использовать песчаный, а вместо печатающей головки обычного офисного принтера — твердотельный лазер. Под действием лазерного луча песчаная смесь подплавляется, частички порошка скрепляются друг с другом, создавая прочный объект. Вроде все схоже между двумя описанными технологиями, в основе лежит послойное формирование объекта, но физика процессов несколько разнится.
– Какие материалы используют в 3D-печати?
– Сейчас гамма материалов, из которых может быть получен прототип или изделие с применением установок аддитивного производства, весьма разнообразна. Инженеры по аддитивным технологиям используют металлические и неметаллические материалы, в том числе песчаные материалы, материалы, подобные строительным, и даже бумагу.
– Что входит в обязанности инженера по аддитивным технологиям?
– Этот специалист выстраивает в голове весь технологический путь, от разработки 3D-модели на компьютере до выхода готового изделия, выбирает материал и инструмент для отверждения исходного материала с учетом того, какими свойствами нужно наделить изготавливаемый объект и где этот объект будет использован.
Чтобы все сделать верно, инженер по аддитивным технологиям должен обладать огромным комплексом знаний — разбираться в материаловедении и его специальных разделах, владеть в совершенстве специализированным программным обеспечением для имитационного моделирования технологических процессов аддитивного производства и современными подходами к проектированию нового изделия, знать теорию и технологии самих аддитивных технологий, экономику и азы бизнес-планирования, поскольку при выборе той или иной технологии нужно учитывать себестоимость изделия и конечную цель, для которой эти изделия получаются. Иногда уместно сочетать аддитивные технологии с классическими технологиями производства (обработкой материалов давлением, литейными технологиями, технологиями левизной обработки и сварки), или и вовсе предпочесть классические технологии производства аддитивным технологиям.
– Где применяются аддитивные технологии?
– Представьте автомобилестроительную компанию и отдел, который занимается проектированием двигателей. Новый двигатель должен пройти обязательную сертификацию. Как правило, для этой процедуры выставляется не одно изделие — двигатель в сборе, а небольшая партия — 7–10 агрегатов. Использование комбинации традиционных технологий с аддитивными технологиями, в частности, изготовление литейных форм с применением аддитивной технологии SLS (Selective Laser Sintering, «селективное лазерное спекание») с применением песчаных смесей, позволяет сократить цикл производства по каждой детали, входящей в состав двигателя, до 6–8 недель; при этом уменьшается себестоимость детали в 2–3 раза.
– Почему вы решили заняться аддитивными технологиями?
– Все началось в 2004–2005 годах, когда в образовательный процесс кафедры «Кузовостроение и обработка давлением им. И.А. Норицына» внедрили современные технологии цифрового производства, т.е. технологии 3D-моделирования; попросту говоря, CAD- и САЕ-программы. В 2007 году при поддержке префектуры ВАО г. Москвы у нас был открыт проект «Молодежное конструкторское бюро». Суть проекта: есть малая компания либо изобретатель, которым необходимо изготовить опытный образец (первый образец) своей будущей продукции; «Молодежное конструкторское бюро» помогает сделать цифровую 3D-модель, проверить ее собираемость, прочность, работоспособность и выдать рекомендации по возможности ее воплощения в материале.
В течение трех лет «Молодежное конструкторское бюро» наладило контакт со многими изобретателями ВАО г. Москвы; результаты работы бюро демонстрировались на различных выставках. Однако встал закономерный вопрос: что делать с виртуальной 3D-моделью дальше? Ответ на этот вопрос был дан, и у нас появился первый в университете 3D-принтер, который работал с фотополимерным материалом.
Постепенно мы набирались опыта, у нас появлялись новые машины. В 2014 году в университете появилась образовательная программа «Компьютерное моделирование и прототипирование», которая с 2016 года называется «Аддитивные технологии».
– Где, помимо Московского политеха, можно получить высшее образование, чтобы стать инженером по аддитивным технологиям?
– Из вузов я рекомендовал бы Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Томский политехнический университет, Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Московский государственный технологический университет «СТАНКИН».
Если же человек живет в небольшом городе и не готов переезжать, можно окончить бакалавриат по какой-либо технической специальности, например, по направлению «Машиностроение». Важным аспектом подготовки является объем часов в образовательной программе, отводимых на изучение цифровых технологий подготовки производства, базовым инженерным дисциплинам, теории и технологии обработки материалов. После окончания бакалавриата молодой специалист может поступить в магистратуру по профилю «Аддитивные технологии» либо «Аддитивное производство». Кстати, в Московском политехе в 2018 году открывается магистратура «Аддитивное производство».
