- RU
- ENG
Универсальный токарно-винторезный станок модели CS6266Bх1500 (Ø660 х 1500 мм)Страна: КитайПроизводитель:
Литейное производство страны и региона многие годы находилось в сложных экономических условиях: в стране остро проявлялся кризис государственной инвестиционной системы, глубина и продолжительность которого привели к тяжелым, а в ряде случаев к катастрофическим последствиям для целых научных направлений, институтов, больших и малых предприятий этой важной отрасли.
В таких условиях консолидация научных сил, использование производственного потенциала, формирование инновационной политики, решение проблемы подготовки кадров стали насущной задачей экономической и промышленной политики государства и промышленных предприятий, заботой ученых и специалистов, научных организаций и учебных заведений. Можно сказать, что в настоящее время стоит задача возрождения литейного производства как отрасли промышленности на современном мировом уровне с использованием новейшего оборудования и передовых технологий.
Литейное производство является основной заготовительной базой машиностроения, его развитие зависит от уровня машиностроительного комплекса в целом. Общее количество предприятий, входящих в машиностроительный комплекс России, составляет около 7500 единиц. Доля машиностроения в общем промышленном выпуске продукции составляет около 20%.
В современных условиях отдельным отраслям промышленности присущи различные темпы развития. Удельная доля отраслей в общем объеме машиностроительного производства составляет: автомобильная - 56%; электротехническая - 14%; тяжелое и энергетическое машиностроение - 8%; химическое и нефтяное машиностроение - 4%; дорожное и коммунальное машиностроение - 3,5%; станкостроение и приборостроение - 2,5%.
В каждой из перечисленных отраслей важное место занимает изготовление комплектующих современными методами точного литья. К сожалению, большая часть литейных производств не в состоянии обеспечить высокие требования сборочных производств по качеству литых деталей и комплектующих. Это вызвано наличием устаревшего и изношенного оборудования, на котором невозможно обеспечить необходимые режимы технологического процесса, применить современные материалы.
Литейное производство выгодно отличается от других заготовительных производств (поковки, штамповки, сварки) тем, что методом литья возможно изготавливать заготовки, максимально приближенные по геометрии к самым сложным деталям машин. При современных литейных технологиях коэффициент использования металла достигает 95-97% в цветном литье и более 80% - в чугунолитейном производстве. Без сомнения, литейное производство и в будущем сохранит лидирующее положение среди заготовительных производств.
В настоящее время в России насчитывается около 1650 литейных предприятий, которые по экспертной оценке произвели в 2006 году 7,68 млн. тонн отливок, в том числе из чугуна - 5,28 млн. тонн, из стали - 1,3 млн. тонн, из цветных сплавов - 1,1 млн. тонн. В 1980 году в СССР объем производства отливок из сплавов черных и цветных металлов составил 25,8 млн. тонн.
Объемы производства литых заготовок находятся в пропорциональной зависимости от объемов производства машиностроительной продукции, так как доля литых деталей в автомобилях, тракторах, комбайнах, танках, самолетах и других машинах составляет 40-50%, а в металлорежущих станках и кузнечнопрессовом оборудовании доходит до 80% массы и до 25% стоимости изделия.
Резкое снижение выпуска продукции энергетического, тяжелого машиностроения, судостроения, металлорежущих, деревообрабатывающих станков и кузнечно-прессового оборудования, тракторов, военной техники и др., начиная с 90-х гг., привело к тому, что выпуск отливок в России сократился с 18,5 млн. тонн в 1985 г. до 4,85 млн. тонн в 2000 г.
Серьезной проблемой литейного производства остается экология. При производстве одной тонны отливок из сплавов черных металлов выделяется около 50 кг пыли, 250 кг окиси углерода, 1,5-2 кг окиси серы, 1 кг окиси углеводородов. Весьма важной проблемой является утилизация твердых отходов литейного производства. Отработанные формовочные и стержневые смеси, относящиеся к 4-й категории опасности, составляют 90% отходов. Поэтому для каждого предприятия с точки зрения экономической целесообразности и экологической безопасности производства требуется регенерация отработанных смесей в местах их образования. С этой целью необходима срочная реконструкция литейных цехов, которая должна осуществляться на базе новых, экологически чистых технологических процессов и материалов, прогрессивных плавильных агрегатов, смесеприготовительного и формообразующего оборудования, обеспечивающих получение высококачественных отливок, которые будут отвечать европейским и мировым стандартам.
