Producție liniară. Rezumat al prelegerilor la disciplina „Tuntorie. Principalele probleme ale industriei


Turnătorie este baza principală a complexului de construcție de mașini și dezvoltarea sa depinde de ritmul de dezvoltare a construcției de mașini în ansamblu.
La cel de-al XI-lea Congres al lucrătorilor de turnătorie din Rusia de la Ekaterinburg, în septembrie 2013, a fost ridicată problema stării industriei de turnătorie, care este indisolubil legată de dezvoltarea ingineriei mecanice.
Producția de piese turnate rusești de-a lungul anilor reformei a scăzut de 4,5 ori de la 18,5 milioane de tone la 4,2 milioane de tone și tinde să scadă sub 4,0 milioane de tone în 2013. Numărul turnătoriilor a scăzut de aproape trei ori de la 3500 la 1250 de întreprinderi. Au fost lichidate 10 institute de cercetare a producţiei de turnătorie.
Exportul de turnare este nesemnificativ, exportul de utilaje de turnătorie este practic inexistent. În același timp, importul de echipamente de turnătorie, inclusiv pentru atelierele de turnătorie ale uzinelor metalurgice, a crescut de aproape 9 ori în 10 ani din 2003, depășind 1,0 miliarde de dolari SUA. USD în 2012.
Sunt necesare măsuri urgente pentru revigorarea industriei rusești de turnătorie, pentru care este necesară combinarea eforturilor turnătorilor, industriei ingineriei și potențialul științific cu sprijinul real al organizațiilor de stat și al instituțiilor de dezvoltare financiară în cadrul parteneriatelor public-privat.
Articolul președintelui Asociației lucrătorilor de turnătorie din Rusia prof. Dibrova I.A.

Fig.1. Producția de casting pe țară în 2011

Producția de turnătorie în Rusia este baza principală a complexului de construcție de mașini, iar dezvoltarea sa depinde de ritmul de dezvoltare a construcției de mașini în ansamblu. Perspectivele dezvoltării producției de turnătorie sunt determinate de nevoia de țagle turnate, dinamica producției acestora, autoritatea tehnologiilor de turnătorie și competitivitatea în țările străine dezvoltate.

Luați în considerare starea producției de turnătorie în Rusia.

În 2011, în lume au fost produse 98,6 milioane de tone de piese turnate din aliaje feroase și neferoase, inclusiv 4,3 milioane de tone în Rusia, ceea ce reprezintă 4,36%

Producția de piese turnate pe țară este prezentată în fig. 1, care arată că locul principal în producția de piese turnate este ocupat de China, care produce astăzi aproximativ jumătate din producția mondială de țagle turnate.

Fig.2. Producția de casting în țările BRICS în 2011

Rusia ocupă locul 6 după China, SUA, India, Germania și Japonia.

Producția de turnare în țările BRICS s-a ridicat în 2011 la 59,49 milioane de tone, ceea ce reprezintă 60% din producția mondială (Fig. 2). Rusia ocupă locul trei în rândul țărilor BRICS și produce 8,22% din producția de piese turnate din aceste țări.

Producția de turnătorie din Rusia ocupă o poziție de lider printre bazele de achiziție ale ingineriei mecanice precum sudarea și forja. Rata de utilizare a metalelor (de la 75 la 95%). Pe de altă parte, producția de turnătorie este cea mai consumatoare de cunoștințe, de energie și de materiale. Pentru producerea a 1 tonă de piese turnate, este necesară topirea a 1,2-1,7 tone de materiale cu încărcătură metalică, feroaliaje și fluxuri, procesarea și pregătirea a 3-5 tone de nisip de turnătorie (la turnarea în matrițe de nisip-argilă), 3-4 kg de lianți (cu turnare în matrițe de la XTS) și vopsele. În costul turnării, costurile cu energia și combustibilul reprezintă 50-60%, costul materialelor 30-35%.

Fig.3. Volume de producție de turnare în Rusia din 1990 până în 2012

Dinamica producției de turnare în Rusia din 1990 până în 2012 prezentată în fig. 3. Cele mai mari volume de producție de piese turnate au fost în 1985 și s-au ridicat la 18,5 milioane de tone. După aceea, a început o scădere bruscă a producției, asociată cu o încălcare a principiilor generale de cooperare între produsele de construcție de mașini între republicile URSS, privatizarea și lichidarea întreprinderilor. Aproximativ 20 de întreprinderi au fost închise doar la Moscova, inclusiv AMO ZIL, fabricile Stankolit, Dynamo, uzina numită după. Voykov, care a produs aproximativ 500 de mii de tone de turnare. Din 2001 până în 2008 producția de turnare s-a stabilizat la 7 milioane de tone. În viitor, scăderea producției de piese turnate este asociată cu criza economică, cu reducerea personalului calificat, în primul rând pensionari, și cu închiderea întreprinderilor. În ultimii ani, producția de piese turnate din aliaje feroase și neferoase s-a stabilizat la nivelul de 4,2 - 4,4 milioane de tone.

Numărul total de turnătorii din Rusia este de aproximativ 1250, care produc piese turnate, echipamente și materiale aferente.

Producția de piese turnate per muncitor în 2012 a fost de aproximativ 14,3 tone pe an.

Industria de turnătorie a ingineriei mecanice și a metalurgiei (conform estimărilor experților) angajează aproximativ 300 de mii de oameni, inclusiv 90% dintre muncitori, 9,8% dintre ingineri și 0,2% dintre oameni de știință.

Numărul principal de turnătorii din Rusia (78%) sunt turnătorii mici, cu o producție de până la 5.000 de tone de piese turnate pe an.

Datele privind capacitățile, volumele de producție și numărul de angajați în turnătorii, conform informațiilor de care dispune asociația, sunt date în Tabel. unu.

Tabelul 1. Analiza stării producției din Rusia în funcție de capacitate, producție și număr de angajați

Producția de turnare (t pe an) Numărul de persoane care lucrează Numărul de întreprinderi % Note
1 50000-100000 2000-3000 12 1 Turnatorie ale fabricilor de automobile, inginerie energetică, complex de apărare
2 10000-50000 500-2000 84 6,7 Ateliere de turnătorie ale marilor fabrici de mașini
3 5000-10000 200-500 180 14,4 Ateliere de fabrici de mașini și ateliere individuale
4 1000-5000 50-200 430 34,4 Magazine ale întreprinderilor de construcții de mașini
5 Mai puțin de 1000 50-100 544 43,5 Ateliere mici pentru diverse scopuri

Conform proceselor tehnologice, producția de piese turnate este distribuită astfel:

Tabel 2. Producția de piese turnate după procese tehnologice, %

78% din piese turnate sunt produse pe linii și mașini mecanizate și manual. Nivelul de automatizare și mecanizare a producției de turnătorie în Rusia este prezentat în tabel. 3.

Tabelul 3. Nivelul de automatizare și mecanizare a producției de turnătorie

În prezent, exportul de piese turnate este de 30 de mii de tone pe an în țări precum Germania, Anglia, Franța, Israel, Suedia, Norvegia, Finlanda, importul este de aproximativ 70 de mii de tone.

Volumele de producție de turnare depind în mod semnificativ de volumele de producție ale echipamentelor autohtone de turnătorie pentru nevoile proprii și proviziile de export.

O serie de producători majori de echipamente de turnătorie din Rusia și-au păstrat și extins specializarea, dar nu răspund nevoilor turnătoriilor și fabricilor. Următoarele echipamente nu sunt produse în Rusia:

  • linii automate și mecanizate pentru fabricarea matrițelor fără balon din amestecuri nisip-argilă și întărire la rece;
  • mașini pentru realizarea matrițelor din amestecuri nisip-argilă cu dimensiunile balonului de la 400x500mm la 1200x1500mm;
  • Mașini pentru fabricarea miezurilor de turnătorie pentru scule la cald și la rece;
  • echipamente pentru vopsit matrite;
  • mașini de răcire;
  • mașini de turnare la presiune joasă;
  • mașini de turnare centrifugă;
  • cuptoare cu inducție de frecvență medie cu o capacitate mai mare de 10 tone pentru topirea fierului și a oțelului;
  • malaxoare discontinue si continue pentru prepararea amestecurilor de intarire la rece cu o capacitate mai mare de 10 tone/ora;
  • echipamente pentru regenerarea amestecurilor cu întărire la rece cu o capacitate mai mare de 10 tone/oră.

Este produsă o gamă incompletă de mașini de turnare la presiune înaltă.

Flota de echipamente de turnătorie a fost ușor actualizată în ultimii 5 ani, vârsta medie a acestuia fiind de 28 de ani.

Fig.4. Dinamica importurilor de echipamente de turnătorie din 2003 până în 2012

În acest sens, este de așteptat ca în următorii 5-10 ani echipamentele lipsă să fie achiziționate de la companii străine din Germania, Italia, SUA, Japonia, Turcia, Danemarca, Anglia, Cehia, Franța etc.

Să evaluăm piața echipamentelor importate.

Dinamica importurilor de echipamente de turnătorie în Rusia din 2003 până în 2012 (milioane de dolari SUA) este prezentat în Figura 4.

În 2012, importurile de echipamente, piese de schimb și accesorii pentru turnătorie și industriile conexe din întreaga lume s-au ridicat la aproximativ 705 milioane de dolari. STATELE UNITE ALE AMERICII. Dinamica importurilor de echipamente de turnătorie din toate țările lumii din 2007 până în 2012 (milioane de dolari SUA) este prezentat în tabel. 4.

Tabelul 4. Dinamica importurilor de echipamente de turnătorie din 2007 până în 2012

2007 2008 2009 2010 2011 2012
833,1 948,1 632,2 499,15 676,24 1081,5

Cele mai mari volume de livrări de echipamente de turnătorie către Rusia din toate țările lumii înainte de 2012 au fost în 2008, dar în 2012 volumul livrărilor de echipamente a crescut și s-a ridicat la peste 1 miliard de dolari. STATELE UNITE ALE AMERICII. Numai livrările de echipamente de turnătorie se ridică la 720 de milioane de dolari SUA, restul de 259,5 milioane de dolari. Statele Unite au furnizat Rusiei piese turnate, matrițe, paleți, diverse accesorii și fitinguri, inclusiv cele pentru atelierele de turnătorie din producția metalurgică. Livrările de echipamente de turnătorie din țările lider ale lumii în ultimii trei ani (2010-2012) sunt prezentate în Tabel. 5 (milioane de dolari SUA).