Есть и еще один вариант подготовки специалиста по аддитивным технологиям. После окончания девяти либо одиннадцати классов молодой человек может поступить в Колледж предпринимательства № 11 либо в Политехнический колледж № 8 имени дважды Героя Советского Союза И.Ф. Павлова и получить специальность техник-технолог в области аддитивных технологий.
– На какие школьные предметы стоит делать упор старшекласснику, который хочет стать инженером по аддитивным технологиям?
– Ему пригодятся такие предметы как «Технология», «Информатика», «Физика» и «Проектная деятельность», если такой предмет есть в школе. «Проектная деятельность» позволяет школьнику получить навыки командной работы, опыт применения теоретических знаний при реализации небольших проектов.
– В каких компьютерных программах работают инженеры по аддитивным технологиям?
– Для создания 3D-моделей наши студенты используют T-FLEX CAD, программу Autodesk Inventor, Autodesk Fusion 360, Autodesk Netfabb, а также комплекс программ от компании Altair Engineering для выполнения топологической оптимизации, формирования бионического дизайна, моделирования технологии аддитивного производства и подготовки данных под последующую 3D-печать. Также мы адаптировали для учебного процесса программы от компании MSC Software.
– Какие компетенции нужны человеку, который хочет стать инженером по аддитивным технологиям?
– У него обязательно должно быть желание поменять существующую реальность, стремление развиваться самостоятельно и развивать технологии и находить новые решения для стандартных и нестандартных задач.
– Где могут работать инженеры по аддитивным технологиям?
– Они нужны в инжиниринговых центрах, на предприятиях, связанных с военно-промышленным комплексом и машиностроением, в зуботехнических лабораториях крупных стоматологических клиник, в компаниях, специализирующихся в разработке и изготовлении слуховых аппаратов и имеющих свое производство, в компаниях, занимающихся косметической лицевой хирургией и т.д.
– Сколько зарабатывает инженер по аддитивным технологиям?
– В зависимости от имеющегося опыта работы, а также специфики компании, открывающей вакансию, уровень зарплат может быть от 20 до 60 тысяч рублей в месяц и выше.
– С какими трудностями может столкнуться инженер по аддитивным технологиям?
– Он может обнаружить, что современные подходы к проектированию изделий не везде востребованы. Например, на устоявшемся производстве его опыт и идеи могут оказаться никому не интересными по причине существующего устоявшегося подхода к разработке изделий и построению производства. Более гибкими в этом отношении являются опытные производства.
– Существуют ли кружки, где старшеклассники могут попробовать себя в роли инженера по аддитивным технологиям?
– В Москве есть целая сеть центров молодежного инновационного творчества. В этих центрах установлено современное оборудование, в том числе, и для 3D-моделирования, 3D-сканирования, 3D-печати, 3D-фрезерования, лазерной резки и т.д. Школьники могут участвовать в программах этих центров, реализовывать свои проекты, подавать их на конкурсы.
Кроме того, в Московском политехе на факультете инженерной школы есть кружок по 3D-моделированию.
А тем, кто хочет глубже погрузиться в мир 3D-технологий, — на ежегодной выставке 3D Print Expo представляются компании-производители оборудования из РФ, азиатских и европейских стран.
– Что вы могли бы посоветовать посмотреть или почитать старшеклассникам, которые хотят больше узнать об аддитивных технологиях?
– Существует классическая книга за авторством Яна Гибсона, Брента Стакера и Давида Розена «Технологии аддитивного производства. Трехмерная печать, быстрое прототипирование и прямое цифровое производство». В ней собрана информация о существующих технологиях аддитивного производства, их применении и возможной коммерциализации.
Также я рекомендую старшеклассникам смотреть научно-популярные фильмы и рекламные ролики компаний — производителей 3D-оборудования. Из интернет-порталов советую обратить внимание на 3DToday, где ежедневно публикуют статьи и новости из мира 3D-технологий, в том числе аддитивных технологий. Там есть мнения пользователей, взгляды экспертов, сравнительные оценки современных технологий 3D-печати, интересные кейсы из разных отраслей производства.
Специалист по аддитивным технологиям, 3D-печати
Сфера деятельности
Вид деятельности
Творить, создавать нечто новое, проектировать, контролировать, проверять, оценивать, работать по технологии, в соответствии с требованиями и правилами
Краткое описание
Специалист по аддитивным технологиям (инженер в сфере аддитивных технологий, специалист 3D-печати, инженер 3D-печати, оператор 3D-печати) – специалист, создающий изделия методом 3D-печати. Профессия появилась с распространением революционной технологии – создания объемного объекта путем послойной печати. С помощью 3D-принтера и разных материалов уже создают детали для машиностроения и электроники, дома, музыкальные инструменты, еду, биологические объекты (например, стволовые клетки), но перспективы аддитивных технологий в масштабах мировой экономики еще трудно оценить. 3D-печать удешевляет и упрощает многие производственные процессы.