Поэтому необходимо смелее и увереннее использовать отечественное литейное оборудование (формовочные машины, линии), производимые одним из крупнейших в Европе заводов литейного машиностроения "Сиблитмаш" (г. Новосибирск), плавильное оборудование компании "РЭЛТЕК" (г. Екатеринбург), отечественные формовочные связующие материалы, лигатуры и модификаторы. Для получения качественных литых заготовок в разовых песчаных формах в России имеются все необходимые исходные материалы (пески, глины, бентониты), выпускаемые Миллеровским, Хакасским, Воронежским, Лужским, Серпуховским горно-обогатительными комбинатами и другими предприятиями.
Для производства форм и стержней с использованием холодно-твердеющих смесей (ХТС) выпускается достаточное количество различных связующих материалов и отвердителей отечественными предприятиями: "Уралхимпласт" (г. Нижний Тагил), ОАО "Карболит" (г. Орехово-Зуево), ОАО "Тверьхимволокно" (г. Тверь), НПО "Карбохим" (г. Дзержинск) и другими.
К сожалению, оборудование для ХТС в России не производится, и заводы вынуждены закупать итальянское, немецкое и английское смесеприготовительное оборудование. Сегодня у нас на станкостроительных заводах имеются незагруженные мощности, свободные конструкторы, и проблему изготовления этого несложного оборудования вполне можно решить.
Для выплавки чугуна и стали в России производятся плавильные комплексы высокой надежности и качества, не уступающие немецким и американским. Компания "РЭЛТЕК" (г. Екатеринбург) по праву является лидером по производству электроплавильного и электротермического оборудования в России.
Для литейного производства современной России характерно следующее:
Предприятиям литейного профиля города Санкт-Петербурга присущи в основном такие же характерные черты, что и для российских литейных производств. Для оценки состояния и перспектив развития отрасли в нашем регионе проводится ежегодный мониторинг. Основной вклад в эту работу в последние годы осуществляло ОАО "Проектно-технологический институт литейного производства". Например, в 2004 году под руководством д.т.н. С.С. Ткаченко и к.т.н. B.C. Кривицкого было подвергнуто инвентаризации 27 объектов г. Санкт-Петербурга, представляющих действующее литейное производство, или до 80% мощностей работающих цехов и участков. Более половины этих предприятий имеют машиностроительный профиль. От 50 до 70% по массе в их продукции занимают литые заготовки.
Исследование выявило, что для регионального литейного процесса характерно преимущественно единичное или мелкосерийное производство.
Мощность литейного производства г. Санкт-Петербурга составляет около 200 тысяч тонн в год, коэффициент использования мощностей - менее 30%. До 80% технологического оборудования в литейных цехах изношено, имеется дефицит квалифицированных кадров, по выделяемым вредным отходам литейное производство занимает второе место после теплоэнергетики, отсутствуют долгосрочные инвестиции.
В городе проводится последовательная политика по выведению за его пределы наиболее экологически вредных производств, в том числе и литейных производств. Если при этом не принимать мер по замещению выводимых из эксплуатации мощностей путем создания новых, то машиностроительный комплекс города и региона начнет испытывать дефицит литья как одного из своих важных заготовительных производств.
За 2004 год на литейных предприятиях произошли существенные изменения: по разным причинам прекратили существование литейные цехи на ряде предприятий, получили развитие узкоспециализированные цехи и участки на ОАО "Концерн "Авента", ООО "Технолит", ООО "Завод АКС".
Многие годы наблюдался процесс разделения крупных литейных комплексов на отдельные производства со статусом юридического лица и правами экономической самостоятельности (Кировский завод, Ижорские заводы, Армапит и др.), которые ведут работу по повышению качества выпускаемой продукции. Так, сертификаты системы качества получены фирмами "Авента", "Армалит -1", " Завод АКС", "Металик", "РУСТ-95". Однако в последние годы прослеживается тенденция интеграции литейных производств, что позволяет сконцентрировать усилия и финансовые средства на реконструкции и модернизации оборудования, реализовать новые технологии и повысить качество литейной продукции.
