Тэг: трубопроводная арматура

28 декабря в Курганской области отмечается День арматуростроителя

Праздник этот достаточно молод и в 2021 году он будет отмечаться всего лишь второй раз. Тем не менее, его учреждение неслучайно. Решение об этом было принято в июне прошлого года депутатами Курганской областной Думы. Народные избранники поддержали инициативу Фонда «Агентство технологического развития Курганской области».

Почему? Потому, что за последние 30 лет арматуростроение стало одной из главных отраслей зауральской промышленности, хотя и до рыночных реформ курганские заводы этого профиля были известны не только в стране, но и во всём мире. А значение изделий, выпускаемых арматурными предприятиями, трудно переоценить. Хотя, как это часто бывает, люди, привыкшие жить в техногенной цивилизации, не замечают вещей, которые создают им привычный комфорт, бытовые удобства и безопасность. Взять хотя бы сферу ЖКХ — как бы она работала без таких, казалось бы, элементарных изделий, как задвижки или фланцы? Да её бы просто не было, и о таких вещах, как централизованное водоснабжение и отопление пришлось бы забыть.

Причём не всё так просто и приземлённо, например, изделия родоначальника отрасли, Курганского арматурного завода, который выпустил первую задвижку как раз 28 декабря 1954 года, что и стало основанием для выбора даты праздника, служили стратегическим задачам — как и продукция появившихся позднее «Курганхиммаша» и «Корвета». Курганская арматура, например, работала и глубоко под водой — в ядерных энергетических установках военных атомоходов, и в космосе — на борту советского орбитального ракетоплана «Буран».

Да и сегодня изделия предприятий, объединённых в Курганский территориально-отраслевой кластер «Новые технологии арматуростроения», в значительном объёме поставляются для нефтегазовой отрасли, которая, как бы к этому не относились, по-прежнему является ключевой для российской экономики.

Итак, в преддверии Дня арматуростроителя, мы решили отправиться на предприятие, которое, наверное, все причастные к промышленному производству назовут одним из самых передовых, если вообще не лидером в нашем регионе по применению современных технологий, по уникальности парка оборудования, по наукоёмкости продукции. Речь, разумеется, идёт об ООО «Предприятие «Сенсор». Тем более, что генеральный директор «Сенсора», доктор технических наук Виктор Павлович Кузнецов, один из инициаторов создания арматурного кластера в Зауралье, представляет в одном лице три казалось бы несовместимые ипостаси — учёного, занимающегося фундаментальными исследованиями, опытнейшего производственника и успешного предпринимателя.

Кого, как не Виктора Павловича спросить о перспективах курганского арматуростроения и стоящих перед ним вызовах?

Мы беседуем с генеральным директором в небольшом зале, предназначенном для совещаний и встреч. Но и не только — здесь установлены рабочие станции для обучения программированию обрабатывающих центров с ЧПУ. Несколько лет назад здесь проходили практику студенты Курганского госуниверситета, чтобы затем применить свои знания непосредственно на производстве, благо далеко ходить не надо — цех находится буквально за стеной, прямо под нами. Виктор Павлович надеется, что обучение молодежи на заводе в скором времени возобновится.

А начали мы разговор с истории «Сенсора» (к слову, заводу 18 мая следующего года исполняется уже 30 лет, что очень и очень солидно для предприятия, относящегося к малому и среднему бизнесу), и в целом поговорили о том, как получилось, что Курган по праву стал называться столицей российского арматуростроения.

Изначально предприятие «Сенсор» задумывалось и заработало в качестве научно- производственной площадки в области проектирования систем автоматизации. Наш собеседник в этой сфере к тому времени уже был заведующим кафедрой автоматизации производственных процессов в Курганском машиностроительном институте. Когда страна шагнула в капитализм, в бизнес отправилась (с разным, заметим, результатом) просто армия представителей НИИ и вузов. У Виктора Кузнецова, одного из немногих, получилось. Первые проекты «Сенсора» во многом опередили своё время — системы автоматизации учёта электрической энергии создавались им тогда, когда о цифровых счётчиках электроэнергии речи ещё не шло — они стали повсеместно внедряться только несколько лет назад. Но уже в то время было понятно, что серьёзные деньги можно заработать только выполняя заказы нефтегазового сектора. Между тем, цифровое оборудование полностью так и не забросили, создав несколько удачных приборов для контроля износа подшипников нефтяных насосов. Современные модификации такой аппаратуры завод производит и сегодня.