Tabel 5. Livrări de echipamente de turnătorie din țările lider ale lumii în perioada 2010-2012

Tabelul 5 arată că echipamentele de turnare sunt furnizate în principal din Germania și Italia. În general, 72% din echipamentele de turnătorie sunt achiziționate din țări străine. Prin urmare, producția de piese turnate pentru fabricarea de echipamente casnice este în scădere.

În ciuda nivelului scăzut de producție de turnare din ultimii ani, multe fabrici reconstruiesc turnătoria pe baza noilor procese și materiale tehnologice, echipamente avansate.

Scopul principal al reconstrucției este extinderea volumelor de producție, îmbunătățirea calității produselor care îndeplinesc cerințele moderne ale clienților, îmbunătățirea situației de mediu și a condițiilor de muncă. În timpul reconstrucției, este necesar un studiu profund al pieței de vânzare a produselor, analiza proceselor tehnologice moderne, echipamentelor și materialelor, dezvoltarea unei planificări tehnologice optime și amplasarea echipamentelor, dezvoltarea unui proiect de lucru. Pentru proiectarea tehnologică și de lucru este nevoie de specialiști calificați. Din păcate, astăzi în Rusia există un număr limitat de organizații care sunt capabile să realizeze pe deplin proiectarea tehnologică și de lucru a unui atelier sau site. Prin urmare, se creează grupuri creative de specialiști și organizații care desfășoară acest tip de muncă.

În ultimii 3 ani, peste 90 de magazine și șantiere de turnătorie au fost reconstruite complet sau parțial.

Reconstructia atelierelor si fabricilor se realizeaza pe baza de linii mecanizate, inlocuind munca manuala. Numai în ultimii 4 ani (2008-2012), în turnătorii au fost instalate 25 de linii automatizate și mecanizate pentru fabricarea matrițelor.

Introducerea unor tehnologii promițătoare

Pentru producția de fontă și oțel, procesele tehnologice de topire în cuptoarele cu inducție și cu arc electric sunt promițătoare, oferind o compoziție chimică stabilă și o temperatură de încălzire a topiturii pentru o prelucrare eficientă în afara cuptorului.

Pentru topirea aliajelor de turnare, următoarele sunt promițătoare:

Pentru topirea fontei:

  • Cuptoare cu creuzet cu inducție de frecvență medie cu o capacitate de până la 10-15 tone. Astfel de cuptoare sunt produse de companii naționale: RELTEK LLC, Ekaterinburg, Elektroterm-93 OJSC, Saratov, Novozybkovsky Plant of Electrothermal Equipment OJSC, Kurai LLC, Ufa, Institute of Electrotechnologies NPP CJSC, Ekaterinburg, SODRUGESTVO LLC și altele,
    precum și firmele străine ABP, Juncker (Germania), Inductotherm, Ajax (SUA), EGES, Turcia, care sunt cele mai utilizate în Rusia;
  • Cuptoare cu arc de curent continuu produse de OAO Sibelektroterm, Novosibirsk, OOO NTF EKTA, Moscova, OOO NTF Komterm, Moscova.

Pentru topirea fierului, cuptoarele cu creuzet cu inducție de frecvență medie sunt mai flexibile din punct de vedere tehnologic.

Fig.5. Creșterea producției de fontă topită în cuptoarele cu inducție (%)

Din păcate, în ultimii ani, nu s-a efectuat nicio lucrare de îmbunătățire a tehnologiei de topire în cupola a fontei. Nu, și nu a existat niciodată o producție de masă de cupole în Rusia. În acest sens, toate cupolele de funcționare sunt realizate în mod artizanal, fără încălzirea exploziei și purificarea de înaltă calitate a gazelor de eșapament din praf și componente dăunătoare. Cuptoarele cu cupola pe gaz nu au găsit o distribuție adecvată în țara noastră din cauza lipsei designului său fiabil și sunt folosite doar pentru obținerea de fontă de calitate scăzută.

Figura 5 prezintă date privind o creștere a producției de piese turnate din fontă topită în cuptoare cu inducție și o scădere a producției de piese turnate din fier cupola.

Producția de piese turnate din diverse tipuri de fontă în 2012 este prezentată în Tabel. 6.

Tabel 6. Producția de piese turnate din diverse tipuri de fontă în 2012

Fig.6. Creștere în producția de piese turnate din aliaje de aluminiu și magneziu (%)

Creșterea topirii fontei cu conținut scăzut de sulf în cuptoarele cu inducție a crescut producția de piese turnate de fontă ductilă cu grafit nodular și vermicular. Între 2006 și 2012 producția de piese turnate din fontă ductilă cu grafit nodular a crescut cu 12% (Fig. 6) datorită scăderii producției de piese turnate din fontă gri și speciale și oțel.

Pentru topirea oțelului:

  • Cuptoare cu arc electric AC și DC, cuptoare cu inducție de frecvență medie și înaltă.

Producția de piese turnate din diverse tipuri de oțel în anul 2012. Prezentat în Tabel. 7.

Tabel 7. Producția de piese turnate din oțel

Pentru topirea aliajelor neferoase:

  • Cuptoare electrice cu inducție, cu arc și rezistență, cuptoare cu gaz și ulei.

Producția de piese turnate din aliaje neferoase în anul 2012 este prezentată în Tabel. opt.

Tabel 8. Producția de piese turnate din aliaje neferoase

În ultimii ani, s-a înregistrat o creștere a producției de piese turnate din aliaje de aluminiu și magneziu, care în unele cazuri înlocuiesc

Producția de piese turnate modelate în Rusia din aliaje de aluminiu prin diferite metode este prezentată în tabel. nouă.

Tabel 9. Producerea pieselor turnate modelate din aliaje de aluminiu prin diverse metode

În prezent, dezvoltarea producției de piese turnate de înaltă calitate bazate pe procese tehnologice moderne în diferite ramuri ale ingineriei mecanice este inegală. Cele mai mari volume de producție de piese turnate se observă în inginerie de transport (auto, feroviar și municipal), inginerie grea și energetică și industria de apărare.

Fig.7. Producția de piese turnate pe industrie în 2012

Volumele de producție de turnare pe industrie sunt prezentate în fig. 7

O analiză a dinamicii producției de piese turnate și echipamente de turnătorie autohtonă în ultimii 10 ani nu ne permite să stabilim perspectivele de dezvoltare a producției de turnătorie în următorii ani. Nu se așteaptă o creștere a producției de piese turnate din aliaje feroase și neferoase, întrucât politica și practica de achiziție de produse de inginerie în străinătate continuă. Continuă și tendința de creștere a achizițiilor de piese turnate în străinătate. Nevoia industriei autohtone de țagle turnate este în scădere. Semotoarele turnate nu sunt competitive pe piața mondială din cauza costului lor ridicat și din punct de vedere al „preț-calitate” suntem inferiori țărilor străine dezvoltate.

Noi tehnologii de turnătorie nu au fost dezvoltate în ultimii ani, 10 institute de cercetare implicate în producția de turnătorie au fost lichidate de sistemul de privatizare. Numai departamentele de turnătorie ale universităților sunt angajate în cercetarea științifică, a cărei sarcină principală este de a pregăti tineri specialiști. Numărul principal de departamente nu este dotat cu instrumente și echipamente moderne. Nu există o coordonare a activității științifice în Rusia. Numărul lucrătorilor științifici în ultimii 15 ani a scăzut de la 8 la 0,2% din toți angajații din turnătorie. Legătura dintre știință și producție a fost ruptă, iar știința sectorială este absentă.

În condițiile actuale, pentru dezvoltarea ulterioară a producției de turnătorie, reconstrucția vechilor ateliere de turnătorie și construirea altora noi pe baza noilor procese tehnologice și a echipamentelor moderne prietenoase cu mediul, activitățile de informare desfășurate de Asociația Rusă a Muncitorilor de Turnătorie joacă un rol important. rol. Asociația organizează în mod regulat conferințe științifice și tehnice de specialitate, o dată la 2 ani se organizează un congres de turnătorie și o expoziție cu participarea experților străini, în plus, organizează excursii ale specialiștilor la expoziții internaționale despre producția de turnătorie și turnătorii din țări străine pentru să se familiarizeze cu soluții tehnice inovatoare și să facă schimb de experiență. Publică lunar revista științifică și tehnică „Fondatorul Rusiei”.

De remarcat că, odată cu stabilizarea volumelor de producție de piese turnate în ultimii 4 ani, calitatea pieselor turnate a crescut semnificativ, precizia dimensională a crescut și, în consecință, greutatea acestora a scăzut, rezistența și caracteristicile operaționale au crescut, iar prezentarea. s-a imbunatatit.

Echipamentul tehnologic al unui număr de întreprinderi s-a îmbunătățit semnificativ; în ultimii 15 ani, aproximativ 350 de întreprinderi au efectuat reconstrucție, care este îngreunată de lipsa capitalului de lucru la multe întreprinderi.

Sperăm că activitățile comune ale turnătoriilor cu organizațiile științifice și publice, cu sprijinul Guvernului Federației Ruse, vor permite dezvoltarea în continuare a industriei de turnătorie în Rusia.

  • Etichete:

Turnătoriile din Rusia sunt întreprinderi care produc piese turnate - piese modelate și semifabricate - prin umplerea matrițelor cu aliaje lichide. Principalii consumatori de produse de turnătorie sunt întreprinderile complexului de construcții de mașini (până la 70% din toate țaglele turnate produse) și industria metalurgică (până la 20%). Aproximativ 10% din produsele produse prin turnare prin injecție sunt echipamente sanitare.

Turnarea este cea mai bună modalitate de a obține semifabricate de geometrie complexă, cât mai apropiate ca configurație de produsele finite, ceea ce nu este întotdeauna posibil de realizat prin alte metode (forjare, sudare etc.). În procesul de turnare se obțin produse de cea mai variată grosime (de la 0,5 la 500 mm), lungime (de la câțiva cm la 20 m) și greutate (de la câteva grame la 300 de tone). Cotele mici sunt o caracteristică avantajoasă a semifabricatelor de turnare, ceea ce face posibilă reducerea costului produselor finite prin reducerea consumului de metal și a costului produselor de prelucrare. Peste jumătate din piesele folosite în echipamentele industriale moderne sunt realizate prin turnare.