В регионе значителен удельный вес точного литья: под давлением - легкие сплавы ("Топливные системы", "Эскалада-С", "Вагонмаш", "ЛОМО"), по выплавляемым моделям - сталь ("Завод АКС", "РУСТ- 95"), в кокиль - чугун, цветные металлы ("Звезда", "Металик"), центробежное - чугун, цветные металлы ("Балтийский завод", "Охталит").
Системы автоматизированного проектирования используются на ЛОМО и "Заводе турбинных лопаток" при проектировании пресс-форм для литья под давлением, на заводе "Звезда" - для компьютерного моделирования литейной технологии.
Мониторинг показал, что практически возможно обеспечение существующей потребности региона в отливках из любых сплавов:
Возможная масса отливок: чугунные до 5 тонн ("Невский завод"); стальные до 130 тонн (ОМЗ-Спецсталь); бронзовые до 70 тонн ("Балтийский завод").
Для проведения мониторинга производственных возможностей литейных цехов региона была разработана методика выполнения этой работы. В ней было введено понятие "производственные возможности цеха (участка)", отличающееся от статистического понятия "мощность" и фактического выпуска отливок, а объемы производства литых заготовок дифференцированы по группам массы и серийности. Под производственными возможностями понимается ресурс производства на текущий момент с учетом износа оборудования, наличия кадров и материалов, наличия или отсутствия автоматизированных систем управления и т.д. Такой подход является наиболее объективным и достоверным показателем для использования в действующей сегодня системе субконтрактинга.
По экспертной оценке мониторингом было охвачено до 90% производственных возможностей литейных цехов в регионе. Эти возможности в настоящее время оцениваются в объеме около 200 тысяч тонн отливок в год из стали, чугуна и сплавов цветных металлов. На начало 90-х годов производственные возможности региона составляли 450 тысяч тонн.
Наряду с известными болезнями мониторинг выявил ряд прогрессивных тенденций в литейных цехах региона. В их числе отмечаются следующие тенденции:
1. Подавляющий объем производства жидкого металла обеспечивается в электрических печах, что является одним из непременных условий обеспечения качества основной продукции.
2. Высокими темпами развивается производство стержней и форм из холодно-твердеющих смесей различного состава, что в полной мере соответствует преобладающему в регионе индивидуальному и мелкосерийному характеру производства. Это позволило расширить применение безопочной формовки отливок для более крупных групп по массе.
Важным фактором повышения качества поверхности отливок явилось расширение применения вакуумно-пленочной формовки.
3. Обеспечивается до 15% от общего выпуска продукции в производстве отливок специальными способами (по выплавляемым моделям, по газифицируемым моделям, под высоким давлением, в оболочковые формы, в кокиль и другие). Это один из самых высоких показателей в стране. Рядом цехов освоено производство отливок из сплавов на основе титана, цинка, магния.
За последние годы меняются приоритеты в развитии технологических процессов литейного производства в сторону их совместимости с окружающей средой. На первый план выходят экологические аспекты производства, которые определяются вредными выбросами в атмосферу, жестко регламентируемыми Киотским протоколом.
Большим недостатком является ориентирование инвестиционной политики в регионе на иностранный капитал. Отсутствие собственных инвестиций - основная преграда развитию машиностроения и литейного производства. Наши надежды связаны с реализацией проектов по созданию особых экономических внедренческих зон в регионе и специальных технопарков для обеспечения перспективного развития литейного производства.
В последнее десятилетие наблюдается активное вхождение в экономику России и города сборочных электротехнических и автомобильных производств таких компаний, как "Электролюкс", "Нокиа", "Форд", "Ниссан", "Тойота", "Дженерал Моторс" и других. Заявленная мощность в России к 2010 году автомобильных сборочных заводов должна составить свыше 1,2 млн. единиц техники в год. К этому времени автосборочные производства потребуют примерно 300 тысяч тонн высокоточного литья.
Мощности петербургских литейных предприятий не смогут обеспечить требуемые автосборщиками объемы продукции точного литья. Кроме того, качество продукции предприятий нашего города не в полной мере соответствует требованиям зарубежных производителей электробытовой и автомобильной техники. В настоящее время усилиями ОАО "Кировский завод" осуществляются проектные работы по созданию современного литейного производства в поселке Горелово Ленинградской области.