Тем не менее, вскоре на «Сенсоре» перешили к выпуску продукции, которая и по сей день составляет 50% объёма производства — это крепёжные изделия и фланцы для арматуростроения, нефтепромыслового и нефтеперерабатывающего оборудования. Вещи, казалось бы, нехитрые, но если присмотреться к ним повнимательнее, то мы увидим, что для их крупносерийного производства требуются нетривиальные решения. Во-первых, эти детали требуют высочайшего качества механической и термической обработки и значительного количества марок материалов, поскольку, работая в агрессивных средах, в широком диапазоне температур и давлений, они подвергаются целому комплексу нагрузок и воздействий.

о-вторых, для фланцевого крепежа насчитывается десятки видов резьб и методов их формирования в зависимости от конъюнктуры и срочности заказов. И в-третьих, почему эти простые с виду изделия требуют для своего изготовления как самых передовых обрабатывающих центров с ЧПУ, так и глубоких научных исследований? Развёрнутый ответ на этот вопрос мы увидим чуть позже, познакомившись с производством и лабораториями предприятия, но, забегая вперёд, стоит сказать — дело в том, что эта продукция является весьма ответственной для обеспечения надежности оборудования. Кроме того, любая лишняя технологическая операция ведёт как к резкому удорожанию себестоимости продукции, так и к значительным потерям времени.

Философия арматуростроения

Накопленный опыт производства крепежных изделий и научные исследования позволили начать разработку и производство различных видов задвижек и клапанов, которые защищены десятками патентов.

В качестве ещё одного вызова для арматуростроительного направления и перспективы для развития кластера наш собеседник видит то, что топливно-энергетический комплекс России всё ещё достаточно широко использует импортную арматуру. Отечественные предприятия вполне могут производить аналогичные изделия, несмотря на объективные трудности — в первую очередь, качество российского металлопроката и проблемы заготовительного производства.

«Чтобы завоёвывать рынок, мы должны опираться только на новые идеи, на нестандартные подходы, несмотря на то, что это трудоёмко, что приходится тратить большие деньги на специалистов, на изготовление и испытания опытных образцов, на приобретение нового оборудования, – подчёркивает Виктор Павлович. – Несмотря на определённый консерватизм арматуростроительной отрасли, нельзя сворачивать с пути поиска новаторских решений».

Но для того, чтобы идти по названному инновационному пути, нужно, разумеется, иметь крепкие кадры, причём, с одной стороны, обладающие фундаментальной инженерной подготовкой, с другой стороны, ориентирующиеся в маркетинге и возможностях современного производства. И в этом наш собеседник видит один из главных вызовов. Чтобы на него ответить, Виктор Павлович предлагает вспомнить свой опыт, когда он, будучи заведующим кафедрой в КМИ и сотрудничая с арматурным заводом «Икар», наладил для предприятия подготовку специалистов по автоматизации, конструкторов и технологов. В Курган приезжали читать лекции крупные специалисты по данной тематике из ведущих центров российского арматуростроения, в частности, из Москвы и Пензы. Это не только позволило решить кадровую проблему у нас, в Кургане. Подготовленных здесь инженеров-арматурщиков стали приглашать в другие города.

Если говорить не о вызовах, а о преимуществах, то среди них Виктор Павлович называет то, что в Кургане сохранилось значительное количество квалифицированных рабочих кадров арматуростроительного профиля, а также инженеров-конструкторов. Многие из них были подготовлены на «Икаре» — не будем говорить в праздничной статье о печальной судьбе этого знаменитого предприятия, но из песни слова не выкинешь. Таким образом, поскольку Курган по-прежнему обладает резервом специалистов, умеющих работать у станков и конструировать конкретные изделия, его можно рассматривать именно как производственный центр. Но, конечно, Виктору Павловичу хотелось бы, чтобы у арматуростроителей Кургана развивался не просто производственный, а научно-технический потенциал.

Ростки такого потенциала появились и набирают силу здесь, на «Сенсоре». Технический директор предприятия Андрей Скоробогатов, с котором мы вскоре познакомимся, в 2018 году защитил кандидатскую диссертацию, которая была развитием темы докторской самого Виктора Кузнецова — «Теоретическое обоснование и реализация наноструктурирующего выглаживания при обработке прецизионных деталей из конструкционных сталей». А вот коллега Андрея Скоробогатова, директор по качеству Владимир Воропаев, разрабатывает абсолютно новую идею фрикционного упрочнения поверхностей клиньев задвижек непосредственно в процессе их обработки на многоцелевых обрабатывающих центрах. В 2021 году состоялась защита диссертации. Да и многие другие ученики Виктора Павловича, который является профессором Уральского федерального университета, возвращаются в Курган и становятся авторитетными специалистами и в арматуростроении, и в других отраслях промышленности.

Точность — нанометр

Ну что ж, мы поговорили о «философии» современного арматуростроения — теперь пора увидеть, как эти идеи реализуются на практике. В цехе, у первого же станка, автора этих строк ждёт — если использовать популярное современное выражение — «разрыв шаблона». Здесь наносят резьбу на шпильки внушительного диаметра. Думалось, это делается или на специальном резьбонарезном или токарном. Ничего подобного — резьба на заготовке… выдавливается! Точнее, сам процесс называется «накаткой резьбы». Вообще-то такая технология используется достаточно давно, весь секрет в ноу-хау и использовании современного оборудования. Станок, с которым мы знакомимся — производства германской фирмы Profiroll, модель — PR 50e PRS. «Таких станков в России всего два», — замечает Виктор Павлович, который во время нашей небольшой экскурсии успевает и обсудить с сотрудниками производственные вопросы, и поговорить об их личных делах. О том, на что способна немецкая техника, охотно рассказывает наладчик резьбонакатных станков с ЧПУ Любовь Сикова. Оказывается, цифра «50» в индексе модели не случайна. Усилие накатки данного агрегата — ни много ни мало 50 тонн! И буквально на глазах цилиндр из закалённой стали, вращаясь под струями охлаждающей жидкости, покрывается резьбой и превращается в готовое изделие. И это безо всякого скрежета и стружки, а отсутствие последней — разумеется, немалая экономия. Надо ли говорить, что станок полностью под цифровым управлением, может накатывать не только простую резьбу — метрическую или дюймовую, но имеет десятки дополнительных опций и может быть интегрирован в производственную систему.

Уникальны и все другие станки и обрабатывающие центры, которые нам удалось увидеть — вот в один из них въезжают угловатые и грубоватые отливки, а выходят — серебристые, в чём-то даже изящные корпуса задвижек, над которыми проведены все операции по обработке.

Впрочем и люди здесь работают замечательные. Лучшим заводом Кургана считают «Сенсор» Алексей и Ирина Кащеевы. Вначале здесь начала работать мама Алексея, затем устроился он сам и через некоторое время привёл сюда свою жену.

Вот ещё один новый обрабатывающий центр. Особенности его работы объясняет наладчик станков с ЧПУ Игорь Сучков, которого Виктор Кузнецов характеризует как «фантастического специалиста». В ходе беседы с ним мы выясняем, что сам по себе станок, пусть даже наисовременнейший — лишь «верхушка айсберга» технологий. А главное наукоёмкое изделие, которое и является ноу-хау, где и сконцентрированы результаты научной работы Виктора Павловича и его коллег — это инструмент. Алмазные и наноструктурирующие выглаживатели, обкатные инструменты выпускаются на специальном производстве и представлены под брендом SENSOR-TOOL.

На станках с ЧПУ изготавливаются шпиндели для запорной арматуры, уплотнительные поверхности которых как раз и обрабатывается с помощью выглаживания. С помощью такой технологии происходит поверхностное упрочнение детали, что приводит к значительному увеличению её срока службы плюс кардинально снижается трение (поэтому, например, этот метод используется при обработке разного типа осей). Большая долговечность и прочность важна с точки зрения заказчика. А с точки зрения предприятия важна экономия. В ином случае, для достижения тех же самых характеристик пришлось бы, например, наносить какое-либо напыление, а это как минимум, ещё один станок, а то и целая линия (не забываем ещё и предварительное шлифование) — одним словом, плюс ещё несколько операций. Это скольких лишних издержек удаётся избежать! Игорь Сучков демонстрирует такой выглаживатель — на его корпусе нанесена надпись «Made in Russia», ведь курганские инструменты поставляются и за пределы нашей страны, во Францию, Венгрию, Беларусь. Даже неспециалистам, наверняка, известна компания Schlumberger («Шлюмберже») — одна из крупнейших мировых нефтесервисных фирм. Она тоже числится в перечне потребителей инструмента SENSOR-TOOL.