Principalele tipuri de materii prime în producția de turnătorie sunt:

  • fontă gri (până la 75%);
  • oțel - carbon și aliaj (20%);
  • fier maleabil (3%);
  • aliaje neferoase - aluminiu, magneziu, zinc cupru (2%).

Procesul de turnare se desfășoară într-o varietate de moduri, care sunt clasificate:

1) conform metodei de umplere a matritelor:

  • turnare obișnuită;
  • turnare cu izolație;
  • turnare prin injecție;
  • turnare centrifugă;

2) conform metodei de fabricare a matritelor de turnare:

  • în forme unice (nisip, coajă) destinate obținerii unei singure turnări;
  • în forme de utilizare multiplă (ceramică sau argilo-nisip), rezistând până la 150 de umpluturi;
  • în forme metalice permanente (de exemplu, forme de răcire) care pot rezista la câteva mii de turnări.

Cea mai comună metodă de turnare în matrițe de nisip (până la 80% din greutatea tuturor turnărilor efectuate în lume). Tehnologia acestui tip de turnare include:

  • pregătirea materialelor;
  • pregătirea nisipurilor de turnare și miez;
  • crearea de forme și tije;
  • suspendarea tijelor și asamblarea formelor;
  • topirea metalului și turnarea acestuia în forme;
  • răcire metalică și demontare a turnării finite;
  • curățare turnare, tratament termic și finisare.

Prima turnătorie rusă (așa-numita „colibă ​​de tun”) a apărut la Moscova în 1479. Sub Ivan cel Groaznic, au apărut turnătorii în Kashira, Tula și alte orașe. În timpul domniei lui Petru cel Mare, fabricarea de piese turnate a fost stăpânită în aproape întreg statul - în Urali, în părțile de sud și de nord ale țării. În secolul al XVII-lea, Rusia a început să exporte piese turnate din fontă. Exemple remarcabile de artă de turnătorie rusă sunt tunul țar de 40 de tone, turnat de A. Chokhov în 1586, clopotul țarului, cu o greutate de peste 200 de tone, creat în 1735 de I.F. și M.I. Matorinii. În 1873, muncitorii fabricii din Perm au turnat un chabot (partea inferioară care primește impactul) al unui ciocan cu abur cântărind 650 de tone, care este una dintre cele mai gigantice turnări din lume.

Turnătorie eu Turnătorie

una dintre industriile ale căror produse sunt turnare (vezi turnare) , obţinute în matriţe de turnare prin umplerea acestora cu un aliaj lichid. Producția anuală de piese turnate în lume depășește 80 de milioane de tone. t, din care circa 25% sunt în URSS (1972). Metodele de turnare produc în medie aproximativ 40% (în greutate) semifabricate pentru piesele de mașini, iar în unele ramuri ale ingineriei, de exemplu, în construcția de mașini-unelte, ponderea produselor turnate este de 80%. Din toate taglele turnate produse, inginerie mecanică consumă aproximativ 70%, industria metalurgică - 20%, iar producția de echipamente sanitare - 10%. Piesele turnate sunt utilizate în mașini-unelte, motoare cu ardere internă, compresoare, pompe, motoare electrice, turbine cu abur și hidraulice, laminoare și produse agricole. mașini, automobile, tractoare, locomotive, vagoane. Un volum semnificativ de produse turnate, în special din aliaje neferoase, este consumat de aviație, industria de apărare și fabricarea de instrumente. L. p. furnizează, de asemenea, conducte de apă și canalizare, căzi de baie, calorifere, cazane de încălzire, fitinguri pentru cuptoare etc. Utilizarea pe scară largă a pieselor turnate se explică prin faptul că forma acestora este mai ușor de aproximat la configurația produselor finite decât forma de semifabricate produse prin alte metode, de exemplu, forjare . Prin turnare este posibil să se obțină piese de prelucrare de complexitate variabilă cu adaosuri mici, ceea ce reduce consumul de metal, reduce costul de prelucrare și, în cele din urmă, reduce costul produselor. Turnarea poate fi folosită pentru a produce produse de aproape orice masă - din mai multe G până la sute t, cu pereţi cu o grosime de zecimi mm până la mai multe m. Principalele aliaje din care sunt realizate piese turnate sunt: ​​fonta cenușie, maleabilă și aliată (până la 75% din greutatea totală a piesei turnate), oțelurile carbon și aliate (peste 20%) și aliajele neferoase (cupru, aluminiu, zinc și magneziu). Domeniul de aplicare al pieselor turnate este în continuă extindere.

Referință istorică. Producția de produse turnate este cunoscută din cele mai vechi timpuri (mileniul II-I î.Hr.): în China, India, Babilon, Egipt, Grecia, Roma, au fost turnate arme, cult religios, artă și obiecte de uz casnic. În secolele XIII-XIV. Bizanțul, Veneția, Genova, Florența erau renumite pentru produsele turnate. În statul rus în secolele 14-15. au fost turnate tunuri, ghiule și clopote din bronz și fontă (în Urali). În 1479, la Moscova a fost construită o „colibă ​​de tun” - prima turnătorie. În timpul domniei lui Ivan al IV-lea, în Tula, Kashira și alte orașe au fost create turnătorii. În 1586 A. Chokhov a aruncat tunul țarului (aproximativ 40 de tone). Sub Petru I, producția de piese turnate a crescut, s-au creat turnătorii în Urali, în sudul și nordul statului. În secolul al XVII-lea piese turnate de fier erau exportate în străinătate. Exemple remarcabile de artă de turnătorie au fost create în Rusia: în 1735 Clopotul țarului (peste 200 de tone) de I.F. și M.I. t) E. Falcone , în 1816 un monument pentru K. Minin și D. M. Pozharsky de V. P. Ekimov, în 1850 grupurile sculpturale ale Podului Anichkov din Sankt Petersburg de P. K. Klodt și alții. ) ciocan cu abur (650 t) a fost realizată în 1873 la uzina din Perm. Este cunoscută măiestria lucrătorilor de turnătorie din vechile fabrici rusești - Kaslinsky, Putilovsky, Sormovsky, Kolomna etc.

Primele încercări de fundamentare științifică a unor procedee de turnare au fost făcute în lucrările lor de R. Reaumur , M. V. Lomonosov și alți oameni de știință. Cu toate acestea, până în secolul al XIX-lea. la turnare, au folosit experiența de secole acumulată anterior a maeștrilor. Abia la începutul secolului al XIX-lea. s-au pus bazele teoretice ale tehnologiei de turnătorie, s-au aplicat metode științifice în rezolvarea unor probleme specifice de producție. Proceedings of D. Bernoulli, L. Euler a , M. V. Lomonosov a servit drept bază solidă pentru dezvoltarea și îmbunătățirea tehnologiei de turnătorie. În lucrările oamenilor de știință ruși P. P. Anosov, N. V. Kalakutsky și A. S. Lavrov, procesele de cristalizare au fost explicate pentru prima dată științific (vezi cristalizarea) , apariția segregării (vezi Segregarea) și a tensiunilor interne în piese turnate, au fost conturate modalități de îmbunătățire a calității pieselor turnate. În 1868, D. K. Chernov a descoperit punctele critice ale metalelor. Lucrările sale au fost continuate de A. A. Baikov , A. M. Bochvar , V. E. Grum-Grzhimailo , mai târziu N. S. Kurnakov și alți oameni de știință ruși. Lucrările lui D. I. Mendeleev au avut o mare importanță pentru dezvoltarea lui L. p.

În anii puterii sovietice, producția de piese turnate din aliaje de aluminiu a fost lansată pentru prima dată în 1922, iar din aliaje de magneziu în 1929; Din 1926, atelierele de turnătorie existente au fost reconstruite și construite altele noi. Au fost construite și puse în funcțiune ateliere de turnătorie cu un grad ridicat de mecanizare, cu producție de piese turnate de până la 100 de mii de tone. tși mai mult pe an. Concomitent cu reechiparea și mecanizarea echipamentelor de turnare în URSS, a fost realizată introducerea de noi tehnologii, au fost create bazele teoriei proceselor de lucru și metodelor de calcul a echipamentelor de turnare. În anii 20. a început să se formeze școala științifică sovietică, ai cărei fondatori sunt N. P. Aksenov, N. N. Rubtsov, L. I. Fantalov, Yu. A. Nekhendzi și alții.

Tehnologia turnătoriei. Procesul de turnare este divers și subdivizat: conform metodei de umplere a matrițelor - în turnare obișnuită, turnare centrifugă, turnare prin injecție ; conform metodei de realizare a matrițelor - pentru turnare în forme de unică folosință (care servesc doar la obținerea unei turnări), turnare în forme reutilizabile ceramice sau argilo-nisip, numite semipermanente (astfel de forme pot rezista până la 150 de turnări cu reparații) și turnarea în forme reutilizabile, așa-numitele forme metalice permanente, cum ar fi matrițele chill, care pot rezista până la câteva mii de turnări (vezi turnarea la rece). În producția de semifabricate prin turnare, se utilizează nisip de unică folosință, matrițe de coajă autoîntărite. Formele unice sunt realizate folosind un kit de model (vezi kit de model) și baloane (Vezi. balon) ( orez. unu ). Setul de modele este format din modelul de turnare propriu-zis (Vezi modelul de turnare), conceput pentru a obtine o cavitate pentru viitoarea turnare in matrita, si o caseta de miez pentru obtinerea miezurilor de turnare care formeaza piesele interne sau complexe externe ale pieselor turnate. Modelele sunt fixate pe plăci model, pe care sunt instalate baloane, umplute cu nisip de turnare. Balonul inferior turnat este scos de pe placa modelului, rotit cu 180° și o tijă este introdusă în cavitatea matriței. Apoi baloanele superioare și inferioare sunt asamblate (pereche), fixate împreună și se toarnă aliajul lichid. După solidificare și răcire, turnarea împreună cu sistemul de gating (vezi Gating system) este îndepărtată (knocked out) din balon, sistemul de gating este separat și turnarea este curățată - se obține o țagla turnată.

Cea mai răspândită în industrie este producția de piese turnate în forme de nisip de unică folosință. Această metodă este utilizată pentru fabricarea pieselor de prelucrat de orice dimensiune și configurație din diferite aliaje. Proces tehnologic de turnare cu nisip ( orez. 2 ) constă dintr-o serie de operații succesive: pregătirea materialelor, pregătirea nisipurilor de turnare și de miez, producerea matrițelor și a miezurilor, întărirea miezurilor și asamblarea matrițelor, topirea metalului și turnarea acestuia în matrițe, răcirea metalului și demontare. turnarea finită, curățarea turnării, tratarea termică și finisarea.

Materialele utilizate pentru fabricarea matrițelor și miezurilor de turnare unică sunt împărțite în materiale de turnare inițială și nisipuri de turnare; masa lor este în medie de 5-6 t pentru 1 t turnări bune pe an. La fabricarea nisipului de turnare s-a folosit nisip de turnare scos din cutii de turnare, materiale proaspete nisipoase-argilă sau bentonită, aditivi care îmbunătățesc proprietățile amestecului și apă. Amestecul de miez (vezi Amestecuri de miez) include de obicei nisip de cuarț, lianți (ulei, rășină etc.) și aditivi. Pregătirea amestecului se realizează într-o anumită secvență pe echipamentul de preparare a amestecului (vezi. Echipament de preparare a amestecului) ; site, uscătoare, concasoare, mori, separatoare magnetice, mixere etc.

Formele și miezurile sunt realizate pe echipamente speciale de turnare (vezi Echipamente de turnare) și mașini-unelte. Amestecul turnat în baloane este compactat prin agitare, presare sau ambele. Formele mari sunt umplute cu aruncătoare de nisip , mai rar, mașinile de sablare și sablare sunt folosite pentru a face matrițe. Forme în baloane, turnate în cutii de miez, miezurile sunt supuse uscării termice sau întăririi chimice, de exemplu, la turnarea în matrițe cu autoîntărire (vezi Turnarea în forme cu autoîntărire). Uscarea termică se realizează în uscătoare de turnătorie, iar uscarea tijelor se realizează și într-o cutie de miez încălzită. Asamblarea matrițelor constă în următoarele operații: montarea tijelor, conectarea jumătăților de matrițe, fixarea matrițelor cu console sau greutăți instalate pe matrița superioară și împiedicarea deschiderii acestora la turnarea cu aliaj. Uneori, pe matriță este instalată o cupă de deschidere făcută dintr-un miez sau nisip de turnare.

Metalul este topit în funcție de tipul de aliaj în cuptoare de diferite tipuri și capacități (vezi Echipamente de topire). Cel mai adesea, fierul de turnătorie este topit într-o cupolă x , Se mai folosesc cuptoare electrice de topire (crezet, arc electric, inductie, tip canal etc.). Unele aliaje din metale feroase, cum ar fi fonta albă, sunt obținute succesiv în două cuptoare, de exemplu, într-un cuptor cu cupola și un cuptor electric (așa-numitul proces duplex). Forme de turnare (vezi. Forme de turnare) cu aliaj se realizează din oale de turnare, în care aliajul este alimentat periodic de la unitatea de topire. Piesele turnate întărite sunt de obicei eliminate pe grătare vibrante (vezi grătar vibrant) sau rockeri. În acest caz, amestecul se trezește prin grătar și intră în departamentul de preparare a amestecului pentru prelucrare, iar piesele turnate merg la departamentul de curățare. La curățarea pieselor turnate, amestecul ars este îndepărtat din ele, elementele sistemului de porți sunt bătute (tăiate), iar golurile de aliaj și resturile porților sunt curățate. Aceste operațiuni se desfășoară în mașini de împușcare, de sablare și de sablare. Piesele turnate mari sunt curățate hidraulic în camere speciale. Tăierea și curățarea turnării se efectuează cu dalți pneumatice și o unealtă abrazivă. Piesele turnate din metale neferoase sunt prelucrate pe mașini de tăiat metale.

Pentru a obține proprietățile mecanice necesare, majoritatea pieselor turnate din oțel, fontă ductilă și aliaje neferoase sunt supuse unui tratament termic (vezi Tratament termic). După controlul calității turnării și corectarea defectelor de turnare, piesele turnate sunt vopsite și transferate în depozitul de produse finite.

Mecanizarea si automatizarea productiei de turnatorie. Majoritatea operațiunilor tehnologice din L. p. sunt foarte laborioase și se desfășoară la temperaturi ridicate cu degajare de gaze și praf cu conținut de cuarț. Pentru reducerea intensității muncii și crearea condițiilor sanitare și igienice normale de lucru în turnătorii se folosesc diverse mijloace de mecanizare și automatizare a proceselor tehnologice și a operațiunilor de transport. Introducerea mecanizării în producția liniară datează de la mijlocul secolului al XX-lea. Apoi, la pregătirea materialelor de turnare au început să fie folosite curele, sitele, rippers, iar pentru curățarea pieselor turnate s-au folosit mașini de sablare. Au fost create cele mai simple mașini de turnat cu umplutura manuală a matrițelor, iar ulterior au început să fie folosite prese hidraulice. În anii 20. au apărut și s-au răspândit rapid mașini pneumatice de turnat cu scuturare. La fiecare operațiune tehnologică s-a căutat să înlocuiască munca manuală cu forța de mașină: au fost îmbunătățite echipamente pentru fabricarea matrițelor și miezurilor, dispozitivele de demontare și curățare a pieselor turnate, s-au mecanizat transportul materialelor și a pieselor turnate finite, s-au introdus transportoare și metode. de producţie de masă au fost dezvoltate. Creșterea în continuare a mecanizării producției de turnare se exprimă în crearea de mașini noi și îmbunătățite, mașini automate de turnare și linii automate de turnătorie, precum și în organizarea de secții și ateliere automatizate complexe. Operațiunile cele mai consumatoare de timp în producția de piese turnate sunt turnarea, fabricarea miezului și curățarea pieselor turnate finite. În aceste zone ale turnătoriilor, operațiunile tehnologice sunt cel mai mecanizate și parțial automatizate. Introducerea mecanizării și automatizării integrate în producția liniară este deosebit de eficientă. Promițătoare sunt liniile automate de formare, asamblare și turnare matrițe cu un aliaj cu răcirea pieselor turnate și deformarea acestora. De exemplu, pe linia sistemului Burer - Fischer (Elveția) ( orez. 3 ) se automatizează fabricarea matrițelor, turnarea acestora cu un aliaj și scoaterea piesei turnate din matrițe. Instalația pentru turnarea automată a matrițelor cu aliaj pe un transportor în mișcare continuă funcționează cu succes ( orez. 4 ). Masa aliajului lichid pentru umplerea matrițelor este controlată de un dispozitiv electronic care ține cont de consumul de metal de o anumită formă. Unitatea este echipată cu un sistem automat de pregătire a nisipului, controlul calității nisipului de turnare și reglarea pregătirii nisipului se realizează printr-un dispozitiv automat (sisteme „Moldability-controller”, Elveția).

Pentru operațiunile de finisare (curățare și decapare a pieselor turnate) se folosesc tamburi cu flux continuu cu mașini de sablare. Piesele turnate mari sunt curățate în camere continue, de-a lungul cărora piesele turnate se deplasează pe un transportor închis. A creat camere de curățare automată pentru piese turnate cu cavități complexe. De exemplu, compania „Omko-Nangborn” (SUA – Japonia) a dezvoltat o cameră de tip „Robot”. Fiecare astfel de cameră este un mecanism independent pentru transportul pieselor turnate, care funcționează automat, executând comenzi de la așa-numitele module de control amplasate pe sistemul de transport monorail. În zona de curățare, conform unui program prestabilit, suspensia se rotește la viteza optimă, de care se atârnă automat turnarea. Ușile camerei se deschid și se închid automat.

În producția de masă, curățarea preliminară (brutală) a pieselor turnate (peeling) se efectuează în turnătorii. În cadrul acestei operațiuni se pregătesc și baze pentru prelucrarea pieselor turnate pe linii automate în atelierele de mașini. Operațiunile finale pot fi efectuate și pe linii automate. Pe orez. 5 prezintă o linie automată a companiei japoneze „Noritake” pentru decuparea blocurilor de cilindri auto. Această linie vă permite să procesați 120 de blocuri în 1 h.

Posibilitățile de mecanizare și automatizare a turnării au crescut mai ales după dezvoltarea unor procese de turnare tehnologice fundamental noi, de exemplu, fabricarea matrițelor de cochilie, sau procesul Croning (anii 1940, Germania), fabricarea miezurilor prin întărire în miez rece. boxes (anii 1950). , Marea Britanie), fabricarea miezurilor cu întărirea lor în cutii cu miez fierbinte (anii 60, Franța). În anii 40. în industrie a început să aplice metoda de fabricare a pieselor turnate de înaltă precizie pe modele de investiții. Într-o perioadă relativ scurtă de timp, toate operațiunile tehnologice ale procesului au fost mecanizate. În URSS, a fost creată o producție automată complexă de turnare de investiții cu o producție de 2500 t piese turnate mici pe an ( orez. 6 ).

Lit.: Nehendzi Yu. A., Turnarea oțelului, M., 1948; Girshovich N. G., Fontă, L. - M., 1949; Fantalov L. I., Fundamentele proiectării turnătoriilor, M., 1953; Rubtsov N. N., Tipuri speciale de turnare, M., 1955; propriul său, Istoria producției de turnătorie în URSS, ed. a II-a, Partea 1, M., 1962; Aksenov P. N., Tehnologia producției de turnătorie, M., 1957; propriul său, Echipamentul turnătoriilor, M., 1968.

D. P. Ivanov, V. N. Ivanov.

Orez. 3. Linie automata a sistemului Burer - Fischer (Elvetia) pentru realizarea matritelor, turnarea lor cu aliaj si dekoparea pieselor turnate finite.

Orez. 6. Atelier de turnare automatizat integrat cu o producție anuală de 2500 t turnări pe an.

II Producția de turnătorie („Producție de turnătorie”)

jurnal științific, tehnic și de producție lunar, organ al Ministerului Industriei de Mașini-Unelte și Unelte al URSS și al Societății Științifice și Tehnice a Industriei Construcțiilor de Mașini. În 1930-41 a fost publicată sub titlul „Tunătorie”; din 1941 până în noiembrie 1949 nu a fost publicat; publicat ulterior sub denumirea „L. P.". Acoperă teoria și practica producției de turnătorie, promovează experiența avansată a întreprinderilor sovietice în domeniul obținerii de aliaje de turnătorie de înaltă calitate, procese de producție de turnare de înaltă performanță, mecanizare integrată, automatizare, organizare și economie a producției de turnătorie, introduce realizările. a producţiei străine de turnătorie. Tiraj (1973) 14 mii exemplare. Publicat (traducere integrală) în Marea Britanie sub titlul „Russian Casting Production” (Birmingham, din 1961).


Marea Enciclopedie Sovietică. - M.: Enciclopedia Sovietică. 1969-1978 .

Vedeți ce este „Foundry” în alte dicționare:

    TURNĂTORIE- caracterizat printr-un număr de prsf. pericole şi pericole care necesită măsuri speciale de prevenire. Procesele de turnare se bazează pe proprietatea metalelor de a-și modifica proprietățile fizice. o stare sub influența unuia sau altuia t ° mare. Lucrează în turnătorii ...... Marea Enciclopedie Medicală

    TURNĂTORIE- o ramură a ingineriei care produce produse metalice prin turnarea metalului topit într-o turnătorie (vezi) și primirea (vezi). Turnarea poate fi un produs finit sau (vezi), care este supus unei prelucrari suplimentare... Marea Enciclopedie Politehnică

    Pictură de Peder Severin Krøyer înfățișând o turnătorie despre... Wikipedia

    Turnătorie- [(oțel) turnare; (fier) ​​turnătorie (întemeiere)] producție de piese turnate folosind forme de turnare prin turnarea și solidificarea metalului în ele. Producția de produse din metal turnat este cunoscută încă din cele mai vechi timpuri (mileniul II-1 î.Hr.); in China,… … Dicţionar Enciclopedic de Metalurgie

    I Producția de turnătorie este una din ramurile industriei ale cărei produse sunt turnări (Vezi turnare) obținute în matrițe de turnătorie prin umplerea acestora cu un aliaj lichid. Producția anuală de piese turnate în lume depășește 80 de milioane de tone, de la ... ... Marea Enciclopedie Sovietică

    Toate metalele capabile să se topească, cum ar fi aurul, argintul, staniul, plumbul, zincul etc., pot fi folosite pentru turnare. Dar principalul material pentru această afacere în prezent sunt aliajele de cupru și fier sub formă de fontă și oțel. De la…… Dicţionar enciclopedic F.A. Brockhaus și I.A. Efron

Turnarea este un proces tehnologic de obținere a pieselor din metal lichid în matrițe de turnătorie. Matrița de turnare este un element având o cavitate interioară care formează piesa atunci când este umplută cu metal îndreptat. După ce solidificarea metalului s-a răcit, matrița este distrusă sau deschisă, iar o piesă cu o configurație dată și dimensiunile necesare este îndepărtată (Fig. 13.1). Produsele obținute prin această metodă se numesc piese turnate. Producția de produse prin turnare se numește turnătorie.

Producția de turnătorie este una dintre cele mai importante industrii din inginerie mecanică. Piesele turnate sunt consumate de majoritatea sectoarelor economiei naționale. Greutatea pieselor turnate în mașini este

Orez. 13.1. Schema matriței de turnare și turnare este în medie de 40-80%, iar costul și intensitatea forței de muncă pentru fabricarea acestora este de aproximativ 25% din toate costurile pentru produs.

Metoda de obținere a pieselor prin turnare este mai ieftină în comparație cu forjare și ștanțare, deoarece semifabricatele turnate sunt cele mai apropiate ca dimensiune și configurație de piesele finite, iar volumul prelucrării acestora este mai mic decât la semifabricatele obținute prin alte metode. Turnarea este folosită pentru a realiza piese turnate cu o configurație foarte complexă, în special cele goale, care nu pot fi realizate prin forjare, ștanțare sau alte prelucrari din material laminat sau presat, de exemplu, blocuri cilindrice, paturi de mașini, pale de turbine, roți dințate, gaz și apă. fitinguri și multe altele. Greutatea pieselor turnate nu este limitată - de la câteva grame la zeci de tone. Doar prin turnare se pot obtine produse din diferite aliaje, de orice dimensiuni, complexitate si greutate, intr-un timp relativ scurt, cu proprietati mecanice si operationale suficient de ridicate.

Turnatoriile in care se desfasoara productia de turnatorie se clasifica in functie de aliajul folosit, tehnologia de turnare, greutatea pieselor turnate etc. (Fig. 13.2).

După tipul de aliaj (metal) utilizat, se disting magazine: turnătorie de fier, turnare de oțel și turnare neferoasă.

În turnătoriile de fier, piesele turnate sunt realizate din fontă gri, de înaltă rezistență, ductilă și din alte tipuri de fontă.

În atelierele de turnare a oțelului, turnările sunt realizate din oțeluri de turnare: oțeluri carbon, de structură, termorezistente, speciale etc.

Atelierele de turnare neferoase folosesc metale și aliaje precum: aluminiu, cupru, magneziu, zinc, titan, bronz, alamă etc.

După greutatea și dimensiunile turnării, atelierele de turnătorie pot fi clasificate în ușoare, medii, mari, grele și extragrele, sau după o altă clasificare - ateliere de turnare mici, medii sau mari.

După tipul de turnare, producția de turnătorie este clasificată în turnare nisip-argilă și turnare specială.

Tipurile speciale de turnare includ turnarea sub presiune (mulaje metalice permanente), turnarea centrifugală, turnarea cu investiții (turnare de precizie), turnarea prin ardere, turnarea sub presiune (presiune înaltă sau joasă), turnarea în crustă etc.

Cea mai răspândită în industria de turnătorie se găsește turnarea în matrițe nisipo-argilă. Formele de turnare sunt realizate din nisipuri de turnare. Componentele principale ale nisipurilor de turnare sunt nisipul și argila, așa că acest tip este încă


Orez. 13.2. Principalele grupări de piese turnate de turnătorie se numesc „turnare în pământ”. Peste 75% din producția totală de piese turnate revine ponderii turnării în pământ. Ele aparțin formelor unice, deoarece extragerea turnării necesită distrugerea lor. Pentru a obține fiecare piesă ulterioară, este necesară fabricarea unei noi matrițe de turnare. Procesul de realizare a unei matrițe se numește turnare.

Nisipurile de turnare sunt destinate fabricării unei matrițe de turnare, iar nisipurile de miez sunt concepute pentru miezuri. Nisipurile de turnare și miez trebuie să fie din plastic pentru a obține o amprentă distinctă; refractar - pentru a rezista la temperaturi ridicate ale metalului turnat; durabil - pentru a rezista la presiunea metalului turnat; permeabil la gaz, adică capabil să treacă gazele emise, precum și antiaderent, capabil să nu se sintereze cu metalul îndreptat.

Lansetele sunt in conditii si mai dificile. Prin urmare, nisipurile de miez au proprietăți mai mari decât nisipurile de turnare.

La turnare, se folosesc dispozitive speciale, al căror set se numește kit de model și baloane.

Se realizează un kit de model pentru fiecare piesă separat, în funcție de configurația și dimensiunile acesteia. Este format dintr-un model, elemente ale sistemului de porți și o placă de model. În cazul în care există cavități sau găuri în designul piesei, cutiile de miez sunt și ele incluse în kit.

Modelul este conceput pentru a forma conturul exterior al piesei din matriță. Este realizat cu pante de turnare, alocații pentru prelucrarea ulterioară și contracția metalului.

Sistemul de deschidere este un set de canale care aduc metalul topit în cavitatea matriței.

Placă sub model - un dispozitiv conceput pentru a instala modelul și sistemul de porți.

Cutia de miez este destinată fabricării miezurilor care formează conturul interior al cavității piesei.

Flacoanele sunt cadre rigide în care matrița de turnare este ținută în timpul transportului și turnării sale cu metal.

În ceea ce privește aliajele turnate, în producția de turnătorie se folosesc doar acele metale și aliaje care au proprietăți bune de turnare: fluiditate ridicată, contracție scăzută și segregare scăzută.

Fluiditatea este capacitatea unui metal de a umple cavitățile matriței.

Contracția este proprietatea metalelor de a scădea în dimensiune atunci când sunt răcite.

Segregarea este eterogenitatea compoziției chimice a diferitelor părți ale turnării.

Producția de turnătorie este una dintre cele mai dificile din punct de vedere organizatoric și tehnici ai redistribuirii construcției de mașini. Organizarea turnătoriilor, care are o cantitate mare de date inițiale, este un proces laborios și complex. Cu toate acestea, modelele standard au fost dezvoltate pentru secțiunile principale ale atelierelor de turnătorie cu un set de echipamente, tehnologie standard și organizare a producției.

Baza pentru proiectarea atelierului și a tuturor departamentelor sale este programul atelierului.

Metodele de fabricare a pieselor turnate, caracteristicile și domeniul lor de aplicare sunt prezentate în tabel. 13.1.

Magazinele de turnătorie, de regulă, sunt situate în clădiri separate.

Pentru turnătorii, sunt proiectate clădiri de tip cadru. Cadrul portant este format din stâlpi montați pe fundații și legați prin grinzi și ferme. Stâlpii și fermele care se sprijină pe ele formează cadre transversale, care sunt conectate în direcția longitudinală prin grinzi de fixare a fundației, grinzi de macara. Într-o astfel de clădire se asigură ventilație mecanică eficientă, aerisire și iluminare.

Fundația, coloanele, pereții și tavanele formează cadrul de susținere al clădirii, care preia toate sarcinile. Acoperirea acoperișului depinde de tipul de acoperire al clădirii, de condițiile climatice ale zonei și de regimul intern al încăperii. Cele mai comune sunt acoperișurile laminate cu mai multe straturi din materiale impermeabile, care sunt așezate peste mastic bituminos pe un strat de izolație. Deoarece clădirile au multe deschideri, este necesar să se amenajeze o scurgere internă a apei prin pâlnii în acoperiș și coloane către canalizarea de furtună. Acoperișul este construit după tipul felinarului. Tipul de felinare ale clădirilor industriale este atribuit în conformitate cu cerințele tehnologice și sanitare și igienice și condițiile climatice ale zonei de construcție. Aranjate pe acoperișul clădirilor industriale, luminile sunt împărțite în lumină, aerare și aerare luminoasă, în funcție de locația lor față de trave - în bandă și spot. Pentru zona climatică centrală în încăperi cu emisii mari de căldură, se folosesc felinare cu două fețe cu aerare luminoasă, cu geam vertical.

În etapa de elaborare a unui studiu de fezabilitate și la elaborarea unei sarcini pentru proiectarea unei turnătorii, este necesar să se ia în considerare:

  • 1) disponibilitatea căilor de acces, inclusiv a căilor ferate;
  • 2) prezența unor resurse energetice semnificative;
  • 3) direcția predominantă a vântului;
  • 4) disponibilitatea instalațiilor de tratare și a locurilor de depozitare a deșeurilor de producție;
  • 5) îndepărtarea față de atelierele de prelucrare etc.

Pentru alegerea corectă a tipului de clădiri, a sistemelor de încălzire și ventilație, precum și a structurilor portante și de închidere, este necesar să se colecteze date meteorologice în timpul studiilor tehnice: temperatura și umiditatea aerului, viteza vântului, precipitațiile, adâncimea de îngheț a solului, etc.

Tabelul 13.1

Metode de fabricare a pieselor turnate, caracteristicile și domeniul lor de aplicare 1

Metode de fabricație prin turnare

Greutate de turnare, t

Material

Forme unice

Turnare manuală:

in sol cu ​​varf

Paturi, corpuri de mașini, rame, cilindri, ciocane, traverse

după șablon

Piese turnate sub formă de corpuri de revoluție (roți dințate, inele, discuri, țevi, scripete, volante, cazane, cilindri)

în cutii mari

Oțel, fontă cenușie, maleabilă și ductilă, metale și aliaje neferoase

Paturi, suporturi, cutii de viteze, blocuri cilindrice

în baloane detașabile cu miezuri de amestecare rapidă

Paturi GM K, mașini cu șuruburi, foarfece; permite reducerea alocațiilor cu 25-30% și a intensității muncii de prelucrare cu 20-25%

în sol cu ​​un balon superior și un strat de față dintr-un amestec cu întărire rapidă

Chaboți, paturi, cilindri; permite reducerea intensității muncii la fabricarea și prelucrarea piesei de prelucrat datorită reducerii alocațiilor cu 10-18%

în tije

Piese turnate cu o suprafață striată complexă (capete și blocuri, ghidaje)

deschis în sol

Piese turnate care nu necesită prelucrare (plăci, căptușeli)

1 Tehnolog de referință-constructor de mașini. URL: http://stehmash.narod.ru/stmlstrl2tabl.htm

Metode de fabricație prin turnare

Greutate de turnare, t

Material

Domeniul de aplicare și caracteristica metodei

în baloane mici și medii

Mânere, angrenaje, șaibe, bucșe, pârghii, cuplaje, capace

Mașină de turnat:

în cutii mari

Stocuri, etriere, cutii de paturi mici

în baloane mici și medii

Roți dințate, rulmenți, cuplaje, volante; permite obținerea de piese turnate de înaltă precizie cu rugozitate scăzută a suprafeței

Turnare coajă:

nisip-rășină

Piese turnate în formă responsabilă în producție la scară mare și în masă

întărire chimică cu pereți subțiri (10-20 mm)

Oțel, fontă și aliaje neferoase

Turnări mici și mijlocii în formă responsabilă

întărire chimică cu pereți groși (grosime 50-150 mm)

Piese turnate mari (paturi de ciocan de ștanțare, cale de laminoare)

înveliș de sticlă lichidă

Oteluri carbon si rezistente la coroziune, cobalt, aliaje de crom si aluminiu, alama

Piese turnate de precizie cu rugozitate scăzută a suprafeței în producția de serie

turnare de investiții

Oțeluri și aliaje înalt aliate (cu excepția metalelor alcaline care reacționează cu silicea stratului de placare)

Pale de turbine, supape, duze, angrenaje, scule de tăiere, piese de instrumente. Tijele ceramice fac posibilă producerea de piese turnate cu o grosime de 0,3 mm și găuri cu un diametru de până la 2 mm

turnare cu solvent

Titan, oțeluri rezistente la căldură

Pale de turbine, piese de instrumente. Modelele de sare reduc rugozitatea suprafeței

turnare congelată

Piese turnate cu pereți subțiri (grosimea minimă a mașinii 0,8 mm, diametrul găurii de până la 1 mm)

Metode de fabricație prin turnare

Greutate de turnare, t

Material

Domeniul de aplicare și caracteristica metodei

turnarea pe modele gazeificate

Orice aliaj

Piese turnate mici și medii (pârghii, bucșe, cilindri, corpuri)

Forme multiple

Turnare matriță:

gips

Piese turnate mari și medii în producție de serie

nisip-ciment

cărămidă

argilă-cuarț

argilos

grafit

piatră

cermet și ceramică

Turnare sub presiune:

cu plan de despărțire orizontal, vertical și combinat

7 (fontă), 4 (oțel), 0,5 (metale și aliaje neferoase)

Oțel, fontă, metale neferoase și aliaje

Piese turnate de formă în producție pe scară largă și în masă (piston, carcase, discuri, cutii de alimentare, patinuri)

turnare cu matriță căptușită

Oțel de calitate austenitic și feritic

Pale de rotor de turbină, arbori cotiți, cutii de osii, capace de cutii de osii și alte piese turnate mari cu pereți groși

Turnare prin injecție:

la mașini cu presa de balotat orizontală și verticală

Aliaje de magneziu, aluminiu, zinc și plumb-staniu, oțel

Piese turnate de configurație complexă (teuri, coturi, inele de motoare electrice, piese de instrumente, bloc motor)

folosind vid

aliaje de cupru

Piese turnate dense de formă simplă

turnare centrifuga pe masini cu axa de rotatie: verticala

Piese turnate de tipul corpurilor de revoluție (coroane, angrenaje, anvelope, roți, flanșe, scripete, volante), semifabricate cu două straturi (fontă-bronz, oțel-fontă) la /: d

Metode de fabricație prin turnare

Greutate de turnare, t

Material

Domeniul de aplicare și caracteristica metodei

orizontală

Fontă, oțel, bronz etc.

Conducte, manșoane, bucșe, osii cu /: d > 1

înclinat (unghi de înclinare 3-6°)

Țevi, puțuri, lingouri

verticală, care nu coincide cu axa geometrică a turnării

Piese turnate turnate care nu sunt corpuri de revoluție (pârghii, furci, plăcuțe de frână)

Ștanțare din aliaj lichid:

Aliaje neferoase

Lingouri, piese turnate modelate cu cavități adânci (pale de turbină, piese de supape de înaltă presiune)

cu cristalizare sub presiunea pistonului

Fontă și aliaje neferoase

Piese turnate masive și cu pereți groși, fără pungi de gaz și porozitate; este posibil să se obțină semifabricate compactate din materiale neturnate (aluminiu pur)

turnare prin presare

Panouri de până la 1000x 2500 mm cu grosime

Aliaje de magneziu și aluminiu

Piese turnate mari, inclusiv cele cu nervuri

aspirare cu vid

Aliaje pe bază de cupru

Piese turnate mici, cum ar fi corpurile de revoluție (bucșe, manșoane)

rand pe rand

regizat

cristalizare

Aliaje neferoase

Piese turnate cu o grosime a peretelui de până la 3 mm cu o lungime de până la 3000 mm

turnare la presiune joasă

Fontă, aliaje de aluminiu

Piese turnate cu pereți subțiri cu o grosime a peretelui de 2 mm la o înălțime de 500-600 mm (chiulasă, pistoane, căptușeli)

continuu

Conducte cu diametrul de 300-1000 mm

Motto-ul congresului reflectă într-adevăr rolul semnificativ al turnătoriei și dezvoltarea complexului rusesc de construcții de mașini. Ponderea pieselor turnate reprezintă în medie 50-70% din masă (în construcția de mașini-unelte până la 90%) și 20-22% din costul mașinilor.

De regulă, piesele turnate suportă sarcini mari în mașini și mecanisme și determină fiabilitatea în funcționare, precizia și durabilitatea acestora. Prin urmare, calitatea pieselor turnate este în prezent supusă unor cerințe sporite.

Conceptul de „turnare de calitate” combină un set de cerințe pentru o piesă turnată utilizată în mașini și mecanisme din diverse industrii. Principalele cerințe sunt: ​​caracteristici de rezistență și performanță, precizie geometrică și dimensională, finisare a suprafeței, prezentare, toleranțe minime de prelucrare.

Procesul de obținere a unei turnări de înaltă calitate constă în două complexe tehnologice principale: obținerea unei topituri de înaltă calitate și pregătirea unei matrițe de turnare.Totuși, chiar și cu performanța de înaltă calitate a acestor procese tehnologice, defecte de turnare pot apărea atunci când aliajul este turnat în matriță și turnarea este răcită în contact cu materialul matriței. Prin urmare, ciclul tehnologic pentru producerea unei piese turnate este lung și responsabil.

Primul complex tehnologic este alcătuit din următoarele metode tehnologice: prepararea materialelor de încărcare și topirea lor într-o unitate de topire, tratarea termo-temporală a topiturii în cuptor, prelucrarea în afara cuptorului (modificare, rafinare) și turnare a topiturii. într-o matriță.

Al doilea complex: pregătirea amestecurilor de turnare și miez, producerea matrițelor și a miezurilor, asamblarea matrițelor și furnizarea acestora pentru turnare (la realizarea matrițelor din amestecuri nisip-argilă și întărire la rece) sau realizarea formelor metalice la turnarea într-o matriță frigorifică, turnare prin injecție, turnare centrifugă etc. După turnare, solidificare și răcire în matriță, se efectuează procesele de demontare, curățare, tratament termic și amorsare a pieselor turnate.

În ciuda utilizării unui număr mare de metode tehnologice și a unei liste semnificative de materiale, turnătorie și echipamente auxiliare pentru producția de piese turnate de înaltă calitate, producția de turnătorie din Rusia ocupă o poziție de lider printre alte industrii de achiziții ale complexului de construcții de mașini, cum ar fi ca sudura si o forja. Doar producția de turnătorie face posibilă obținerea semifabricatelor modelate de configurație și geometrie complexă cu cavități interne din aliaje feroase și neferoase cu o greutate de la câteva grame până la 200 de tone.

Producția de turnătorie este cea mai consumatoare de cunoștințe, de energie și de materiale. La dezvoltarea fundamentelor teoretice ale proceselor tehnologice se folosesc științele de bază: fizică, chimie, chimie fizică, hidraulică, matematică, știința materialelor, termodinamică și alte științe aplicate.

Pentru producerea a 1 tonă de piese turnate adecvate sunt necesare 1,2-1,7 tone de materiale cu încărcătură metalică, feroaliaje, modificatori, prelucrarea și prepararea a 3-5 tone de nisipuri de turnătorie (la turnarea în forme de nisip-argilă), 3-4 kg de lianți (cu turnare în matrițe de la XTS) și vopsele. Consumul de energie electrică în timpul topirii aliajelor feroase și neferoase în cuptoarele electrice variază de la 500 la 700 kW/h. În costul turnării, costurile cu energia și combustibilul sunt de 50-60%, costul materialelor este de 30-35%.

Realizările în știință, dezvoltarea de noi procese tehnologice, materiale și echipamente au făcut posibilă în ultimii 10 ani creșterea caracteristicilor mecanice și operaționale ale aliajelor cu 20%, creșterea preciziei dimensionale și geometrice, reducerea alocațiilor de prelucrare și îmbunătățirea prezentării.

Îmbunătățirea calității turnării este indisolubil legată de creșterea productivității, automatizarea și mecanizarea proceselor tehnologice, performanța economică și de mediu. Prin urmare, în timpul construcției de noi și reconstrucției vechilor ateliere și fabrici de turnătorie, alegerea proceselor și echipamentelor tehnologice se face pe baza tipului de aliaj, a masei și a gamei de piese turnate, a volumului de producție a piesei turnate, a cerințelor tehnice pentru piese turnate, indicatori tehnici, economici și de mediu.

Pentru a dezvolta perspective și o strategie pentru dezvoltarea în continuare a producției de turnătorie, este necesar să se evalueze starea sa în Rusia în ansamblu și separat în diferite industrii, să se determine perspectivele de dezvoltare pentru industriile prioritare și, pe baza acestora, să se determine perspectivele pentru dezvoltarea aliajelor feroase și neferoase, proceselor și echipamentelor tehnologice.

Luați în considerare starea actuală a industriei de turnătorie din Rusia.

În 2015, lumea a produs 104,1 milioane de tone de piese turnate din aliaje feroase și neferoase. Volumele de producție de țagle turnate din aliaje feroase și neferoase în țările lumii sunt prezentate în fig. unu.

Orez. unu

Potrivit unei estimări experimentale, în Rusia funcționează în prezent aproximativ 1.100 de turnătorii, care au produs 3,8 milioane de tone de piese turnate în 2016, și aproximativ 90 de întreprinderi care produc echipamente și materiale pentru producția de turnătorie.

Distribuția turnătoriilor și fabricilor din Rusia după capacitate este prezentată în fig. 2.

Orez. 2 Distribuția turnătoriilor și fabricilor după capacitate, 1000 t/an și %

În prezent, în Rusia, numărul principal de turnătorii (70%) cu o capacitate de până la 5 mii de tone pe an.

Dinamica producției de piese turnate din aliaje feroase și neferoase în perioada 1985-2016 este prezentată în tabelul 1.

tabelul 1

Dinamica producției de turnare și perspectivele de dezvoltare până în 2020

ani 1985 1990 2000 2005 2010 2014 2015 2016 2020
Producția de piese turnate în milioane de tone, incl. din: 18,5 13,4 4,85 7,6 3,9 4,1 4,0 3,8 5,0
fontă 12,9 9,3 3,5 5,2 2,9 2,9 2,6 2,2 2,6
Deveni 3,1 3,24 0,96 1,3 0,6 0,7 0,9 1,0 1,4
Aliaje neferoase 2,5 0,86 0,39 1,1 0,4 0,5 0,5 0,6 1,0

Pe fig. 3 arată dinamica dezvoltării producției de turnare în ultimii 12 ani și perspectivele până în 2020.

Principalele motive pentru scăderea bruscă a producției de turnare între 1985 și 2010 au fost:

1. Privatizarea. Multe fabrici (aproximativ 30%) au fost abandonate, echipamentele și comunicațiile au fost tăiate și casate, inclusiv fabricile - „Centroliths”, care au produs aproximativ 1,5 milioane de tone de piese turnate.

2. Criza economică și tehnică generală. Lipsa legilor, un lanț de neplăți reciproce, suprastocurile de produse finite la întreprinderi, lipsa capitalului de lucru, restanțe salariale.

3. Rate mari de creditare, taxe și taxe vamale ridicate.

4. Preturi mari la resurse energetice, materiale, salarii mici etc.

Prin urmare, din 1985 până în 2010, volumul producției de țagle turnate a scăzut de 4,7 ori.

În a doua perioadă din 2005 până în 2016, aceste motive, care au distrus turnătoria, au fost completate de teza la modă „Tot ce poate fi cumpărat nu trebuie produs”.

Ca urmare, în prezent, cea mai mare parte a echipamentelor nu numai în industria de turnătorie, ci și în metalurgie, utilități publice, agricultură și alte industrii este achiziționată în străinătate. În această formulare a întrebării, piese turnate nu sunt solicitate. Procesul de faliment și lichidare a turnătoriilor și fabricilor continuă. Astfel, din 1985 până în prezent, numărul turnătoriilor și fabricilor a scăzut de la 2500 la 1200, adică. cu 52%, sarcina medie a turnătoriilor existente este de 42%.

Până în 2020, este posibil să se prevadă o creștere a producției de piese turnate datorită dezvoltării industriei de petrol și gaze, feroviar, apărare, aerospațial și alte industrii. În general, se prognozează o creștere a producției de piese turnate din aliaje de oțel, fontă ductilă, aluminiu, titan și magneziu, precum și o scădere a importului de echipamente de turnătorie ca urmare a înlocuirii importurilor.

În ultimii 5 ani, producția de piese turnate din oțel a crescut cu 14,2%, piese turnate din aliaje neferoase - cu 15%, iar fonta a scăzut cu 24%. Așteptăm cu nerăbdare din 2016 până în 2020 este de așteptat (conform estimărilor experților) ca producția de piese turnate să crească la 5 milioane de tone datorită înlocuirii importurilor a producției de piese turnate din aliaje neferoase (aluminiu, magneziu, titan, speciale), componente auto, piese turnate din oțel pt. construcția de supape, industria petrolului și gazelor, transportul feroviar și o creștere a producției de echipamente casnice și materiale aferente pentru diverse industrii.

Dinamica volumelor de producție de piese turnate, echipamente și materiale în Rusia este prezentată în tabelul 2.

masa 2

Dinamica volumelor de producție în Rusia de piese turnate, echipamente și materiale

ani 2012 2016 2020
Productie turnare, % 82 90 96
Producția de echipamente, % 30 35 45
Productie de materiale,% 70 80 85

Echipamentele interne de turnătorie sunt produse în principal la următoarele întreprinderi: SA „Siblitmash”, SA „Dalenergomash” - „Amurlitmash”, LLC „Litmashpribor”, LLC „Unirep-service”, SRL „Tebova - Nur”, SRL „Zavod AKS”, SRL „Toledo” Echipamentele de topire sunt produse de: OOO SKB Sibelektorotherm, OOO NPF Comter, OOO Reltek, ZAO Nakal-Industrial Furnaces, Novozybkovsky fabrică de echipamente electrice, Saratov Plant Elektorterm-93, OOO Elektrotekhnologiya, Yekaterinburg and LLC "Kurai" Ufa.

Cu toate acestea, ele nu satisfac pe deplin nevoile turnătoriilor și fabricilor. Așadar, aproximativ 65% din echipamentele de turnătorie sunt achiziționate din străinătate, în țări precum Germania, Italia, China, Japonia, Turcia, Cehia etc.

În prezent, următoarele echipamente nu sunt produse în Rusia:

  • linii performante automate si mecanizate pentru fabricarea matritelor fara balon si fara balon din amestecuri brute nisip-argila si intarire la rece;
  • mașini pentru realizarea matrițelor din amestecuri nisip-argilă cu dimensiunile balonului de la 400*500 mm până la 1200*1500 mm.
  • mașină pentru fabricarea miezurilor de turnătorie pentru scule la cald și la rece;
  • echipamente pentru vopsit matrite;
  • malaxoare discontinue si continue pentru producerea amestecurilor amestecate la rece cu o capacitate mai mare de 10 t/h.
  • mașini de răcire și mașini de turnare la joasă presiune;
  • mașini de turnare centrifugă;
  • Cuptoare cu inducție de frecvență medie cu o capacitate mai mare de 6 tone pentru topirea fierului și a oțelului:
  • echipamente pentru regenerarea amestecurilor CTS;
  • Echipamente pentru tratarea termică a pieselor turnate.

Prin urmare, în perioada planificată, va fi necesară achiziționarea de echipamente de turnătorie și tehnologii aferente.

Trebuie remarcat faptul că anumite tipuri de echipamente produse în Rusia sunt inferioare celor străine din punct de vedere al calității și, în unele cazuri, din punct de vedere al costului.

Ordinul nr. 9 din 14 ianuarie 2017 interzice achiziționarea de echipamente care nu sunt fabricate în Rusia. Cu toate acestea, interzicerea singură nu va rezolva problemele producției de echipamente de înaltă calitate. Este necesar să se stabilească lista principalelor fabrici - producători de echipamente de turnătorie și să le ofere asistență financiară pentru modernizarea producției.

În 2016, importurile de echipamente și piese de schimb din întreaga lume s-au ridicat la aproximativ 500 de milioane de dolari SUA. Comparativ cu 2015, importurile de echipamente au scăzut cu 9%.

Conform evaluării experților, la fabricile existente nu există suficientă capacitate pentru a produce echipamentele necesare industriei de turnătorie. Este necesară construirea de noi unități de producție dotate cu echipamente tehnologice moderne sau recalificarea instalațiilor din alte industrii, în special, fabrici din industria mașinilor-unelte.

Piesele turnate feroase și neferoase sunt utilizate pe scară largă în diverse industrii. Fiecare industrie își impune propriile cerințe specifice pentru piese turnate în ceea ce privește nomenclatura, proprietățile mecanice și operaționale, tipul de aliaj, masa pieselor turnate și, în consecință, după tipul de procese și echipamente tehnologice.

Producția de piese turnate pe industrie este prezentată în fig. 3.

Producția de piese turnate din aliaje feroase și neferoase este prezentată în fig. 4.

Repartizarea volumelor producției de turnare pe procese tehnologice de producție din fig. 5.


Orez. 3.

Orez. 4. Producția de piese turnate din aliaje feroase și neferoase pe industrie, %

Orez. 5.

