Föderaalne kutsealase kõrghariduse õppeasutus "Uurali föderaalülikool, mis sai nime Venemaa esimese presidendi B. N. Jeltsini järgi"

Materjaliteaduse ja Metallurgia Instituut

"Valu- ja karastamistehnoloogiate" osakond

Loengute kokkuvõte erialal "Valukoda"

1. loeng

Valukoja tootmise põhikontseptsioonid

Loengu kava

1. Valukoja mõiste.

2. Lühike ajalooline ülevaade valukoja tootmise arengust. Venemaa teadlaste roll teadusaluste väljatöötamisel ning valandite ja valuplokkide tootmise korraldamisel.

3. Valusulamite klassifikatsioon ja nende kasutusvaldkonnad.

Kaasaegset elu ei saa ette kujutada ilma metallideta. Metallid on tehnoloogilise progressi alus, kogu inimkonna materiaalse kultuuri alus. Kuid metall muutub inimesele kasulikuks alles siis, kui sellest saadakse tooteid. Metalltoodete tootmiseks on kolm peamist tüüpi. Need on valutootmine, metalli vormimine ja metalli lõikamine. Kursus "Valukoda" on pühendatud esimest tüüpi metallitöötlemisele.

Käesolevas loengukonspektis käsitletakse piisavalt põhjalikult valukoja tootmise teoreetilisi aluseid, lisaks kirjeldatakse erinevate toodete saamise tehnoloogilisi protsesse ning selles kasutatavaid seadmeid ja tööriistu.

Loengute kokkuvõte on pühendatud mustade ja värviliste metallide valukoja tootmisele. See toob välja teooria põhialused, tehnoloogilised protsessid ja seadmed, mis on loodud valandite tootmiseks erinevatel viisidel (ühekordselt kasutatavates liiv-savi vormides, vastavalt investeerimismudelitele, jahutusvormis, rõhu all jne).

Materjali esitlemisel pööratakse põhitähelepanu konkreetse tehnoloogia protsesside füüsikalise ja füüsikalis-keemilise olemuse, seadmete konstruktsiooni iseärasuste, tehnoloogiliste režiimide otstarbe, kasutatavate seadmete ja automatiseerimisvahendite arvestamisele. .

Koos konkreetse materjali esitamisega iga toorikute saamise tehnoloogilise meetodi jaoks pööratakse erilist tähelepanu peamistele "pudelikaeladele", tehnoloogiliste protsesside probleemidele, nende lahendamise viiside ja vahendite analüüsile, et saada teatud kvaliteediga tooteid ja saavutada kõrge toodang. tõhusus; sama lähenemise alusel vaadeldakse ka iga protsessi arenguperspektiive.

Valukoja mõiste

Valutootmise olemus taandub vedeliku saamisele, s.o. kuumutatakse üle sulamistemperatuuri, nõutava koostise ja kvaliteediga sulam ning valatakse see eelnevalt ettevalmistatud vormi. Pärast jahutamist metall tahkub ja säilitab selle õõnsuse konfiguratsiooni, kuhu see valati. Seega, valandi tegemiseks peate:

1) määrab sulatuslaengusse sisestatavad materjalid, arvutab need, valmistab need materjalid ette (tükeldada, kaaluda iga komponendi vajalik kogus); laadida materjale sulatusahju;

2) teostada sulatamist - saada vajaliku temperatuuri, voolavusega, õige keemilise koostisega, mittemetalliliste lisandite ja gaasideta vedel metall, mis on võimeline tahkumisel moodustama defektideta peenkristallilise struktuuri, millel on piisavalt kõrged mehaanilised omadused;

3) valmistama enne sulamise lõppu ette valuvormid (metalli valamiseks neisse), mis taluvad kokkuvarisemata metalli kõrget temperatuuri, hüdrostaatilist rõhku ja joa hõõrduvat mõju, samuti on võimelised gaase läbi laskma. vabaneb metallist läbi pooride või kanalite;

4) vabastada metall ahjust kulpi ja toimetada vormidesse; täitke valuvormid vedela metalliga, vältides joa purunemist ja räbu sattumist vormi;

5) pärast metalli tahkumist avada vormid ja eraldada neist valandid; TOOTMINE

6) eraldama valandist kõik voolikud (metall külmunud kanalites), samuti tekkinud looded ja mõõnad (ebakvaliteetse valu või vormimise tõttu);

7) puhastama valandid vormi- või südamikuliiva osakestest;

8) valandite kvaliteedi ja mõõtmete kontrollimiseks.

Praegu saadakse kõige rohkem valandeid ühekordsetes (liiva)vormides, mis on valmistatud kvartsliivast, tulekindlast savist ja spetsiaalsetest lisanditest koosnevast vormisegust. Pärast metalli kõvenemist vorm hävitatakse ja valu eemaldatakse. Lisaks ühekordsetele poolpüsivatele vormidele, mis on valmistatud väga tulekindlatest materjalidest (šamott, grafiit jne), neid kasutatakse mitmekümne (50–200) valandi valamisel ning püsivormid on metallist, mille abil saadakse. mitusada ja mõnikord tuhandeid valandeid kuni hallituse kulumiseni. Valuvormi valik sõltub tootmise iseloomust, valatava metalli tüübist ja valamisele esitatavatest nõuetest.

Lühike ajalooline ülevaade valukoja tootmise arengust. Vene teadlaste roll teadusaluste väljatöötamisel ning valandite ja valuplokkide tootmise korraldamisel

Valukoda on üks iidsemaid inimkonnale teadaolevaid metallitöötlemiskunsti vorme. Arvukad arheoloogilised leiud, mis avastati meie riigi eri paigus matmismägede väljakaevamistel, viitavad sellele, et Vana-Venemaal toodeti suures koguses vase- ja pronksivalandeid (potid, nooleotsad, ehted – kõrvarõngad, randmed, sõrmused, mütsid jne). Väljakaevamiste käigus leiti säilinud ahjudest ja ahjudest kivivorme, millega valati õõnestelgesid, sõrmuseid, käevõrusid, metallist helmeid, riste jne. Enamik Vana-Venemaal leitud valanditest saadi aga vahamudelile valades. .

Mudeli valmistamise meetod on originaalne: juhtmega nööridest kooti muster, mis kujutab tulevase toote koopiat; sellele vahamudelile kanti savi, kuni saadi piisavalt tugev vorm, pärast kuivatamist vorm kaltsineeriti, vaha sulatati ja nöörid põlesid läbi, tekkinud õõnsusse valati metall, pärast jahutamist keeruliste kujundite valas saadi.

XI sajandil. Venemaal tekkisid kohalikud tootmiskeskused kirikuesemete (vasest ristid, kellad, ikoonid, küünlajalad jne) ja majapidamistarvete (veekeetjad, pesualused jne) valamiseks. Lisaks Kiievile, Suurele Novgorodile, Suurele Ustjugile said suuremateks vasest valatud toodete tootmise keskusteks Tver. Tatari sissetung põhjustas 14. sajandi keskpaigani kestnud stagnatsiooni, misjärel hakkas valutööstus tõusma. Seda seletatakse sellega, et loodi tsentraliseeritud suurriik, millega seoses hakkasid arenema linnad ja nõuti relvi, nüüd tulirelvi. Keevitatud suurtükkide tootmiselt mindi üle pronksile - valati, valati kellasid, loodi vasevalu töökojad kunstiliseks valamiseks. XVI sajandi keskpaigaks. Moskva suurtükivägi oli Euroopa riikide suurtükiväe hulgas kvantitatiivselt esikohal.

Petrine ajastu kujutab endast hüpet valukoja tootmise arengus. Loodi Nikita Demidovi ja Ivan Batashovi suured Tula ja Kaluga tehased. Esimesed terasvalandid saadi 19. sajandi teisel poolel. peaaegu samaaegselt erinevates Euroopa riikides. Venemaal valmistati need 1866. aastal tiigli terasest Obuhhovi tehases. Valandite kvaliteet osutus aga madalaks, kuna terase valuomadused jäid oluliselt alla malmi omadele. Tänu Venemaa teadlaste tööle metallurgid A.S. Lavrova ja N.V. Kalakutsky, kes selgitas segregatsiooninähtusi ja tutvustas kokkutõmbumise ja gaasikestade esinemise mehhanismi ning töötas välja meetmed nende vastu võitlemiseks, paljastas täielikult terasevalu eelised. Seetõttu on A.A. saadud vormitud valandid. 1870. aastal Sormovo tehases kerkinud koldeterasest Iznoskov osutusid nii kvaliteetseteks, et neid näidati Peterburi näitusel.

Pärast metallograafia rajaja D.K. teaduslike tööde avaldamist. Tšernov, kes lõi teaduse sulamite muundamise, nende kristalliseerumise, struktuuri ja omaduste kohta, hakkasid nad kasutama kuumtöötlust, mis parandas terase valamise kvaliteeti. Metallurgiaprotsesside teooriat tutvustas kõrgkoolis A.A. Baikov 1908. aastal Peterburi Polütehnilises Instituudis. Aastatel 1927–1941 tööstuses on endise Venemaa jaoks enneolematu kasv, ehitatakse suurimaid mehhaniseeritud tehaseid. Ehitatakse ja võetakse kasutusele valutsehhid, mis töötavad voolurežiimil, kõrge mehhaniseerituse astmega, konveieritega, aastase toodanguga kuni 100 tuhat tonni valu.

Samal ajal tehakse uurimistööd, luuakse tööprotsesside teooriaid ja valuseadmete arvutamise meetodeid. Moodustamas on Moskva Kõrgema Tehnikakooli teaduskool, mille asutajaks ja juhiks on prof. N.P. Aksenov.

Valutootmise laialdast kasutamist seletatakse selle suurte eelistega võrreldes teiste toorikute valmistamise meetoditega (sepistamine, stantsimine). Valamisega saab toota peaaegu igasuguse keerukusega toorikuid minimaalsete töötlemisvarudega.

Lisaks on valatud kangide valmistamine palju odavam kui näiteks sepistamise tootmine. Valutootmise areng tänapäevani toimus kahes suunas:

1) uute valusulamite ja metallurgiliste protsesside väljatöötamine;

2) tehnoloogia täiustamine ja tootmise mehhaniseerimine.

Suuri edusamme on tehtud hallmalmi – kõige levinumate ja odavamate valusulamite – mehaaniliste ja tehnoloogiliste omaduste uurimisel ja parandamisel. Üha enam levivad ja täiustatakse erivaluvormid: jahutusvalu, surve all, kestvormides, investeerimismudelid jne, mis tagavad täpse valu ja järelikult vähendavad töötluskulusid.

Valusulamite klassifikatsioon ja nende kasutusalad

Valatud osad moodustavad keskmiselt umbes 50% masinate ja mehhanismide massist ning nende maksumus ulatub 20–25% masinate maksumusest. Sõltuvalt valatud toorikute saamise meetodist jagatakse sulamid valatud ja deformeeritud. Valusulamid valmistatakse kas originaalkomponentidest (laengumaterjalidest) otse valukojas või saadakse metallurgiatehastes valmis kujul ja sulatatakse alles enne vormidesse valamist. Nii esimesel kui ka teisel juhul võivad üksikud elemendid sulamisprotsessi käigus oksüdeeruda (läbipõleda), kõrgel temperatuuril lenduda (sublimeeruda), astuda keemilisse koostoimesse teiste komponentidega või ahju voodriga ja muutuda räbuks.

Sulami nõutava koostise taastamiseks kompenseeritakse selles sisalduvate üksikute elementide kadu metallurgiaettevõtetes valmistatud spetsiaalsete lisandite (ligatuurid, ferrosulamid) lisamisega. Ligatuurid sisaldavad lisaks legeerivale elemendile ka sulami mitteväärismetalli, mistõttu on need sulatise poolt kergemini ja täielikumalt omastatavad kui puhas legeerelement. Värviliste metallide sulamite sulatamisel kasutatakse ligatuure: vask-nikkel, vask-alumiinium, vask-tina, alumiinium-magneesium jne.

Rauasulamite valamisel kasutatakse laialdaselt ferrosulameid (ferrosilicon, ferromangaan, ferrochromium, ferrotvolfram jt) legeerelementide sisestamiseks, samuti sulatise deoksüdeerimiseks. Deoksüdatsiooniprotsessis toimivad ferrosulamites sisalduvad elemendid redutseerivatena: need ühinevad sulatis lahustunud oksiidi hapnikuga, redutseerivad metalli ja oksüdeerides muutuvad räbuks. Sulatuse puhastamine (rafineerimine) deoksüdatsiooni abil aitab oluliselt parandada valumetalli kvaliteeti, suurendades selle tugevust ja elastsust. Modifikaatoritena kasutatakse mitmeid sulameid, aga ka mittemetallilisi materjale (soolad jne), mis väikestes kogustes valatud sulamisse viimisel mõjutavad oluliselt selle struktuuri ja omadusi, näiteks viimistlevad tera ja suurendada metalli tugevust. Seega kasutatakse ülitugeva malmi saamiseks magneesiumi modifikatsiooni.

Valumetalli kvaliteedi põhikriteeriumid on tehnilistes nõuetes määratud mehaanilised omadused, konstruktsiooni näitajad, kuumakindlus, kulumiskindlus, korrosioonikindlus jne.

Sulamid jaotatakse tavaliselt nagu metallidki peamiselt mustadeks ja värvilisteks, viimaste hulka kuuluvad ka kergsulamid. Sulamid jagatakse rühmadesse sõltuvalt sellest, milline metall on sulami aluseks.

Olulisemad sulamite rühmad on järgmised:

malm ja teras - rauasulamid süsiniku ja muude elementidega;

erinevate elementidega alumiiniumsulamid;

erinevate elementidega magneesiumsulamid;

pronks ja messing on mitmesuguste elementidega vasesulamid.

Praegu kasutatakse enim esimese rühma sulameid, s.o. rauasulamid: umbes 70% kõigist valanditest on valmistatud malmist ja umbes 20% terasest. Ülejäänud sulamirühmad moodustavad valandite kogumassist suhteliselt väikese osa.

Sulami keemilises koostises eristatakse põhielemente (näiteks raud ja süsinik malmis ja terases), püsivaid lisandeid, mille esinemine on tingitud sulami tootmisprotsessist, ja sulamisse sattunud juhuslikke lisandeid. erinevatel põhjustel. Terase ja malmi kahjulike lisandite hulka kuuluvad väävel, fosfor, raudoksiid, vesinik, lämmastik ja mittemetallilised lisandid. Vasesulamite kahjulikud lisandid on vaskoksiid, vismut ja mõnes neist ka fosfor. Tinapronksi omadusi halvendavad järsult alumiiniumi ja raua lisandid ning alumiiniumpronksis, vastupidi, tina. Alumiiniumisulamites tuleks piirata rauasisaldust, magneesiumis lisaks vaske, niklit ja räni. Kõikides sulamites olevad gaasid ja mittemetallilised lisandid on kahjulikud lisandid.

Nõuded igale valusulamile on spetsiifilised, kuid on mitmeid üldisi nõudeid:

1. Sulami koostis peab tagama valu soovitud omadused (füüsikalised, keemilised, füüsikalis-keemilised, mehaanilised jne);

2. sulamil peavad olema head valuomadused – kõrge voolavus, vastupidavus gaasidega küllastumisele ja mittemetalliliste sulgude tekkele, vähene ja stabiilne kokkutõmbumine tahkumisel ja jahutamisel, vastupidavus segregatsioonile ning sisepingete ja pragude tekkele valandites;

3. sulam peaks olema koostiselt võimalikult lihtne, kergesti valmistatav, ei sisalda toksilisi komponente, ei tohi sulamise ja valamise ajal eraldada väga saastavaid tooteid;

4. sulam peab olema tehnoloogiline mitte ainult valandite valmistamisel, vaid ka kõikidel järgnevatel toimingutel valmisosade saamiseks (näiteks lõikamisel, kuumtöötlemisel jne);

5. Sulam peaks olema ökonoomne: sisaldama võimalikult vähe kalleid komponente, omama minimaalseid kadusid selle jäätmete töötlemisel (purgid, jäätmed).