И действительно, даже невооружённым глазом можно увидеть кардинальное отличие необработанной детали и почти зеркальную её поверхность после выглаживания. «Но разве нельзя такого же результата достигнуть старой доброй пастой ГОИ?», — спросит с улыбкой кто-то из читателей. На это можно сразу ответить, что паста — это, между прочим, тоже расходный материал. А чтобы мы убедились в том, что создать такую сверхточную и сверхтвёрдую поверхность на станке с ЧПУ нельзя никаким иным методом, нежели использованием выглаживателей, Виктор Павлович проводит нас в лабораторию. «Во времена моей молодости мы измеряли в микрометрах, а теперь — в нанометрах», — замечает он по дороге. Это, к слову, в тысячу раз меньше.

В лаборатории нас встречает уже представленный чуть выше Андрей Скоробогатов. Он работает за оптическим профилометром, отдалённо напоминающем микроскоп, исследуя поверхность шпинделя задвижки. Бесконтактный прибор для определения параметров шероховатости поверхностей в очень тонком диапазоне использует эффект интерференции, то есть, наложения световых волн. Но не будем углубляться в физику. Главное, что такой аппарат гораздо более чувствителен и многофункционален, чем классические щуповые профилометры. Кроме того, он может передавать информацию на компьютер, где благодаря продвинутому математическому программному обеспечению восстанавливается трёхмерная модель поверхности. А что касается чувствительности, то прибор, по словам Андрея Скоробогатова имеет разрешение по вертикали вплоть до 1 нанометра. Для сравнения, топовый процессор для персональных компьютеров серии Rizen изготовлен по технологии от 7 до 12 нанометров. Не менее эффективны и другие приборы. Другими словами, оборудование лаборатории «Сенсора» помимо решения производственных задач, позволяет заниматься серьёзной и глубокой наукой.

«С помощью этого прибора не один десяток статей написан», — говорит Андрей Скоробогатов.

«И три? Нет, четыре диссертации», — добавляет Виктор Кузнецов.

***

В завершении надо заметить, что, если говорить о положении дел по-взрослому, без обиняков и радужных реляций, перед арматуростроением действительно стоят вызовы, и вызовы серьёзные. Например, это резкий, почти двукратный рост цен на металл в этом году, притом, что заказчики, а это крупнейшие нефтегазовые компании, работают по корпоративным тендерам и заранее установленную цену контракта изменить потом невозможно. Просел рынок и из-за пандемии коронавируса, и по ряду других причин. Но помимо тех или иных производственных, управленческих, коммерческих решений, касающихся выхода из сложной ситуации, в Кургане благодаря арматурному кластеру, наверняка помогает представителям отрасли и «чувство локтя».

«На самом деле мы, арматурщики, народ дружный», — говорит Виктор Кузнецов и подчёркивает, что зримым свидетельством этой дружбы стал памятник С.А. Балакшину, открытый в сентябре этого года в Курганском городском саду. Средства на его создание — и личные, и из фондов предприятий, внесли в том числе представители арматурного кластера. Автор присутствовал на открытии монумента и помнит, как тепло приветствовали друг друга и горячо радовались этому событию убелённые сединами ветераны отрасли, большинство из которых, как и Виктор Павлович, по-прежнему в бою.

А что касается деловых предложений по работе арматурного кластера, то они у Виктора Кузнецова также имеются. На базе КТОК можно было бы проводить научно-практические конференции с обязательным приглашением студентов, где обсуждать актуальные вопросы развития отрасли. Виктор Павлович считает, что надо активизировать работу научно-технического совета при кластере, который был создан по его инициативе, да и в целом развивать новые формы сотрудничества между предприятиями. Мой собеседник отмечает, что всегда открыт для диалога.

Подводя итог и говоря о пожеланиях коллегам-арматуростроителям, Виктор Павлович начал с шутки: «Задвижка, она ведь женского рода, поэтому необходимо, чтобы они были красивые и обладали необычными функциями!». А переходя на серьёзный тон, профессор Кузнецов подчеркнул — он за то, чтобы в Кургане всегда создавалось что-то новое: «И тогда мы сможем завоевать рынок. Но для этого нужна качественная подготовка молодых специалистов».

http://innovation45.ru/news/1048