Где учиться
Образование по специальности «Аддитивные технологии» в России только зарождается. Оно относится к среднему профессиональному образованию. В результате обучения выпускник получает квалификацию «техник-технолог». Программы обучения аддитивным технологиям входят и в инженерную специальность «Инноватика», которую можно получить в передовых технических вузах.
Направления образования:
Машиностроение (15.00.00)
Управление в технических системах (27.00.00)
Где работать
15.02.09 Аддитивные технологии 30.06.2020
Специальность реализуется в учебном отделении «Хорошевское» по адресу: 1-ый Хорошевский проезд, д.8 строение 1.
Образовательная база приема
Нормативный срок освоения программ (очная форма)
Специальность Аддитивные технологии является самой молодой среди специальностей и профессий в машиностроение. Однако, аддитивные технологии являются будущим всех промышленных предприятий. Совсем скоро не останется привычной нам обработки материалов, ее место займет послойное выращивание и наплавка-аддитивные технологии. Специалиста в данной области можно назвать пионером и уверенно назвать аддитивные технологии специальностью будущего.
Все начинается с процесса изготовления изделия на основе CAD-модели путем послойного добавления материала. Создание (или, иначе говоря, выращивание) детали происходит за счет последовательного формирования слоев материала, их фиксации или отверждения и соединения между собой.
Использование 3D-принтеров и 3D-сканеров открыло уникальные возможности воспроизведения сложнейших пространственных форм, объектов, инженерных конструкций и механизмов во многих областях науки и производства — например, в аэрокосмической, автомобильной, нефтегазовой промышленности, машиностроении, металлообработке, медицине, ювелирном деле.
Что будет написано в дипломе:
Специализация: Аддитивные технологии
Область профессиональной деятельности:
Ракетно- космическая промышленность, машиностроение, приборостроение, химическое машиностроение, автомобилестроение, медицина (изготовление протезов), стоматология.
Виды профессиональной деятельности:
Для кого/ кому может быть интересна эта программа:
Специальность будет интересна тем, кого интересует работа с 3Д моделированием, печать изделий на 3 Д принтерах и работа с бесконтактными сканерами.
На какую заработную плату может претендовать выпускник колледжа: Выпускники с дипломом на «отлично» и «хорошо» могут претендовать на заработную плату от 80 000 рублей.
Рабочее место:
Работа в лабораториях по проведению входного и выходного контроля, работа с аддитивными установками, работающими с пластиком, или металлом. Работа в технологическом бюро.
Базы прохождения практики и потенциальные места трудоустройства наших студентов:
ПАО «Компания «Сухой», АО «ММП имени В.В. Чернышева», ОАО НПО «Наука», АО «Аэроэлектромаш», АО «НИИХиммаш», НПО «Алмаз» ФГУП «НАМИ», АО «НИИ ТП».
После окончания колледжа студенты для дальнейшего профессионального становления личности и повышения уровня обучения по выбранной специальности могут поступать в следующие учебные заведения: МГТУ СТАНКИН, МГТУ им. Н.Э. Баумана, Московский государственный университет путей сообщения и прочие ВУЗы технической направленности.
Личностные качества при выборе специальности:
Аналитический склад ума, усидчивость, наблюдательность, нацеленность на результат, многозадачность, умение работать с большими объемами данных.
Специалист по аддитивным технологиям
Родственные профессии
Специалист по информационным системам, специалист по компьютерному проектированию, оператор станков с программным управлением
Сфера профессиональной деятельности
Классификация профессии
Описание профессии
Аддитивные технологии в настоящее время являются одними из наиболее динамично развивающихся перспективных производственных процессов, которые могут стать основой для перехода промышленности к новому технологическому укладу. Сегодня технологиям быстрого формирования изделий уделяется повышенное внимание. Аддитивные технологии в настоящее время становятся неотъемлемой частью понятия «инновационное производство и технологии» и все чаще являются предметом обсуждения на форумах и конференциях разного уровня. Аддитивные технологии давно перешли из разряда технологий изготовления прототипов в разряд серьезных промышленных технологий формирования деталей сложной конструкции ответственного назначения.
Основные виды деятельности специалиста по аддитивным технологиям:
Требования к индивидуальным особенностям специалиста
К профессионально важным качествам специалиста по аддитивным технологиям относятся:
Специалист по аддитивным технологиям должен обладать следующими личностными качествами:
Медицинские противопоказания
Приказ Министерства здравоохранения и социального развития РФ от 12 апреля 2011 г. N 302н
Требования к профессиональной подготовке
Специалист по аддитивным технологиям должен знать:
Специалист по аддитивным технологиям должен уметь: