Деловая слава России


Новости




Экспертное мнение

Деловая слава России » Российская инженерная академия » Отечественному автомобилю - современные материалы

Российская инженерная академия, Промышленность: Отечественному автомобилю - современные материалы - 8-09-2010, 10:03

Отечественные автомобили ВАЗ

 

Новые технологии в автомобилестроении

 


Аркадий Константинович Тихонов

профессор, действительный член РИА и МИА, лауреат премии им. П. П. Аносова РАН, почетный прокатчик России, Советник по науке  ОАО «АВТОВАЗ». Награжден орденами «Трудового красного знамени», «Знак почета» и медалями.

 

Отечественному автомобилю - современные материалы

 

20 лет — это большой срок для того, чтобы подвести некоторые итоги развития промышленности и деятельности Российской инженерной академии. Для того чтобы достичь успехов в современном машиностроении, станкостроении, сельхозмашиностроении, автомобилестроении, строительстве, нужны современные материалы.

 

 

Произведенные по новой технологии стали, пластмассы, резина, лакокрасочные материалы, смазочно-охлаждающие жидкости должны отвечать самым современным требованиям и отличаться при этом умеренной стоимостью. Под них и нужно создавать конструкции и технологии производства.

 

Как сказал академик Б. Е. Патон: «Есть материалы — есть и конструкция». Что происходило в области развития материалов для машиностроения, в частности для автомобилестроения, за последние 20 лет?

 

В конце 80-х — начале 90-х годов прошлого века многие машиностроители, в том числе и ВАЗ, начали закупать материалы за рубежом, и это повлияло на освоение их в стране. В основном закупка шла под новые модели ВАЗ-2108 и 2110. Падение производства металлов составило 70%, и ухудшилось качество — до 40% отклонения от ТУ. Надо учесть, что ВАЗ потреблял около мил лиона тонн в год. К 1995 году производство автомобилей снизилось до 500 тысяч единиц в год, что было критическим для такого гиганта, как АВТОВАЗ. Причем затраты на закупку материалов за рубежом составляли около 250 млн. долларов в год. Институты также переживали не лучшие времена, некоторые из них закрылись, но мы понимали, что необходимо найти методы сотрудничества и работы с институтами и заводами, производящими материалы. Секции по материалам, открытые в Инженерной академии, начали это интенсивное сотрудничество, особенно металлургическая (Ю. Карабасов) и материаловедческая (Р. Шалин), а в Самаре был создан Центр материаловедения.

 

Новые технологии в автомобилестроении

         

В стране не были освоены автомобильный лист высокой пластичности и для лицевых деталей кузова 1-й группы поверхности ВОСВ, электро- и горячеоцинкованные стали для увеличения стойкости против коррозии. Для этого нужно было создать совершенно новый класс сталей по международной классификации IF, как шла вся автомобильная промышленность мира. Технология выплавки сталей основывалась на мартеновском производстве, а в мире сталь выплавлялась в конверторах и непрерывной разливкой, отжигом в водороде и специальной подготовкой валкового хозяйства для 1-й группы стали для чистовой вырубки, то есть современной и простой технологией.

 

По сортовым сталям, хотя номенклатура профилей была освоена на всех заводах (а это около 1500 размеров), качество сталей, выплавленных в мартеновских печах, имело большой разброс по химсоставу и отсюда и по мехсвойствам. Отклонения от ТУ составляли 12-25%, что было неприемлемо, так как обработка шла на автоматических линиях, в том числе и термообработка, и это сразу же сказывалось на качестве изготовления деталей и производительности предприятия. Завод вынужден был на ответственные детали сортовой металл закупать по импорту.

 

Трубы получали с отклонениями от ТУ 6,5%, причем 100% высокоточных труб для амортизаторов закупали в Германии. Оцинкованные свертнопаянные трубки для бензопроводов получали с 50-процентными отклонениями от ТУ по мехсвойствам. Латунные трубки — с отклонениями до 10%, алюминиевые сплавы для деталей, изготавливаемых методом литья, — с отклонениями до 15% и так далее.

 

* * * * *

 

И вот в этой ситуации осенью 1995 года собрали всех металлургов в Тольятти, провели откровенный разговор и пришли к выводу, что «все мы находимся в одной лодке». Вели совещание председатель комитета металлургии С. З. Афонин и В. В. Каданников — оба действительные члены РИА. В результате была разработана программа освоения металлов для ВАЗа до 2000 года, подписанная в том числе академиками­секретарями секций металлургии и материаловедения. Развернулась работа на металлургических заводах: по улучшению качества продукции на действующем оборудовании и по подготовке производства.

         

В августе грянул дефолт, и ВАЗ остался без валюты. Поставки металла по импорту прекратились, и мы совместно с металлургами приняли решение полностью перейти на отечественный металл, чтобы не остановить завод. Автомобиль на 70% изготавливается из металла. Мы сознавали, что будут поставки с большими отклонениями по качеству, предупредили всех руководителей на ВАЗе, что будем перерабатывать такой металл с увеличенной трудоемкостью, а там, где он будет трескаться, будем заваривать и потом шлифовать.

 

Другого пути, чтобы не остановить завод, не было. И как помогли нам результаты работы, проведенной совместно с металлургическими заводами и институтами за предыдущие годы! По многим позициям мы оказались готовыми к возникшей ситуации. Постоянно наращивая выпуск автомобилей, к 2000 году вышли на цифру около 1 млн., если учесть организованные нами сборочные заводы у нас в стране и за рубежом.

Новые технологии в автомобилестроении


В 2000 году снова собрали совещание с металлургическими заводами в Тольятти уже под эгидой Минпромэнерго, где констатировали, что началось массовое освоение отечественного металла для автомобильной промышленности страны, причем по техническим условиям европейского DIN. Была составлена новая программа до 2005 года, которая послужила основанием для реконструкции металлургических заводов под выпуск металла, соответствующего международным требованиям.