Kontrollküsimused ja ülesanded

1. Milline on valukoja arengu ajalugu Venemaal?

2. Milline on Venemaa teadlaste roll mustade ja värviliste metallide sulamitest valandite teaduslike aluste väljatöötamisel ja tootmise korraldamisel?

3. Millised on valatud toorikute tootmismeetodid?

4. Milliseid vorme saab kasutada vormitud valandite valmistamiseks?

5. Kuidas valusulameid klassifitseeritakse?

6. Millised on nõuded sulamite valamisele?

7. Loetlege valusulamite peamised kasutusvaldkonnad.

8. Mis on valutehnoloogia olemus?

Septembris toimusid Uuralites Hollandi ettevõtete ärikohtumised Venemaa potentsiaalsete partneritega. Partnerlust pakuti erinevatele tööstusharudele: metallurgia, masinaehitus, põllumajandus, toiduainetööstus. Uuraleid, nagu kõiki Vene Föderatsiooni piirkondi, mõjutanud kriisikataklüsmid Euroopa tööstureid ei hirmutanud. Ja see on hea märk!

Vaatamata asjaolule, et Uuralid on täna languses, peate mõtlema tulevikule, ütleb Marina Bogdanova, GEMCO CAST METAL TECHNOLOGY äriarendusjuht. - Kui majandus hakkab uuesti arenema, võib olla juba hilja. Venemaal esindavad valutööstust peamiselt masinaehitus- ja muude tööstusettevõtete ja -ettevõtete koosseisu kuuluvad valukojad ning suhteliselt väike arv iseseisvaid valukodasid. Sellises olukorras tajutakse valukoda ettevõtte kui terviku jaoks sageli kui abistamist ja seetõttu ettevõtte raha "ära söömist". Siit ka arengusse investeerimise jääkmärk. Aastakümneid on selline lähenemine viinud peaaegu universaalse seadmete ja tehnoloogiate moraalse ja tehnilise vananemiseni. Punktilised katsed täiustada ja moderniseerida ei anna soovitud efekti.

Sellest tulenevalt on meil tööstuses tervikuna kulukas, ebaefektiivne, halvasti organiseeritud tootmine, mis on koormaks ettevõtete õlul. Vahepeal peaks kõik olema vastupidi. Valukoda on äri, kus saate ja peaksite raha teenima. Kuidas seda võimalikuks teha? Loomulikult on vaja tõsiseid kapitaliinvesteeringuid. Kuid lisaks sellele, mis pole vähem oluline, on selliste fondide väljatöötamisel vaja väga professionaalset lähenemist. Uute seadmete ostmine pole veel kõik, siin tuleb lahendada ülesannete kompleks. Nimelt peaks seadmete valik olema optimaalne, et mitte kulutada lisaraha liigsele võimsusele ja samas mitte tekitada võimsuse defitsiiti. On vaja ehitada optimaalne tootmisskeem, optimaalselt korraldada tootmisprotsess. See vähendab oluliselt kulusid, võimaldab 4-5 aasta jooksul kapitaliinvesteeringuid tagasi teenida ja viia tootmise iseseisva ettevõtte tasemele, mis toob head kasumit. Tänapäeval võidab turgu see, kes pakub kõrget kvaliteeti madala hinnaga. See ülesanne pole aga lihtne. Kuidas sellist kombinatsiooni saavutada - nad teavad GEMCO-s, kus on professionaalsed töötajad, kes on kogunud asjakohaseid kogemusi ja teadmisi.

Marina, ja mis esiteks on tootmistöötajal tegelikult: kasum või kvaliteet?

Seda küsimust ei saa jagada. Need kaks mõistet on üksteisest sõltuvad. Nad on lahutamatud. Kui ettevõte toodab halva kvaliteediga tooteid, mis kasu sellest on? Ettevõtte omanik saab kvaliteeti tõsta, algfaasis kahjumiga ja ennast tõestada. Ja võib-olla madalam, kuid see on klientide kaotamise oht. Ettevõtte tasuvus sõltub müügimahust. Tegite eduka partii, see osteti teilt – olete end tõestanud. Nii luuakse ärisuhteid. Kvaliteet - maine - müük - kasum .

Venemaa on pikka aega olnud nende riikide hulgas, kus igasugune tegevus on spetsiifiline. Siin on vaja erilist lähenemist. Ometi pole ka hollandlased võõrad – nad oskavad professionaalselt ja tõhusalt Venemaa ettevõtet esiplaanile tuua.

Milliseid tööriistu firma valukojas probleemide lahendamiseks pakub?

Meie ettevõte tegeleb valukoja tootmisega: must ja värviline. GEMCO CAST METAL TECHNOLOGY tegevus jaguneb kolmeks komponendiks. Tehnika: hõlmab valukoja projekti väljatöötamist, selle rakendamise etappe. Töövõtt: peatöövõtt. Valukoja nõustamine, mis võib olla operatiivne või strateegiline. Operational on klientide turundusuuring, tootmise efektiivsuse võrdlev analüüs. See võib olla ühinemiste ja ülevõtmiste puhul vajalik tehniline ja äriline audit. Operatiivnõustamine hõlmab tootmist parandavate meetodite väljatöötamist. Kui ettevõte on juba teatud aja tegutsenud, on vaja perioodiliselt jälgida tootmise efektiivsust.

Juttu tuleb taas strateegilisest planeerimisest, mille puudumise üle meie ettevõtjad sageli patustavad. Samal ajal on täpselt arvutatud tehnilised ja majanduslikud aspektid lihtsalt vajalikud. Lõppude lõpuks, selleks, et saada oodatud tulemust, on vaja igal etapil õigesti tegutseda.

Marina, teie ettevõtet nimetatakse ainulaadseks. Milleks?

Turul on ettevõtteid, mis tegelevad ainult inseneritööga või ainult nõustamisega või on spetsialiseerunud seadmete tarnimisele. GEMCO on ainulaadne selle poolest, et pakume terviklikku lähenemist. Ja meie kliendid kinnitavad teile meie täpsust ja vastutust.

Rääkige meile samm-sammult lähenemine projektile

Kõigepealt peate kaaluma tulevase projekti aspekte, mille ettevõte kavatseb välja anda. Nende põhjal koostatakse tootmiskontseptsioon, koostatakse tehniline osa ja teostatakse esialgne paigutus. Seejärel hakatakse projekti vastavalt vajadustele vajaliku tehnikaga täitma. Pole mõtet paigaldada seadmeid, mis ei suuda tagada tootmismahtusid või mida ei kasutata 100%.

Järgmisena arvutame välja ressursikulud: kui palju on vaja gaasi, vett, energiat, toorainet, mitu inimest peaks liini teenindama. See on kontseptsioon. Pärast ülaltoodud tööde teostamist arvutame välja, kui palju kogu projekt maksma läheb.

Näiteks millise konkreetse plussi saate anda kliendi ettevõttele?

Näiteks meeskonna loomine. See on väga tähtis. Kui ettevõttel pole meeskonda, on see määratud läbikukkumisele. Tehnoloogide, metallurgide, tööoperaatorite ühendamine pole lihtne ülesanne. Oletame, et ettevõte on "maasse valatud" tehnoloogiat kasutanud pikka aega ja juhtkond otsustas võtta kasutusele uue toote. Ja selleks on vaja veel üht tehnoloogiat, mida pole veel valdatud. Just meie teostame tehnoloogiasiirde: valime personali vastavalt kutsenõuetele, määratleme igale meeskonnaliikmele vastutuse, koolitame ja mis kõige tähtsam – kontrollime protsessi elluviimist.

Milline on praegu Hollandi valutööstuse olukord?

Sellele küsimusele vastamiseks peate jälgima kümne aasta tagust olukorda. Selle aja jooksul on toimunud suured muutused. Mõned ettevõtted suleti, paljud kolisid uude asukohta. 10 aasta jooksul oli tendents keskenduda kitsa valikuga toodetele. Nüüd on sama teema Venemaal alles algamas. Vene Föderatsioonis on palju selliseid tööstusharusid. Nüüd suhtutakse valukojasse nagu abistavasse, nagu ballastisse, aga kõik peab muutuma.

Hollandis on kriis peaaegu möödas. Ei saa öelda, et kõik on hästi, sest. on probleeme, mis vajavad lahendamist. Paljud ettevõtted on oma tegevuse peatanud. Ja huvitaval kombel on osa vabanenud turust juba hõivatud. Esialgu loksub kõik paika umbes kahe aasta pärast. Kuid Venemaa jaoks on tähtajad pikemad. Ja kui me teaksime vastust küsimusele "Millal kriis lõpeb?" - siis nad ei räägiks kellelegi, vaid kasutaksid seda enda jaoks. Hollandis on see mitu kuud, Venemaal - aastaid. Pangaprobleemid ja bürokraatlikud barjäärid jäävad siia alles, aga tingimuste loomine on riigi ülesanne. milles inimesed tahtsid midagi teha.

Pidasite kohtumisi Uurali ärimeestega, kuid nüüd on olukord nii ebastabiilne. Kas arvate, et täna on uute projektide aeg?

Tšeljabinskis on sellised ettevõtted koondunud, kuid täna on vaja tootmist tõsiselt moderniseerida. Juhtkond mõistab seda ja töötab selles suunas. Kahjuks võtab protsess oodatust kauem aega.

GEMCO CAST METAL TECHNOLOGY varased tegevused olid seotud valutootmise seadmete valmistamisega, kuid praktika on näidanud, et on vaja keskenduda intellektuaalsele tegevusele. Äris on selline hetk - leida oma nišš. Me leidsime ta. Oluline on, et leidub inimesi, kes aitavad professionaalselt mõista kõige kuluefektiivsemate ja tehniliselt efektiivsemate tootmislahenduste rakendamise küsimusi, teostada optimaalset seadmete valikut, määrata tehnoloogilise protsessi ja materjalide liikumise ning efektiivselt kasutada. investeerimiskapital. Rõhutan, et anname realistliku ülevaate vajalikest investeeringutest ja projekti ajastusest; anname objektiivse definitsiooni toodete hinnatase ja finantsnäitajad.

Venemaal asuvad valukojad on ettevõtted, mis toodavad valandeid - vormitud osi ja toorikuid - täites vorme vedelate sulamitega. Valutoodete peamised tarbijad on masinaehituskompleksi ettevõtted (kuni 70% kõigist toodetud valutoorikutest) ja metallurgiatööstus (kuni 20%). Umbes 10% valamisel toodetud toodetest on sanitaarseadmed.

Valamine on parim viis keeruka geomeetriaga detailide saamiseks, mis on konfiguratsioonis võimalikult lähedased valmistoodetele, mida pole alati võimalik saavutada muude meetoditega (sepistamine, keevitamine jne). Valuprotsessis saadakse kõige erinevama paksuse (0,5–500 mm), pikkuse (mõnedest cm kuni 20 m) ja kaaluga (mõnedest grammist kuni 300 tonnini) tooteid. Toorikute valamise eeliseks on väikesed varud, mis võimaldab vähendada valmistoodete maksumust, vähendades metallikulu ja toodete töötlemiskulusid. Üle poole kaasaegsetes tööstusseadmetes kasutatavatest osadest on valmistatud valamise teel.

Valutootmise peamised tooraineliigid on:

• hallmalm (kuni 75%);
• teras - süsinik ja legeeritud (20%);
• tempermalm (3%);
• värviliste metallide sulamid - alumiinium, magneesium, tsink vask (2%).

Valamisprotsess viiakse läbi mitmel viisil, mis on klassifitseeritud:

1) vastavalt vormide täitmise meetodile:

• tavaline valamine;
• isolatsiooniga valamine;
• survevalu;
• tsentrifugaalvalu;

2) vastavalt valuvormide valmistamise meetodile:

• ühekordsetesse vormidesse (liiv, kest), mis on ette nähtud ainult ühe valandi saamiseks;
• mitmekordse kasutusega vormides (keraamiline või saviliiv), talub kuni 150 täitmist;
• püsivatesse metallvormidesse (näiteks jahutusvormidesse), mis taluvad mitu tuhat kallamist.

Levinuim liivvormidesse valamise meetod (kuni 80% massist kõigist maailmas teostatud valanditest). Seda tüüpi valamise tehnoloogia hõlmab:

• materjalide ettevalmistamine;
• vormimis- ja südamikliivade ettevalmistamine;
• vormide ja varraste loomine;
• varraste riputamine ja vormide kokkupanek;
• metalli sulatamine ja vormidesse valamine;
• metalli jahutamine ja valmis valamise väljalöömine;
• valu puhastamine, kuumtöötlus ja viimistlemine.

Esimene Venemaa valukoda (nn "kahurimaja") ilmus Moskvasse aastal 1479. Ivan Julma juhtimisel tekkisid valukojad Kaširas, Tulas ja teistes linnades. Peeter Suure valitsusajal meisterdati valandite tootmist peaaegu kogu osariigis - Uuralites, riigi lõuna- ja põhjaosas. 17. sajandil hakkas Venemaa eksportima malmvalandeid. Vene valukunsti tähelepanuväärsed näited on 1586. aastal A. Tšohhovi valatud 40-tonnine tsaarikahur, üle 200 tonni kaaluv tsaarikell, mille lõi 1735. aastal I.F. ja M.I. Matoriinid. 1873. aastal valasid Permi tehase töötajad 650 tonni kaaluva auruhaamri chaboti (löögi vastuvõtva alumise osa), mis on üks hiiglaslikumaid valandeid maailmas.

Valukoda on üks tööstusharudest, mille põhitooted on masinaehituses kasutatavad tooted. Venemaal on palju selle spetsialiseerumisega tehaseid. Mõned neist ettevõtetest on väikese võimsusega, teised võib omistada tõelistele tööstushiiglastele. Artiklis käsitleme edasi, millised on Venemaa suurimad valukojad ja mehaanilised tehased turul (koos aadresside ja kirjeldustega) ning milliseid konkreetseid tooteid nad toodavad.

LMZ toodetud tooted

Loomulikult on sellised ettevõtted riigi majanduse kõige olulisem osa. Venemaa valukojad toodavad tohutul hulgal erinevaid tooteid. Toodetud selliste ettevõtete töökodades, näiteks valandid, valuplokid, valuplokid. Selle tööstusharu ettevõtetes toodetakse ka valmistooteid. Need võivad olla näiteks restid, kanalisatsioonikaevud, kellad jne.

Venemaa rauavalukojad tarnivad oma tooteid, nagu juba mainitud, peamiselt masinatööstuse ettevõtetele. Kuni 50% selliste tehaste toodetud seadmetest langeb valatud kangidele. Loomulikult võivad LMZ partneriteks olla ka teiste erialade ettevõtted.

Tööstuse peamised probleemid

Kahjuks ei ole olukord Vene Föderatsiooni valutööstusega täna lihtne. Pärast NSV Liidu lagunemist langes riigi masinatööstus peaaegu täielikku allakäiku. Sellest tulenevalt on oluliselt vähenenud ka nõudlus vormi- ja valutoodete järele. Hiljem avaldasid sanktsioonid ja investeeringute väljavool LMZ arengule negatiivset mõju. Kuid vaatamata sellele jätkavad Venemaa valukojad oma olemasolu, tarnivad turule kvaliteetseid tooteid ja suurendavad isegi tootmismahtu.

Selle spetsialiseerumisega ettevõtete peamiseks probleemiks Vene Föderatsioonis on aastaid olnud moderniseerimisvajadus. Uute tehnoloogiate juurutamine nõuab aga lisakulusid. Paraku tuleb sellistel ettevõtetel enamasti ikka väga suure raha eest moderniseerimiseks vajalikke seadmeid välismaalt osta.

Venemaa suurimate valukodade nimekiri

Praegu tegeleb Vene Föderatsioonis malmist, terasest, alumiiniumist jne vormitud toodete tootmisega umbes 2000 ettevõtet. Venemaa suurimad valukojad on:

• Balašihhinski.
• Kamensk-Uralsky.
• Taganrog.
• "KAMAZ".
• Tšerepovets.
• Balezinsky.

LAHE

See ettevõte asutati Kamensk-Uralsky linnas sõja ajal - 1942. aastal. Sel ajal evakueeriti siin Balašikha valukoda. Hiljem tagastati selle ettevõtte rajatised oma kohale. Kamensk-Uralskis hakkas tegutsema oma valukoda.

Nõukogude ajal olid KULZ tooted peamiselt suunatud riigi sõjatööstuskompleksile. 1990. aastatel, üleminekuperioodil, muutis ettevõte oma profiili tarbekaupade tootmiseks.

Tänapäeval tegeleb KULZ vormitud toorikute tootmisega, mis on mõeldud nii militaar- kui ka tsiviilseadmete jaoks. Kokku toodab ettevõte 150 tüüpi tooteid. Tehas varustab turgu lennuseadmete pidurisüsteemide ja ratastega, raadiokomponentidega, biometallist ja metallkeraamikast valmistatud toorikutega jne. KULZi peakontor asub järgmisel aadressil: Kamensk-Uralsky, st. Rjabova, 6.

BLMZ

Peaaegu kõik Venemaa valukojad, mille loetelu oli ülaltoodud, võeti kasutusele eelmisel sajandil. BLMZ pole selles osas erand. See riigi vanim ettevõte asutati 1932. aastal. Selle esimesed tooted olid lennukite kodararattad. 1935. aastal omandas tehas alumiiniumist vormitud toodete valmistamise tehnoloogiad ja sõjajärgsel perioodil spetsialiseerus ettevõte peamiselt lennukite õhkutõusmis- ja maandumisseadmete tootmisele. 1966. aastal hakati tootma titaanisulamitest tooteid.

NSV Liidu kokkuvarisemise ajal suutis Balashikha tehas säilitada oma tegevuse põhisuuna. 2000. aastate alguses uuendas ettevõte aktiivselt oma tehnilist autoparki. 2010. aastal alustas tehas tootevaliku laiendamiseks uute tootmisruumide arendamist.

Alates 2015. aastast on BLMZ koos teaduskompleksiga Sojuz alustanud projekti elluviimist kuni 30 MW võimsusega gaasiturbiiniplokkide tootmiseks. BLMZ kontor asub aadressil: Balashikha, Entuziastov Highway, 4.

Taganrogi valukoda

Selle ettevõtte peakontor asub järgmisel aadressil: Taganrog, Northern Square, 3. TLMZ asutati üsna hiljuti - 2015. aastal. Kuid täna on selle võimsus juba umbes 13 tuhat tonni aastas. See sai võimalikuks tänu uusimate seadmete ja uuenduslike tehnoloogiate kasutamisele. Praegu on Taganrog LMZ riigi moodsaim valuettevõte.

TLMZ oli ehitamisel vaid paar kuud. Kokku kulutati selle aja jooksul umbes 500 miljonit rubla. Põhitootmisliini komponendid osteti Taani ettevõtetelt. Tehase ahjud on türgi ahjud. Kõik muud seadmed on valmistatud Saksamaal. Tänapäeval tarnitakse siseturule 90% Taganrogi tehase toodetest.

Venemaa suurimad valukojad: ChLMZ

Otsus Tšerepovetsi ettevõte rajada tehti 1950. aastal. Alates 1951. aastast hakkas tehas tootma tee-ehitusmasinate ja traktorite varuosi. Kõik järgnevad aastad kuni ümberkorraldamiseni moderniseeriti ja laiendati ettevõtet pidevalt. Tehase juhtkond valis 2000. aastal järgmised tootmise strateegilised suunad:

• metallurgiatehaste ahjurullide tootmine;
• ahjude tootmine masinaehitusettevõtetele;
• pumbavalu keemiatööstusele;
• ahjude radiaatorküttekehade tootmine.

Tänapäeval on ChLMZ üks peamisi selliste toodete Venemaa tootjaid. Selle partneriteks pole mitte ainult masinaehitusettevõtted, vaid ka kergetööstus, elamumajandus ja kommunaalteenused. Selle ettevõtte kontor asub aadressil: Cherepovets, st. Ehitustööstus, 12.

Balezinski valukoda

See suurim ettevõte asutati 1948. aastal. Algselt nimetati seda artelliks "Asutaja". Oma eksisteerimise esimestel aastatel spetsialiseerus tehas peamiselt alumiiniumist nõude valmistamisele. Aasta hiljem hakkas ettevõte tootma raudvalusid. Artell nimetati 1956. aastal ümber Balezinsky LMZ-ks. Tänapäeval toodab see tehas umbes 400 erinevat toodet. Tema tegevuse põhisuunaks on ahjuvalandite, nõude ja pagarivormide tootmine. Ettevõtte aadress: Balezin, st. K. Marx, 77.

Valukoda "KamAZ"

See ettevõte tegutseb Naberežnõje Tšelnõis. Selle tootmisvõimsus on 245 tuhat valandit aastas. KamAZi valukoda toodab tooteid kõrgtugevast malmist, hallist, vermikulaarse grafiidiga. See tehas ehitati 1975. aastal. Tehase esimesed tooted olid 83 elemendist alumiiniumvalandid. 1976. aastal omandas ettevõte raua- ja terasetoodete tootmise. Algselt kuulus tehas tuntud aktsiaseltsi KamAZ. 1997. aastal sai ta iseseisva staatuse. Kuid 2002. aastal sai ettevõte taas KamAZ OJSC osaks. See tehas asub aadressil: Naberezhnye Chelny, Avtozavodski prospekt, 2.

Nižni Novgorodi ettevõte OJSC LMZ

OJSC "Valu- ja mehaanilise tehase" (Venemaa, Nižni Novgorod) peamised tooted on malmist torujuhtmete liitmikud. Selle ettevõtte toodetud tooteid kasutatakse gaasi, auru, õli, vee, kütteõli, õlide transportimisel. Tehas alustas tegevust 1969. aastal. Sel ajal oli see üks Gorki Linaühingu töökodadest. Tänaseks on tema partneriteks paljud masinaehituse, elamumajanduse ja kommunaalteenuste ning veevarustuse ettevõtted.

Järelduse asemel

Sellest, kui sujuvalt ja stabiilselt ülalkirjeldatud Venemaa valukojad toimima hakkavad, sõltub suuresti kogu riigi heaolu tervikuna. Ilma nende ettevõtete toodetud toodeteta ei saa töötada kodumaised masinaehituse, metallurgia, kergetööstuse jt ettevõtted, mistõttu pöörata maksimaalset tähelepanu nende ja teiste valukodade arendamisele, rekonstrueerimisele ja moderniseerimisele, tagades neile igakülgne toetus, sh riigi tasandil, loomulikult vajalik ja väga oluline.

Kongressi moto peegeldab tõesti valukoja olulist rolli ja Venemaa masinaehituskompleksi arengut. Valatud osade osakaal moodustab keskmiselt 50-70% massist (tööpinkide valmistamisel kuni 90%) ja 20-22% masinate maksumusest.

Valatud osad kannavad reeglina masinates ja mehhanismides suuri koormusi ning määravad ära nende töökindluse, täpsuse ja vastupidavuse. Seetõttu kehtivad praegu valandite kvaliteedile kõrgendatud nõuded.

"Kvaliteetse valamise" kontseptsioon ühendab nõuete kogumi erinevate tööstusharude masinates ja mehhanismides kasutatavale valatud detailile. Peamised nõuded on: tugevus- ja tööomadused, geomeetriline ja mõõtmete täpsus, pinnaviimistlus, esitusviis, minimaalsed töötlusvarud.

Kvaliteetse valandi saamise protsess koosneb kahest peamisest tehnoloogilisest kompleksist: kvaliteetse sulatise saamine ja valuvormi valmistamine.Kuid isegi nende tehnoloogiliste protsesside kvaliteetsel toimimisel võib sulami sulatamisel tekkida valudefekte. valatakse vormi ja valamine jahutatakse kokkupuutel vormimaterjaliga. Seetõttu on valatud detaili valmistamise tehnoloogiline tsükkel pikk ja vastutusrikas.

Esimene tehnoloogiline kompleks koosneb järgmistest tehnoloogilistest meetoditest: laengumaterjalide valmistamine ja nende sulatamine sulatussõlmes, sulatise termiline-ajaline töötlemine ahjus, sulatise ahjuväline töötlemine (modifitseerimine, rafineerimine) ja valamine. see vormi.

Teine kompleks: vormi- ja südamikusegude valmistamine, vormide ja südamike valmistamine, vormide kokkupanek ja nende varustamine valamise (liiv-savi ja külmkõvastuva segust vormide valmistamisel) või metallvormide valmistamine jahutusvormi valamisel, survevalu, tsentrifugaalvalu jne. Pärast valamist, tahkumist ja vormis jahutamist viiakse läbi valandite väljalöömise, puhastamise, kuumtöötlemise ja kruntimise protsessid.

Vaatamata suure hulga tehnoloogiliste meetodite kasutamisele ja märkimisväärsele materjalide, valukodade ja abiseadmete loetelule kvaliteetsete valandite tootmiseks, on valutootmine Venemaal juhtival positsioonil masinaehituskompleksi muude hanketööstuste, näiteks keevituse ja sepikuna. Ainult valukodade tootmine võimaldab saada keeruka konfiguratsiooni ja geomeetriaga vormitud toorikud, mille sisemised õõnsused on valmistatud musta ja värvilise metalli sulamitest kaaluga mõnest grammist kuni 200 tonnini.

Valutootmine on kõige teadmistemahukam, energiamahukam ja materjalimahukam tootmine. Tehnoloogiliste protsesside teoreetiliste aluste väljatöötamisel kasutatakse alusteadusi: füüsika, keemia, füüsikaline keemia, hüdraulika, matemaatika, materjaliteadus, termodünaamika ja teised rakendusteadused.

1 tonni sobivate valandite valmistamiseks on vaja 1,2-1,7 tonni metallilaengumaterjale, ferrosulamid, modifikaatorid, 3-5 tonni valuliiva töötlemine ja valmistamine (liiv-savi vormides valamisel), 3-4 kg sideainetest (XTS-i vormidesse valamisega) ja värvidest. Elektrienergia tarbimine mustade ja värviliste metallide sulamite sulatamisel elektriahjudes jääb vahemikku 500-700 kW/h. Valamise maksumuses on energiakulu ja kütus 50-60%, materjalide maksumus 30-35%.

Saavutused teaduses, uute tehnoloogiliste protsesside, materjalide ja seadmete väljatöötamine on võimaldanud viimase 10 aasta jooksul tõsta sulamite mehaanilisi ja tööomadusi 20% võrra, suurendada mõõtmete ja geomeetrilist täpsust, vähendada töötlusvarusid ja parandada esitlust.

Valamise kvaliteedi parandamine on lahutamatult seotud tootlikkuse tõstmise, tehnoloogiliste protsesside automatiseerimise ja mehhaniseerimisega, majandus- ja keskkonnanäitajatega. Seetõttu lähtutakse uute ja vanade valukodade ja tehaste rekonstrueerimisel tehnoloogiliste protsesside ja seadmete valikul sulami tüübist, valandite massist ja valikust, valandite tootmismahust, valanditele esitatavatest tehnilistest nõuetest, valandite tüübist, valandite massist ja valikust. tehnilised, majanduslikud ja keskkonnanäitajad.

Valukoja tootmise edasise arendamise väljavaadete ja strateegia väljatöötamiseks on vaja hinnata selle seisukorda Venemaal tervikuna ja erinevates tööstusharudes eraldi, määrata kindlaks prioriteetsete tööstusharude arenguväljavaated ja nende põhjal kindlaks määrata tööstuse väljavaated. mustade ja värviliste metallide sulamite, tehnoloogiliste protsesside ja seadmete arendamine.

Mõelge Venemaa valutööstuse hetkeseisule.

2015. aastal toodeti maailmas 104,1 miljonit tonni valandeid musta ja värvilise metalli sulamitest. Musta ja värvilise metalli sulamitest valatud toorikute tootmismahud maailma riikides on näidatud joonisel fig. 1.

Riis. 1

Eksperimentaalse hinnangu kohaselt on Venemaal praegu umbes 1100 tegutsevat valukoda, mis tootsid 2016. aastal 3,8 miljonit tonni valandeid, ja umbes 90 ettevõtet, mis toodavad valukoja tootmiseks seadmeid ja materjale.

Valukodade ja tehaste jaotus Venemaal võimsuse järgi on näidatud joonisel fig. 2.

Riis. 2 Valukodade ja tehaste jaotus võimsuse järgi, 1000 t/aastas ja %

Praegu on Venemaal peamine valukodade arv (70%), mille võimsus on kuni 5 tuhat tonni aastas.

Must- ja värviliste metallide sulamitest valandite tootmise dünaamika ajavahemikul 1985–2016 on toodud tabelis 1.

Tabel 1

Valutootmise dünaamika ja arenguväljavaated kuni 2020. aastani

aastat	1985	1990	2000	2005	2010	2014	2015	2016	2020
Valandite tootmine miljonites tonnides, sh. alates:	18,5	13,4	4,85	7,6	3,9	4,1	4,0	3,8	5,0
Malm	12,9	9,3	3,5	5,2	2,9	2,9	2,6	2,2	2,6
Saage	3,1	3,24	0,96	1,3	0,6	0,7	0,9	1,0	1,4
Värviliste metallide sulamid	2,5	0,86	0,39	1,1	0,4	0,5	0,5	0,6	1,0

Joonisel fig. 3 näitab valutootmise arengu dünaamikat viimase 12 aasta jooksul ja väljavaateid aastani 2020.

Valutoodangu järsu languse peamised põhjused aastatel 1985–2010 olid järgmised:

1. Erastamine. Paljud tehased (umbes 30%) hüljati, seadmed ja side tükeldati ja lammutati, sealhulgas tehased - "Centroliths", mis tootis umbes 1,5 miljonit tonni valandeid.

2. Üldine majandus- ja tehniline kriis. Seaduste puudumine, vastastikuste mittemaksete ahel, valmistoodangu ülevarumine ettevõtetes, käibekapitali puudumine, palgavõlgnevused.

3. Kõrged laenuintressid, kõrged maksud ja tollimaksud.

4. Kõrged hinnad energiaressurssidele, materjalidele, madalad palgad jne.

Seetõttu vähenes aastatel 1985–2010 valutooriku tootmismaht 4,7 korda.

Teisel perioodil 2005–2016 lisandus neile valukoja hävitanud põhjustele moodne tees “Kõike, mida saab osta, ei tohi toota”.

Selle tulemusena ostetakse praegu välismaalt suurem osa mitte ainult valutööstuse, vaid ka metallurgia, kommunaalteenuste, põllumajanduse ja muude tööstusharude seadmetest. Selles küsimuse sõnastuses pole valandid nõutud. Jätkub valukodade ja tehaste pankroti- ja likvideerimisprotsess. Nii on 1985. aastast praeguseni valukodade ja tehaste arv vähenenud 2500-lt 1200-le, s.o. 52% võrra, olemasolevate valukodade keskmine koormus on 42%.

Aastaks 2020 on nafta- ja gaasitööstuse, raudtee-, kaitse-, lennundus- ja teiste tööstusharude arengu tõttu võimalik prognoosida valandite toodangu kasvu. Põhimõtteliselt prognoositakse terasest, kõrgtugevast malmist, alumiiniumist, titaanist ja magneesiumisulamitest valandite tootmise kasvu, aga ka valuseadmete impordi vähenemist impordi asendamise tõttu.

Viimase 5 aasta jooksul on terasvalandite tootmine kasvanud 14,2%, värviliste metallide sulamitest valandite tootmine - 15% ja malmi tootmine vähenenud 24%. Ootan aastat 2016 kuni 2020 oodatakse (ekspertide hinnangul) valandite toodangu suurenemist 5 miljoni tonnini seoses värviliste metallide sulamitest (alumiinium, magneesium, titaan, spetsiaalne), autokomponentide, terasvalandite tootmise impordi asendamisega. klapiehitus, nafta- ja gaasitööstus, raudteetransport ning kodumaiste seadmete ja nendega seotud materjalide tootmise kasv erinevatele tööstusharudele.

Valandite, seadmete ja materjalide tootmismahtude dünaamika Venemaal on toodud tabelis 2.

tabel 2

Valandite, seadmete ja materjalide tootmismahtude dünaamika Venemaal

aastat	2012	2016	2020
Valamise toodang, %	82	90	96
Seadmete toodang, %	30	35	45
Materjalide tootmine, %	70	80	85

Koduseid valukoja seadmeid toodetakse peamiselt järgmistes ettevõtetes: JSC "Siblitmash", JSC "Dalenergomash" - "Amurlitmash", LLC "Litmashpribor", LLC "Unirep-service", LLC "Tebova-Nur", LLC "Zavod AKS", OÜ "Toledo" Sulatusseadmeid toodavad: OOO SKB Sibelektorotherm, OOO NPF Comter, OOO Reltek, ZAO Nakal-Industrial Furnaces, Novozybkovsky elektriseadmete tehas, Saratovi tehas Elektorterm-93, OOO Elektrotekhnologiya, Jekaterinburg ja OÜ "Kurai" Ufa.

Need ei rahulda aga täielikult valukodade ja tehaste vajadusi. Seetõttu ostetakse umbes 65% valukoja seadmetest välismaalt, sellistest riikidest nagu Saksamaa, Itaalia, Hiina, Jaapan, Türgi, Tšehhi jne.

Praegu ei toodeta Venemaal järgmisi seadmeid:

• automaatsed ja mehhaniseeritud suure jõudlusega liinid toores liiva-savi ja külmkõvastuvatest segudest kolbide ja kolvivabade vormide valmistamiseks;
• masinad liiva-savi segudest vormide valmistamiseks, mille suurus on 400*500 mm kuni 1200*1500 mm.
• masin valusüdamike valmistamiseks kuum- ja külmtööriistade jaoks;
• seadmed vormide värvimiseks;
• partii- ja pidevsegistid külmsegatud segude tootmiseks võimsusega üle 10 t/h.
• jahutusmasinad ja madalrõhuvalumasinad;
• tsentrifugaalvalumasinad;
• keskmise sagedusega induktsioonahjud mahuga üle 6 tonni raua ja terase sulatamiseks:
• seadmed CTS-segude regenereerimiseks;
• Seadmed valandite kuumtöötlemiseks.

Seetõttu on planeeritud perioodil vaja soetada valukoja seadmeid ja nendega seotud tehnoloogiaid.

Tuleb märkida, et teatud tüüpi Venemaal toodetud seadmed on kvaliteedi ja mõnel juhul ka maksumuse poolest madalamad kui välismaised.

14. jaanuari 2017 korraldusega nr 9 on keelatud osta seadmeid, mida ei toodeta Venemaal. Kuid keeld üksi ei lahenda kvaliteetsete seadmete tootmise küsimusi. On vaja kindlaks määrata peamiste tehaste - valuseadmete tootjate - nimekiri ja anda neile rahalist abi tootmise moderniseerimiseks.

2016. aastal ulatus seadmete ja varuosade import üle maailma umbes 500 miljoni USA dollari väärtuses. Võrreldes 2015. aastaga vähenes seadmete import 9%.

Eksperthinnangu kohaselt ei ole olemasolevates tehastes piisavalt võimsust, et toota valutööstusele vajalikke seadmeid. Vajalik on ehitada uusi tootmishooneid, mis on varustatud kaasaegsete tehnoloogiliste seadmetega või koolitada ümber teiste tööstusharude tehased, eelkõige tööpinkide tööstuse tehased.

Mustast ja värvilisest metallist valatud osad on laialdaselt kasutusel erinevates tööstusharudes. Iga tööstusharu kehtestab valanditele vastavad iseloomulikud nõuded nomenklatuuri, mehaaniliste ja tööomaduste, sulami tüübi, valandite massi ja vastavalt tehnoloogiliste protsesside ja seadmete tüübi järgi.

Valandite tootmine tööstusharude kaupa on näidatud joonisel fig. 3.

Valandite valmistamine mustade ja värviliste metallide sulamitest on näidatud joonisel fig. 4.

Valandite tootmismahtude jaotus tehnoloogiliste tootmisprotsesside lõikes joonisel fig. 5.

Riis. 3.

Riis. 4. Valandite tootmine musta ja värvilise metalli sulamitest tööstusharude lõikes, %

Riis. 5.

Viimase 5 aasta jooksul on täielikult või osaliselt rekonstrueeritud üle 160 valukoja. Laialdaselt valdatakse paljutõotavaid tehnoloogilisi protsesse: valusulamite sulatamine induktsioon- ja elektrikaarahjudes, kõrgtugevast malmist, magneesiumist ja alumiiniumist ning titaanisulamitest valandite tootmise osakaalu suurendamine, nende külmkõvastuvate segude vormide ja südamike valmistamine, valuprotsesside modelleerimine numbriliste, sh 3D-tehnoloogiate abil.

Viimastel aastatel on suurenenud alumiiniumi- ja magneesiumisulamitest valandite tootmismahud, mis kohati asendavad rauast ja terasest valandeid. Kaasaegsete rafineerimis-, modifitseerimis-, mikrolegeerimis- ja degaseerimismeetodite abil on võimalik saada kuni 450-500 MPa sulamite kõrgeid tugevusomadusi.

Värvilistest metallidest sulamitest valatud toorikute tootmismahud (eksperimentaalsetel hinnangutel) on toodud tabelis. 3

sulami tüüp	Valandite tootmine, tuhat tonni/%
Värviliste metallide sulamite kogusumma	600/100
Alumiiniumisulamitest, sealhulgas valuplokkidest	440/73,3
Valmistatud magneesiumisulamitest	30/5,0
Nende vasesulamid	80/13,3
Valmistatud titaanisulamitest	20/3,4
Niklisulam	10/1,6
Ja muud sulamid	20/3,4

Rauasulamite sulatamiseks on perspektiivikateks tehnoloogiateks sulatamine elektrikaar- ja induktsioonahjudes, mis tagavad stabiilse keemilise koostise ja temperatuuri ahjuväliseks töötlemiseks rafineerimismeetoditega ja modifitseeritud.

Aastatel 2010 kuni 2016 rauasulatus induktsioonahjudes ja dupleksprotsess kasvas 30%. Samas tuleb arvestada, et elektrilise rauasulatuse toodangu kasvu ei vii mitte ainult kuplite asendamine induktsioonahjudega, vaid ka valukodade sulgemine malmi kuppelsulatusega.

Üleminek malmi elektrisulatamisele võimaldas tõsta kõrgtugevast malmist valandite tootmist 12,5%.

Vastavalt muutus ka laengmaterjalide keskmine koostis raua sulatamisel erinevates sulatussõlmedes. Laengus suurenes terase ja malmi vanaraua kogus 15% ning valuplokivalu ja küllastunud malmi hulk vähenes 28%.

