Инновации и импортозамещение

Нашим предприятием совместно с ООО "Нефть-Сервис Прокат", СТП "Онлайн" ООО, ПАО "ЧКПЗ" изготовлен и поставлен в опытную эксплуатацию первый Российский манифольд.

Струйноабразивные (САО) технологии обработки поверхности металлических и неметаллических изделий

    Первый патент на технологию САО получен ещё  в 1949 г. в США  однако развитие и промышленное применение технология получила в последнее десятилетие. На текущий момент потенциальные возможности процесса не реализованы.

  Уникальность предлагаемого метода водопневмоабразивной обработки состоит в многофункциональности технологии и самом широком спектре приме нения. Технология востребована в промышленности, сервисе, быту и т.п.

   Первоначально метод предназначали для операций очистки поверхности компонентов, оборудования и т.п. от различного вида органических и неорганических покрытий и загрязнений. В настоящее время получают развитие новые технологии струйной обработки поверхности, обеспечивающие комплекс мероприятий. Общий прогресс развития техники приводит к применению в конструкции новых материалов, компонентов (насосы, клапаны, дозаторы и др.) Наблюдают постоянный прогресс в конструкции и форме инструмента. Современный инструмент значительно повышает производительность операции САО.

   В России отмечают отсутствие отечественных производителей современного оборудования струйной обработки. Особенно этот недостаток испытывают производители антикоррозионных работ, для которых струйная обработка является базовой технологией.

     В технологии САО разработаны следующие режимы обработки: абразивный (мягкий и силовой), псевдоабразивный, безабразивный при температуре технологической среды до 80 ⁰С, сжатого воздуха до 300 ⁰С. Рецептуры состава технологической среды очень разнообразны. При этом базовый состав оборудования для реализации различных режимов идентичен.

Основные примеры применения

• Антикоррозионные работы (ущерб от коррозии 3,1 % ВВП США, $276 млрд. в год). Разработана технология удаления покрытий (ЛКП и др.), загрязнений (масляные, битумные, нефтяные и др.), следов коррозии (окалина, ржавчина и др.), при одновременном вымывании центров коррозии и создания конверсионного покрытия (защита от коррозии, повышение адгезионных свойств обработанной поверхности).
• Строительство. Подготовка металлических и неметаллических поверхностей к операции нанесения покрытий. Особые перспективы при операциях обработки фасадов. Для реализации всех требований разработана технология, включающая операции очистки (граффити и др.), ремонта, восстановление исходного вида (однотонность, цвет, глянцевость и др.), нанесение покрытий. Гидрофобизация фасада.
• Транспортное машиностроение. Высокая потребность, особенно при проведении ремонтных работ. Проведен широкий цикл работ на натурных образцах авиационных, железнодорожных, автомобильных компонентов и узлов. Получены положительные заключения по результатам работ. Процедуру внедрения задерживает высокая продолжительность сертификационных работ.
• Турбостроение. Моторостроение. Двигатели турбины. В процессе производства авиадвигателей широко используют пескоструйную обработку с применением электрокорунда (дорого), гидропескоструйную обработку с применением кварцевого песка (низкое качество). На американских и европейских заводах  применяют мокрую  САО с применением стеклошариков и корунда.
• Энергетика. ТЭЦ (мазут, газ, уголь). Отдельно АЭС (футеровка, анти радиационная обработка оборудования и техники).
• Нефтегазовое оборудование. Буровое оборудование. Газоперекачивающие станции.  Насосное оборудование.
• Машиностроение. Особый интерес проявлен к операции обработки поверхности деталей после термообработки. Получены положительные результаты на предприятиях  отрасли.
• Металлургия. Разработана технология и создано оборудование для обработки поверхности листового (толщ. от 0,3 мм), сортового, профильного полуфабриката, штамповок, слитков из цветных металлов и высоколегированных сталей и сплавов. Основная цель: устранение операции щелочно-кислотного травления (повышение качества, экологи запретили операцию щелочного травления), расширение технологических возможностей струйноабразивных технологий (повышение качества, расширение обрабатываемой номенклатуры изделий).
• ЖКХ. Санация оборудования (трубы, емкости).

Технология апробирована на ряде предприятий различных отраслей.

Антикоррозионные работы

• Электротрансформаторы: удаление застарелых ЛКП, подготовка к нанесению ЛКП, нанесение ЛКП (по технологии ВМП).
• Ограды фасонные чугунные: удаление застарелых битумных красок.

Фасады и памятники

• Фасад главного здания УПИ: удаление природных загрязнений, граффити.
• Фасад Храма на Крови (высолы, природные загрязнения).
• Фасад Горсовета (удаление природных и техногенных загрязнений).
• Фасады драмтеатра (граффити, природные загрязнения).
• Фасады г. Праги (образцы штукатурки, ракушечник – природные загрязнения, граффити).
• Памятники: Вечный огонь, Восточные ворота, Танкистам (ж.д.вокзал), Седой Урал (природные загрязнения, граффити, окисные пленки).

Двигатели, турбины

• Удаление нагара и покрытий при ремонте лопаток, повышение класса чистоты. Материал лопаток ЖС-26ВИ, ЖС26, ЖС6УВИ, ЧС 70ВИ.
• Покрытие из порошковой смеси.
• Поставка установки для обработки поверхности лопаток.
• Детали с покрытием АНБ, ВКПН-5, ПГС-100/1, ЦрОИ-7 (перенапыление) узлы ПРС изд. 96 и 99. Подслой ПВНХ16Ю6Ит.
• Завод им. Чернышева.
• Направляющий аппарат компрессора. Секция бездымной камеры сгорания. Деталь «лента» толщ. 0,6 мм, ЭП648. Корпус подшипника с покрытием TiN.
• Компоненты и узлы двигателя НК-16СТ и НК-16-18СТ. Колесо 1-ой и 2-ой ступеней, колесо турбины. Лопатки из ЖС6У-ВИ (16.485.001-1 без покрытия; 84.446.001 алитированное  покрытие – очистка без нарушения покрытия). Цель: удаление нагара и твердых отложений темного цвета. Материал лопатки – ЖС6У-ВИ.
• Skoda.
• Компоненты паровых турбин. Отложения от мягких до жестких на основе Si, Fe, Cu и др. металлов. Состав отложений изменяется от вида эл. станции и турбины, по длине ротора. Отложения (табл.) содержат иониты, органические кислоты и др. опасные компоненты, содействующие коррозии напряженных частей турбин.
• Существующая пескоструйная обработка ухудшает качество поверхности, затрудняет дефектоскопию.
• Деконсервация различных частей турбины (смазка, воск).
• Селективное удаление технологических загрязнений в процессе производства.
• Двигатель ТВ3-117 – обработка поверхности под алитирование. ТВ2-117А/АГ.
• «Елочный паз».
• «Лапка пушечного» замка дефлектора.
• Автомобильные двигатели.
• Турбины, паровые и газовые.

ПТУ Тюментрансгазремонт (ОАО Газпром)

• ТУ 481981 6.00002 РД. Рабочие и направляющие лопатки компрессора и турбины агрегатов ГТК-10, ГТ-750-6, ГТ-6-750, ГТН-6, ГТН-16, ГТН-25. Поставка установки. Покрытие – алюмосилицирование. Максимальное уменьшение толщины покрытия после обработки составило 20 мкм. 

УТЗ

1. Удаление коррозии, окалины, ржавчины с литых заготовок;
2. Удаление ржавчины, солевых отложений с поверхности роторов, дисков, диафрагм, исх. Ra 1,6…2,5 мкм;
3. Удаление ржавчины, солевых отложений с поверхности лопаток, исх. Ra 0,8 мкм;
4. Подготовка наружных поверхностей литых заготовок к МПД, Ra 10 мкм.

• Новые лопатки – удаление частиц диффузионной смеси FeAlSi  и катализатора Na2SiFe, задача: сохранить алюмосилицированное покрытие и получить Ra 0,8…1,24 мкм; - алюмосилицидное покрытие после мехобработки Ra 0,8…1,25 мкм; снижение толщины покрытия менее 3…5 мкм.
• Новые лопатки – удаление дефектных покрытий с минимальным повреждением базового металла.
• Ремонт. Обойма ТВД, обойма с ПМА, корпуса ТВД, обойма компрессора, проушина, ротор ТВД, вал ротора ГУБТ-12, рабочие лопатки ротора ПТ-30 (флюс после пайки).

ОАО «Центрэнергогаз»

• Ротор (облопаченный) турбины ГТН-10.
• Электродвигатели.

Нефтепромысловое оборудование

• Компоненты деталей погружного насоса.
• ПНГ. Компрессор.

Оборудование газоперекачивающих станций

• Ремонт компонентов турбин (лопатки...)

Транспортное оборудование

• Ремонт компонентов и узлов железнодорожного транспорта (колесные пары, рессоры, букса...). Горький – Лянгасово, Свердловск – Сортировка, Красноярск. 
• Ремонт компонентов и узлов автомобиля (кузов, глушитель, пороги, свечи ).
• Обслуживание самолетов (шасси, взлетная полоса, санузлы).

Трубы, емкости и т.п.

• Трубы, внутренняя поверхность. Широкий размерный диапазон (от 4 до 2000 мм), видов загрязнений (служебные покрытия, окалина, технологические смазки и др.), марок материалов труб. Применение, как на операциях изготовления, так и ремонта.
• Емкости, сосуды, баллоны, автоклавы на предприятиях различных отраслей. Удаление окалины, накипи. Матирование поверхности. Текстурирование (маскировка механических дефектов поверхности).
• Теплообменники, холодильники, конденсаторы (накипь органического и неорганического происхождения).

Металлургия

Технология освоена на всей номенклатуре изделий и сплавов предприятий цветной металлургии. На текущий момент основное применение получила при операциях обработки полуфабрикатов из сплавов титана, циркония.

Перспективные результаты получены на операциях обработки поверхности полуфабрикатов из сплавов алюминия (лист, профиль, сорт и др.). Удаление окисных пленок и окалины, нагара смазки, остатка технологических смазок, получение однородности поверхности (риски, царапины и т.п.), матирование.

• Алюминиевое литье (диски и др.). Диск – удаление дефектных покрытий (грунтовка + ЛКП) с получением чистоты Sa 3 и исходной шероховатости. Диски из сплавов магния.
• Медные сплавы. Особенно обратить внимание на латуни (литье, штамповка и др.).
• Цинковые сплавы. Обработка поверхности изделий, полученных методом литья под давлением.
• Полуфабрикаты из сплавов ниобия (сверхпроводник), гафния.
• Стальной фасонный профиль высокой точности.
• Высоколегированные коррозионностойкие стали (ЛКЗ, ВСПКЗ,...). Существующая технология щелочно-кислотного травления не обеспечивает требуемого качества, не удаляет возникающие на поверхности шпинели.

Аффинажные и ювелирные предприятия

• Удаление с поверхности изделий из золота, платины окисных пленок (при операции травления возникают безвозвратные потери); удаление технологических загрязнений после литья.

Биметаллы

• Подготовка поверхности плит  к операции сварки взрывом (повышена степень чистоты и адгезионные свойства).

Напильники

• В процессе изготовления: однородность поверхности (серая, матовая), сцепляемость, адгезионная связь.
• Ремонт.   

Метизы (крепеж, пружины)

• Обработка изделий после операций термообработки с учетом специфики технологических требований.

Химическое оборудование

• Ремонт.
• Удаление защитных неметаллических покрытий с поверхности гальванических ванн.
• Удаление эмалевых защитных покрытий.

Совместно с ООО "КОМПАНИЯ ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ" (ИНТЕК) разработана технология финишной обработки лопаток турбин.

Технология обеспечивает:

• обработку лопаток без нарушения исходной структуры материала
• исключает термическое влияние на поверхностные слои  
• сохраняет геометрию, полученную на предыдущей операции (после предварительной обработки на 5-координатных центрах)
• устраняет локальные дефекты, полученные на предыдущей операции
• позволяет обрабатывать тонкие лопатки большой длины и спиральности
• позволяет обрабатывать полые лопатки без деформирования стенки
• обеспечивает обработку нанесённых покрытий, в том числе керамических
• обеспечивает качество поверхности по требованию заказчика
• цикл обработки 15-80 минут (зависит от величины лопатки)
• станок 6-ти местный, то есть за один цикл выполняется обработка 6 лопаток

Для реализации технологии  изготовлен станок, действующая модель.

Все эти преимущества ещё более актуальны при производстве лопаток авиационных турбин.

            По классификатору, разработанному в Советском Союзе, соответствует характеристикам группы станков сверхвысокой точности. По исполнению накладной переносный. Очень компактен и экономичен. Суммарная мощность всех двигателей 0,9 кВт.

Создан в лаборатории ООО «Компания инновационные технологии» ("Интек") под руководством изобретателя Е.И.Овчинникова. Предприятие изготовитель ООО «Экомаш+Урал».

      Станок предназначен для обработки плоских поверхностей методом скоростного фрезерования или шлифования торцем шлифовального круга. При этом нет необходимости в демонтаже и транспортировке оборудования к месту обработки на завод-изготовитель или специализированную фирму. Весь регламент работ по обработке поверхности  выполняется на месте.

Например, направляющие станин тяжелых горизонтально-расточных станков можно обрабатывать, не демонтируя их с фундамента. Более того, при этом нет необходимости демонтировать колонну и салазки, которые перемещаются по этим направляющим. Достаточно, обработав участок направляющих, переместить на него салазки с колонной, а затем обработать оставшуюся площадь. Еще проще обрабатываются контрольные разметочные и поверочные плиты.

      Станок состоит из станины на которой вращаются две оси: ось А – платформа и ось В – рычаг. На конце рычага установлен шпиндельный узел, перемещающийся в вертикальном направлении (ось Z). Глубина резания устанавливается перемещением шпиндельного узла по оси Z. Рабочая подача осуществляется вращением платформы вокруг своей оси на 360о (ось А). Ось В имеет установочные перемещения. В исходном состоянии оси В станок обрабатывает вокруг себя окружность диаметром 460 мм. При максимальном выдвижении рычага (ось В) диаметр обработки составляет 1340 мм.

Регламент по обработке поверхности включает в себя:

1. Анализ состояния фундамента, так как если фундамент негодный, то нет смысла в выполнении дальнейших работ.
2. Определение положения обрабатываемой поверхности (ОП) относительно теоретической поверхности (ТП).
3. Анализ состояния ОП.
4. Установку станка на самый изношенный участок и выверку при помощи уровня относительно ТП.
5. При минимальном радиусе оси В начинается обработка вращением платформы (оси А) вокруг своей оси. После обработки полного круга ось В устанавливается на больший радиус и начинается обработка следующего круга. На минимальном вылете диаметр обрабатываемого круга составляет – 460мм., на максимальном - 1340 мм

6. После обработки на максимальном вылете стрелы заканчивается первый цикл.
7. Станок устанавливается на обработанную поверхность, теперь принимаемую за базовую и выверяется относительно её.
8. Начинается следующий цикл обработки и так до полного завершения обработки всей поверхности.

      В процессе обработки методом шлифования в автоматическом режиме, перемещением по оси Z осуществляется правка шлифовального круга с автоматической подналадкой. Точность позиционирования по оси Z – 0,001.                   

На предлагаемой модели за один цикл обрабатывается площадь равная 1,2 м2 с точностью воспроизведения относительно ТП – 0,005. При этом отклонение от прямолинейности составит не более 0,01 на 1м2. Масса станка 82 кг. По требованию Заказчика можем предложить станок, обеспечивающий точность воспроизведения, относительно ТП – 0,001, при этом отклонение от прямолинейности составит не более 0,002 на 1м2 . Масса станка 114 кг.

Состав оборудования:

• Станок
• Система управления на базе ноутбука
• Стойка с управляющими кабелями
• Балансировочное устройство (для балансировки шлифовального круга и фрезерной головки)
• Уровень электронный

Применяемый инструмент:

• метод шлифования - чашка коническая или цилиндрическая. Материал зерна – эльбор.
• метод фрезерования - головка четырех-резцовая, фрезерная. Материал резцов – гексанит-Р.

Станок для обработки плоских поверхностей без ограничения их величины - отличная альтернатива огромным плоскошлифовальным станкам. Технические характеристики сопоставимы. Не нужно везти обрабатываемое изделие к станку. Станок приедет сам на легковом автомобиле вместе с персоналом. В большинстве случаев изделие даже не надо снимать с фундамента. При этом, в отличие от стационарных станков, обрабатываемая площадь может быть сколь угодно большой.

По сравнению с традиционным оборудованием:

• Стоимость меньше в 8 раз.
• Потребляемая мощность меньше в 30 раз.
• Занимаемая площадь меньше в 60 раз.
• Масса меньше в 150 раз.
• По совокупности затрат цикл обработки можно сократить в 5 раз, а стоимость обработки – в 10 раз.

Волоконно-оптическая гироскопическая морская антенна предупреждения цунами с удалением от берега морским волоконно-оптическим кабелем

Состав:

• антенна с кабелем до 50 км, размещенная в морском контейнере;
• береговое электронное оборудование записи и обработки информации;
• паспорт и руководство по эксплуатации.

Автономная волоконно-оптическая гироскопическая глубоководная антенна с режимом всплывания и передачи информации

Состав:

• антенна в корпусе высокого давления;
• оборудование радиоканала и считывания информации;
• блок записи и обработки информации;
• паспорт и руководство по эксплуатации.

Для выполнения поставок требуется выполнение НИОКР с проведением натурных испытаний.