Правительство города и руководители промышленных предприятий понимают, что только активная инновационная деятельность поможет придать развитию базовых отраслей промышленности динамичный характер на уровне современных мировых требований. Именно на этом пути возможно решить проблемы машиностроительного комплекса и литейного производства, в том числе и для поставок комплектующих изделий для развивающейся автомобильной промышленности.
Приведем пример. По данным аналитического агентства "Автостат", на начало 2008 года в России числится 29,4 млн. легковых автомобилей. Подержанные автотранспортные средства составляют 42% от эксплуатируемого парка.
В 2007 г. в России произведено 830 ООО легковых автомобилей и 267 ООО грузовых.
Однако в обозримом будущем автомобильный парк нашей страны ощутимо помолодеет за счет притока новых автомобилей. По данным НП "Объединение автопроизводителей России", объем продаж новых автомобилей в России в 2010 г. составит 3,2 млн. шт., в 2015 г. - 3,8 млн. шт., в 2020 г. - 5,2 млн. шт. в год.
Уже сегодня успешно осваивается на авторынке России сборочное производство ведущих мировых автомобильных марок: "Форд", "Дженерал Моторс", "Тойота", "Ниссан", "Судзуки", "Фольксваген", "Рено", "Пежо-Ситроен". Совместные проекты осуществляются с ИжАвто, Северстальавто, АВТОВАЗ, ГАЗ. В стадии реализации находятся 22 производственных проекта, новые мощности которых составят к 2010 г. - 1,2 млн. шт., к 2012 - 1,8 млн. шт. в год. В Северо-Западном регионе имеются три подобных работающих объекта и 4 строящихся.
Приведем еще один факт: по информации группы Volkswagen AG, средний европейский автомобиль имеет массу около 1185 кг, в составе которых имеются следующие материалы: 540 кг листовой стали, 130 кг чугуна, 75 кг поковок, 80 кг легких сплавов, 120 кг пластиков, 90 кг резины, 50 кг стекла, 35 кг краски и 65 кг других материалов. Содержание в среднестатистическом автомобиле деталей из черных и цветных металлов, произведенных путем литья, составляет 25-30 % от общей массы машины.
Одним из основных условий размещения в России заводов иностранных автоконцернов является требование о не менее чем 40% локализации производства комплектующих на местных российских предприятиях.
Мощность литейных предприятий Санкт-Петербурга составляет около 200 тыс. тонн в год. Литейное производство города представляет широкий спектр различных видов и способов литья как черных, так и цветных металлов.
Однако поставщиками автокомпонентов сегодня являются единичные предприятия литейного профиля с незначительным объемом выпуска готовых изделий (обеспечивают не более 1% от потребности сборочных производств).
Руководители Некоммерческого партнерства "Союз литейщиков Санкт-Петербурга" видят следующие причины сложившейся ситуации:
Есть и еще ряд причин - объективных и субъективных. Но есть и решения, и пути выхода из ситуации, в которой литейные предприятия оказались отодвинутыми на обочину в общей схеме развития автомобильной промышленности Северо-Западного региона России.
Краткий анализ материалов о состоянии литейного производства говорит о том, что наряду с рядом положительных тенденций развития литейного производства в России и регионе продолжается его длительный и тяжелый кризисный период, присущий в основных системных вопросах всему машиностроительному комплексу страны как базовому сектору ее экономики. Инновационный путь развития машиностроения требует от руководителей всех уровней, предпринимателей, ученых и специалистов, принятия срочных мер по модернизации и реконструкции литейных производств (как самостоятельных, так и в составе машиностроительных предприятий) для выведения их на уровень современных международных требований. Кроме того, необходимо приступить к разработке проектов создания специализированных литейных комплексов для удовлетворения потребностей различных заказчиков в высококачественной литейной продукции. Подобные комплексы могут включать в себя технопарки инновационного и технико-внедренческого характера, мощное современное серийное производство, управленческие и логистические инфраструктурные подразделения.
Евсеев В.И., к.т.н., Ищенко А.А.
Журнал «Умное производство», № 2(5), август 2008 г.