Kvaliteetsete valandite saamisel mängivad olulist rolli valuvormide ja -südamike saamise meetodid. Paljutõotavad on dünaamilised meetodid vormide sulgemiseks külmkõvastuvatest segudest. Praegu on PGS-i vormide tootmine 60%, CTS-ist - 40%. Viimase 5 aasta jooksul on nende CTS-i vormide tootmine kasvanud 11%.

Seega on valukoja tootmise arendamiseks kõige lootustandvamad valdkonnad:

Rauasulamite sulatamine keskmise sagedusega induktsioonahjudes ning vahelduv- ja alalisvoolukaarahjudes;

• Kaasaegsete seadmete loomine ja tootmine vormide ja südamike valmistamiseks:
• Kõrgtugevast malmist valandite ning alumiiniumist, magneesiumist, titaanist ja erisulamitest valandite tootmise arendamine;
• Valuseadmete tootmiseks uute ja vanade valukodade rekonstrueerimine, valukodade konsolideerimine ja ühinemine korporatsioonideks.

Valukoja kaasajastamine on tihedalt seotud personali koolitamisega. Ilma uue formatsiooni spetsialistide koolitamiseta on võimatu luua ja omandada uusi tehnoloogiaid, mille eesmärk on parandada toodete kvaliteeti ja tõsta tööviljakust.

Viimaste aastate kogemus näitab, et personali (insenerid, tehnikud, töölised) väljaõpet tuleb alustada kooliperest Koolide väljaõppe tase on oluliselt madalam kui nõuete tase, mis kehtib koolilõpetajatele kõrgkoolidesse sisseastumisel.

Noortepoolne huvi ülikoolis valutöö erialal õppimise vastu on märgatavalt vähenenud ning tehnilise töö prestiiž langeb järsult. Tuleb tagasi pöörduda ülikoolide inseneride koolitamise metoodika juurde, spetsialistide jaotamise juurde riigi ettevõtete vahel koos sotsiaaltoetuste andmisega.

Kogu teadustegevus on suunatud ülikoolide valuosakondadele, mis ei ole varustatud kaasaegsete uurimisseadmete, õppevahenditega.

Viimastel aastatel on valuosakondade arv järsult vähenenud, käimas on valuosakondade liitmine keevitamise, metalliteaduse ja materjaliteaduse osakondadega. Seos teaduse ja tootmise vahel on katkenud, puudub tihe seos ülikoolide ja ettevõtete vahel bakalaureuseõppe ettevalmistamisel ja kasutamisel. Seetõttu töötab oma erialal vaid 30% valuosakonna lõpetajatest ja valuettevõtetes ei ole kõrgelt kvalifitseeritud spetsialiste.

Praegu töötab valukojas umbes 350 tuhat inimest, sealhulgas töötajad - 92%, majandusteadlased ja juhid - 3%, insenerid - 4,8%, teadlased - 0,2% (joonis 6.)

Riis. 6.

Sellega seoses ei saa välistada ka õppejõudude koolitamist. Tänapäeval jääb spetsialistide väljaõpe sageli tootmise arengust maha.

Valukodade moderniseerimine ja rekonstrueerimine edeneb aeglaselt uute keskkonnasõbralike tehnoloogiliste protsesside ja materjalide, progressiivsete seadmete baasil, mis tagavad kvaliteetseid ja rahvusvahelistele standarditele vastavaid valandeid.

Üksikud näited valukoja tootmise osalisest moderniseerimisest ei vasta aga maailma standarditele, valutooriku kvaliteedi parandamise ja tööviljakuse tõstmise tempole. Tänapäeval on vaja ehitada paindlikud tootmisruumid, mis tagavad seadmete tehnoloogilise ahela järjepidevuse ja selle ümberseadistamise võimaluse laia valiku valandite valmistamisel.

Valutootmise arendamiseks Venemaal on vaja välja töötada strateegia ja taktika järgmiseks 10-15 aastaks. Võttes arvesse valukoja tootmise valdkondadevahelist olemust, peaksid seda välja töötama kõrgelt kvalifitseeritud spetsialistid, kellel on rikkalikud praktilised kogemused, Vene Föderatsiooni valitsuse aktiivsel toetusel.

Masinaehituskompleksi igal harul on oma eripärad musta ja värvilise metalli sulamitest valatud toorikute kasutamisel, valandite mehaanilistel ja tööomadustel, mustade ja mustade ja värviliste metallide sulamitest valatud toorikute kasutamisel, valandite mehaanilised ja tööomadused, valandite valmistamise tehnoloogiliste protsesside ja seadmete kasutamine, valatud detailide kaal ja nomenklatuur, tootmise liik (väikesemahuline, seeria-, mass) jne.

Seetõttu on esimeses etapis vaja luua töörühmad ja analüüsida olemasolevat valutooriku tootmist tööstuste kaupa ning määrata nende arendamise väljavaated aastani 2020 ja 2030.

Nende andmete põhjal on võimalik määrata prioriteetsed sektorid, musta ja värvilise metalli sulamitest valandite tootmismahud ning seadmete ja materjalide vajadus.

Paralleelselt on vaja välja töötada valukoja tehnika arendamise ja koolituse strateegia. On vaja kindlaks määrata tootmis- ja tehnoloogilised võimalused valukoja seadmete tootmiseks olemasolevates tehastes, määrata nende seadmete loetelu, mis kuuluvad impordi asendamisele ja mis tuleb strateegias ettenähtud aja jooksul välismaalt osta.

Seetõttu on valutootmise arendamise strateegia väljatöötamine Venemaal keeruline, sektoritevaheline ja keeruline ülesanne, mis nõuab teatud aega ja rahastamist. Kui puuduvad selged andmed valandite vajaduste kohta: "kui palju", "milline" ja "kellele", ei saa valukoja arengustrateegiat välja töötada ja edukalt ellu viia.

Valutootmise arendamise väljavaadete realiseerimiseks on vaja:

1. Luua föderaalne valukodade uurimiskeskus, et koordineerida teadustegevust, akadeemilise teaduse kommunikatsiooni ministeeriumide, ülikoolide ja tehastega.
2. Luua Vene Föderatsiooni Tööstus- ja Kaubandusministeeriumi struktuuris valuosakond ja varustada see spetsialistidega, kes vastutavad valukodade tehnilise ja tehnoloogilise tegevuse koordineerimise eest erinevates tööstusharudes, uute tehnoloogiliste protsesside, seadmete ja materjalide väljatöötamise ning täiustamise eest. inseneri, keskastme juhtide ja töötajate oskused.
3. Luua riigi ülikoolide valuosakondade juurde uurimis- ja tootmiskeskused ning varustada need kaasaegsete tehnoloogiliste seadmete, instrumentide ja spetsialistidega.
4. Uute masinaehitustehaste ehitamine või vanade masinaehitustehaste moderniseerimine, sh valuseadmete valmistamise tööpinkide tehased. anda neile vajalik rahastamine.
5. Jätkake valukodade riigi iga-aastast aruandlust toodete tootmise ja ostmise kohta (seadmed, materjalid, valandid, (sulamitele).
6. Soovitada Haridus- ja Teadusministeeriumil määrata teravalt nappide erialade staatus profiilis "Valukoda" ja jätkata inseneriõpet ülikoolides.
7. Pöörake tähelepanu avalik-õiguslike organisatsioonide tegevusele ning andke neile vastavad volitused ja rahaline toetus, võttes arvesse BRICS-riikide valuliitude töökogemust valitsusega.
8. Kehtestada juuni esimesel pühapäeval ametialane püha "Asutajate päev".

Loodame, et teadlaste, teadlaste, ettevõtete juhtide, valukoja spetsialistide, avalik-õiguslike organisatsioonide ühiste jõupingutuste abil on Vene Föderatsiooni valitsuse aktiivsel toel võimalik oluliselt tõsta Venemaa valukoja tootmise konkurentsivõimet maailmas. tasemel.

I. A. Dibrov, professor, tehnikateaduste doktor, Venemaa valutööliste assotsiatsiooni president, Venemaa Föderatsiooni austatud metallurg, ajakirja Venemaa valutööline peatoimetaja