În ultimii 5 ani, peste 160 de turnătorii au fost reconstruite complet sau parțial. Procesele tehnologice promițătoare sunt stăpânite pe scară largă: topirea aliajelor de turnătorie în cuptoare cu inducție și cu arc electric, creșterea ponderii producției de piese turnate din fontă de înaltă rezistență, magneziu și aliaje de aluminiu și titan, fabricarea matrițelor și miezurilor amestecurilor lor de întărire la rece, modelarea proceselor de turnătorie folosind tehnologii numerice, inclusiv 3D.

În ultimii ani au crescut volumele de producție de piese turnate din aliaje de aluminiu și magneziu, care în unele cazuri înlocuiesc piese turnate din fier și oțel. Folosind metode moderne de rafinare, modificare, microaliere și degazare, este posibil să se obțină caracteristici de rezistență ridicată ale aliajelor de până la 450-500 MPa.

Volumele de producție de țagle turnate din aliaje neferoase (conform estimărilor experimentale) sunt date în Tabel. 3

tip aliaj Productie piese turnate, mii tone/%
Total aliaje neferoase 600/100
Din aliaje de aluminiu, inclusiv lingouri 440/73,3
Fabricat din aliaje de magneziu 30/5,0
Aliajele lor de cupru 80/13,3
Fabricat din aliaje de titan 20/3,4
Aliaj de nichel 10/1,6
Și alte aliaje 20/3,4

Pentru topirea aliajelor feroase, tehnologiile promițătoare sunt topirea în cuptoare cu arc electric și cu inducție, care asigură o compoziție chimică și o temperatură stabilă pentru prelucrarea în afara cuptorului prin metode de rafinare și modificate.

Din 2010 până în 2016 topirea fierului în cuptoarele cu inducție și procesele duplex a crescut cu 30%. În același timp, trebuie avut în vedere faptul că creșterea producției de topire electrică a fierului se realizează nu numai prin înlocuirea cupolelor cu cuptoare cu inducție, ci și prin închiderea turnătoriilor cu topire cu cupola a fontei.

Trecerea la topirea electrică a fontei a făcut posibilă creșterea producției de piese turnate din fontă de înaltă rezistență cu 12,5%.

În mod corespunzător, compoziția medie a materialelor de sarcină s-a schimbat și în timpul topirii fierului în diferite unități de topire. În taxă, cantitatea de resturi de oțel și fontă a crescut cu 15%, iar cantitatea de turnătorie de lingouri și fontă saturată a scăzut cu 28%.

Un rol important în obținerea de piese turnate de înaltă calitate îl joacă metodele de obținere a matrițelor și miezurilor de turnare. Promițătoare sunt metodele dinamice de etanșare a matrițelor din amestecuri care se întăresc la rece. În prezent, producția de matrițe din PGS este de 60%, din CTS - 40%. În ultimii 5 ani, producția de matrițe pentru CTS lor a crescut cu 11%.

Astfel, cele mai promițătoare zone pentru dezvoltarea producției de turnătorie sunt:

Topirea aliajelor feroase în cuptoare cu inducție de frecvență medie și cuptoare cu arc de curent alternativ și continuu;

  • Crearea și producerea de echipamente moderne pentru fabricarea matrițelor și miezurilor:
  • Dezvoltarea producției de piese turnate din fontă ductilă și piese turnate din aluminiu, magneziu, titan și aliaje speciale;
  • Construcția de noi și reconstrucția de turnătorii vechi pentru producția de echipamente de turnătorie, consolidarea turnătoriilor și fuziunea în corporații.

Modernizarea turnătorii este strâns legată de pregătirea personalului. Fără pregătirea specialiștilor unei noi formații, este imposibil să se creeze și să stăpânească noi tehnologii care vizează îmbunătățirea calității produselor și creșterea productivității muncii.

Experiența ultimilor ani arată că pregătirea personalului (ingineri, tehnicieni, muncitori) trebuie să înceapă de la familia școlii.Nivelul de pregătire în școli este semnificativ mai scăzut decât nivelul cerințelor care se aplică absolvenților școlilor la intrarea în instituțiile de învățământ superior.

Interesul tinerilor de a studia la o universitate pentru o specialitate de turnătorie a scăzut considerabil, iar prestigiul muncii tehnice este în scădere bruscă. Este necesar să revenim la metodologia de formare a inginerilor la universități, repartizarea specialiștilor între întreprinderile țării cu acordarea de prestații sociale.

Toată activitatea științifică este concentrată pe departamentele de turnătorie ale universităților, care nu sunt dotate cu echipamente moderne de cercetare, mijloace didactice.

În ultimii ani, numărul departamentelor de turnătorie a scăzut drastic; procesul de fuziune a departamentelor de turnătorie cu departamentele de sudare, știința metalelor și știința materialelor este în desfășurare. Legătura dintre știință și producție este ruptă, nu există o legătură strânsă între universități și întreprinderi cu privire la pregătirea și utilizarea licențelor. Ca urmare, doar 30% dintre absolvenții secțiilor de turnătorie lucrează în specialitatea lor, iar întreprinderile de turnătorie nu au specialiști înalt calificați.

În prezent, aproximativ 350 de mii de oameni lucrează în turnătorie, inclusiv muncitori - 92%, economiști și manageri - 3%, ingineri - 4,8%, oameni de știință - 0,2% (Fig. 6.)

Orez. 6.

În acest sens, nu poate fi exclusă pregătirea cadrelor didactice. Astăzi, pregătirea specialiștilor rămâne adesea în urmă cu dezvoltarea producției.

Modernizarea și reconstrucția turnătoriilor se desfășoară încet pe baza noilor procese și materiale tehnologice ecologice, echipamente progresive care asigură piese turnate de înaltă calitate, care îndeplinesc standardele internaționale.

Cu toate acestea, exemplele individuale de modernizare parțială a producției de turnătorie nu îndeplinesc standardele mondiale, ritmul de îmbunătățire a calității țaglelor turnate și creșterea productivității muncii. Astăzi este necesară construirea unor instalații de producție flexibile care să asigure continuitatea lanțului tehnologic de echipamente și posibilitatea reajustării acestuia în producția unei game largi de piese turnate.

Este necesar să se dezvolte o strategie și o tactică pentru dezvoltarea producției de turnătorie în Rusia pentru următorii 10-15 ani. Ținând cont de natura intersectorială a producției de turnătorie, specialiștii de înaltă calificare cu experiență practică bogată ar trebui să se dezvolte cu sprijinul activ al Guvernului Federației Ruse.

Fiecare ramură a complexului de construcții de mașini are propriile caracteristici în utilizarea țaglelor turnate din aliaje feroase și neferoase, proprietățile mecanice și operaționale ale pieselor turnate, utilizarea țaglelor turnate din aliaje feroase și feroase și neferoase, proprietățile mecanice și operaționale ale pieselor turnate, utilizarea proceselor și echipamentelor tehnologice pentru producerea pieselor turnate, greutatea și nomenclatura pieselor turnate, tipul de producție (la scară mică, în serie, în masă) etc.

Prin urmare, în prima etapă, este necesar să se creeze grupuri de lucru și să se analizeze producția existentă de țagle turnate pe industrie și să se determine perspectivele de dezvoltare a acestora până în 2020 și 2030.

Pe baza acestor date, se va putea determina sectoarele prioritare, volumele de producție de piese turnate din aliaje feroase și neferoase și nevoia de echipamente și materiale.

În paralel, este necesar să se elaboreze o strategie pentru dezvoltarea ingineriei de turnătorie și instruire. Este necesar să se determine capacitățile de producție și tehnologice pentru producția de echipamente de turnătorie la fabricile existente, să se determine lista echipamentelor care fac obiectul înlocuirii importurilor și care trebuie achiziționate în străinătate în intervalul de timp specificat al strategiei.

Prin urmare, dezvoltarea unei strategii pentru dezvoltarea producției de turnătorie în Rusia este o sarcină complexă, intersectorială și complexă, care necesită ceva timp și finanțare. În lipsa unor date clare cu privire la nevoile turnărilor: „cât”, „ce” și „cui”, o strategie de dezvoltare a turnătorii nu poate fi dezvoltată și implementată cu succes.

Pentru a realiza perspectivele de dezvoltare a producției de turnătorie, este necesar să:

  1. Înființarea unui Centru Federal de Cercetare pentru Turnătorie pentru a coordona activitățile științifice, comunicarea științei academice cu ministerele, universitățile și fabricile.
  2. Crearea unui departament de turnătorie în structura Ministerului Industriei și Comerțului al Federației Ruse și dotarea acestuia cu specialiști cu responsabilitatea de a coordona activitățile tehnice și tehnologice ale turnătoriilor din diverse industrii, dezvoltarea de noi procese tehnologice, echipamente și materiale și îmbunătățirea abilitățile inginerilor, managerilor de mijloc și muncitorilor.
  3. Creați centre de cercetare și producție la departamentele de turnătorie ale universităților din țară și dotați-le cu echipamente, instrumente și specialiști tehnologic modern.
  4. Construirea de noi sau modernizarea fabricilor vechi de construcții de mașini, inclusiv instalații de mașini-unelte pentru fabricarea echipamentelor de turnătorie. să le ofere finanțarea necesară.
  5. Reluarea raportării anuale de stat a turnătoriilor privind producția și achiziționarea de produse (echipamente, materiale, piese turnate, (pentru aliaje).
  6. Recomanda Ministerului Educației și Științei să atribuie statutul de specialități extrem de rare în profilul „Tunătorie” și să reia pregătirea inginerească în universități.
  7. Acordați atenție activităților organizațiilor publice și acordați-le puteri adecvate și sprijin financiar, ținând cont de experiența de lucru a asociațiilor de turnătorie din țările BRICS cu Guvernul.
  8. Stabiliți o sărbătoare profesională „Ziua Fondatorului” în prima duminică a lunii iunie.

Sperăm că, prin eforturile comune ale oamenilor de știință, oamenilor de știință, șefilor de întreprinderi, specialiștilor în turnătorie, organizațiilor publice, cu sprijinul activ al Guvernului Federației Ruse, va fi posibilă creșterea semnificativă a competitivității producției de turnătorie rusă la nivel mondial. nivel.

I. A. Dibrov, profesor, doctor în științe tehnice, președinte al Asociației Ruse a Muncitorilor de turnătorie, metalurgist onorat al Federației Ruse, redactor-șef al revistei Turnatorii din Rusia