 

В 2005 году АВТОВАЗ фактически прекратил закупку металла по импорту и тратил в год около 10 млн. долларов. Отечественной промышленностью был полностью освоен автомобильный лист, в том числе с электролитическим и горячим покрытием цинком на сталях IF для кузовов. Для его выпуска три комбината перешли на выплавку в конверторах с непрерывной разливкой, провели реконструкцию станов горячей и холодной прокатки, отжигом листа в водороде и смонтировали новые цеха для покрытия листа горячим цинком.

 

На всех сортовых заводах ликвидировали мартеновские печи и перешли на плавку в электропечах с последующей доводкой в агрегатах комплексной обработки стали и непрерывной разливкой. Это позволило создать новые классы микролегированных кальцием, серой, алюминием, бором, ниобием, ванадием сталей.  В результате на 30-40% увеличилась скорость резания при снижении в 1,5-4 раза расхода инструмента, на 20% повысилась производительность металлообрабатывающего оборудования Автоваза.

 

* * * * *

 

Если во всем комплексе автомобилестроительного производства применяется более 15 тысяч материалов, из них по весу 70% — металл, а 30% — неметаллы, то по номенклатуре до 80% приходится на неметаллы. В производстве автомобиля ВАЗ-2101 применялось 24 кг пластмасс, в автомобиле LADA PRIORA — 94 кг, причем в десять раз увеличилось использование экологически чистых полипропиленов, сократилось применение пенополиуретанов. Такой резкий скачок произошел за последние четверть века. Автомобильная промышленность является мощным стимулятором развития материалов, как по номенклатуре, так и по объему. ОАО «АВТОВАЗ» применяет более 12 тыс. тонн в год лакокрасочных материалов, около 7 тыс. тонн смазочно-охлаждающих жидкостей, более 6 тыс. тонн масел, 50 тыс. тонн полимерных и около 6 млн. кв. метров обивочных материалов.

 

Новые технологии в автомобилестроении

          

«Межотраслевая программа работ по улучшению качества, увеличению объемов производства и освоению новых химических материалов для изготовления автомобилей ВАЗ на период до 2015 года» была согласована в том числе с президентом РИА Б. В. Гусевым, утверждена в 2001 году заместителем министра Минпромэнерго. По этой программе в настоящее время работают предприятия и институты, но существуют определенные трудности с финансированием. Мы развернули работы по освоению полипропиленов как материалов наиболее дешевых и технологичных и, кроме того, используемых вторично. В последних моделях автомобилей LADA KALINA масса композиций полипропилена составляет 54 кг. В то же время доля различных полиуретановых деталей уменьшилась до 12,5 кг.Технологии, выданной нам итальянцами — 96 часов, на сегодня мы имеем коррозионную стойкость кузова в 15 раз выше.

 

 

Применение лакокрасочных материалов для серийной окраски пластмассовых деталей автомобилей на ВАЗе начиналось с освоения новой модели автомобиля LADA 110 в 1998 году. Отличительной особенностью окраски пластмасс является низкая стойкость к воздействию высоких температур и влиянию активных растворителей, что потребовало разработки узконаправленных ЛКМ — с применением 2- и 1-компонентных материалов на базе модифицированных акрил­уретановых сополимеров.

 

Таким образом, впервые в России создан полный комплекс материалов, обеспечивающий окраску пластмассовых деталей автомобилей LADA в условиях автоматизированной, роботизированной линии. АВТОВАЗ ведет работы и по освоению нанотехнологий, в частности внедрены технологии ионо-плазменного напыления на инструмент, в том числе наноструктурированных упрочняющих покрытий на основе нитрида титана, нитрида титана-алюминия, карбонитрида титана, нитрида хрома. Износостойкость наноструктурированных покрытий на червячных фрезах повысилась в 1,5-2 раза. Такую обработку проходят 60 тысяч инструментов: фрезы, сверла, метчики, резцы, протяжки и другие.

 

Мы проводим промышленные испытания установки уменьшения степени бактериального поражения СОЖ при помощи нанаковитации. Все эти работы проводим совместно с институтами, в том числе и академическими. На АВТОВАЗе только на металл применяется более 600 ТУ и ТТМ выше требований Гостов которым 20-40 лет, на уровне мировых стандартов. Это позволило успешно проходить амологацию всех сконструированных автомобилей в международном центре в Париже. Фактически в настоящее время в России созданы все материалы, необходимые для производства качественных автомобилей. Вопрос о применении новых стандартов рассматривался на уровне Президента РФ, потому что это напрямую влияет на инновационное развитие страны. В рамках этой работы в Минпромторге создана рабочая группа, куда вошли члены РИА А. К. Тихонов и С. Р. Аманов.

 

         

A. K. Tikhonov. The automobile industry is a kind of stimulator for materials development. The application of a new standard is considered at the level of the President of the RF, because it directly affects the innovative development of the country. As a part of this work in the Ministry of industry and trade was established a working group comprising experts from AvtoVAZ.



 

Другие новости по теме:


Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

АДИ СЛАВИЦА

Агентство деловой информации





МЕЖОТРАСЛЕВОЙ АЛЬМАНАХ

Свежий номер альманаха, Архив номеров, Подписка на альманах, Реклама в альманахе, Контакты


Стройинвестиндустрия

КАЛЕНДАРЬ СОБЫТИЙ:

«    Июнь 2019    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30

АРХИВ НОВОСТЕЙ:

Май 2019 (4)
Апрель 2019 (2)
Март 2019 (2)
Февраль 2019 (5)
Январь 2019 (4)
Декабрь 2018 (6)