Знай город: «кухня» томского машиностроения
История машиностроения нашего края насчитывает почти столетнюю историю. Именно в годы НЭПа, когда советская власть взяла курс на восстановление народного хозяйства, Томский электромеханический завод имени Василия Вахрушева «пустил свои корни». Началось все в 1920 году с небольшого предприятия на базе мастерских тогдашнего технологического института. На сегодняшний день продукцию ТЭМЗа можно встретить по всей России и странах СНГ. Мы решили отправиться на предприятие, чтобы познакомиться с его «кухней» поближе.
Любое знакомство начинается с истории, а она у ТЭМЗа весьма не бедная. В 20-е годы номенклатуру продукции завода составлял выпуск весов, дорожных катков, бревнотаскалок и сверлильных станков. В 1930-х годах предприятие освоило выпуск электроотбойных молотков, электросверл и электробуров. В тот период были построены литейный, кузнечный, ремонтный, инструментальный и модельный цеха, расширен механосборочный цех. В 1949 году завод освоил производство шахтных вентиляторов местного проветривания. В 60-е ТЭМЗ начал выпускать мощные вентиляторы, молотки, электросверла.
И на сегодняшний день завод продолжает выпуск вентиляторов как для шахт, так и для метрополитена. Томская продукция установлена в подземках Москвы и Петербурга.
Работа завода сосредоточена в несколько больших корпусах, где трудятся свыше 400 человек. А начинается все производство с жаркой литейки, где происходит варка металла при температуре свыше тысячи градусов и изготовление деталей. Отсюда и началось наше знакомство с машиностроением.
В литейном цехе ТЭМЗа установлены три печи, каждая из которых способна сварить тонну металла. В зависимости от заказов за день на заводе можно произвести порядка четырех-пяти плавок — это 15 тонн раскаленного металла.
Варят на ТЭМЗе разные металлы — нержавеющую или обычную черновую стали, чугун, алюминий — и согласно техническому заданию. В приготовлении того или иного металла ключевую роль играют легирующие добавки. Это, например, могут быть марганец, никель, ферросилиций (сплав, главными компонентами которого являются железо и кремний — Прим. ред.) в зависимости оттого, какое техзадание имеется и что требуется получить.
Сначала в печь загружается шихта (смесь исходных материалов — металла, подлежащая дальнейшей переработке — Прим. ред.), потом — легирующие добавки, и за счет индуктивности вся смесь начинает вариться — кипеть, перемешиваться.
После того, как металл сварен, берется небольшой образец и отдается в лабораторию на анализ для определения структуры. После подтверждения химсостава металла дается добро на заливку. Производство в литейке по большей части сосредоточено в руках человека. Специалисты загружают металл в печь, а также управляют разливкой массы по моделям — это следующий этап в изготовлении деталей.
Но для начала поясним, что такое модели, и как их делают. Это отдельный процесс в производстве. Модели для той или иной детали изготавливают на отдельном участке из дерева или металла. Они обрабатываются на станке. Первые модели для новых изделий делаются из дерева. Когда они запускаются в серию — вновь изготавливается эта модель, но уже из металла.
Данная объемная модель служит для создания формы, куда в дальнейшем будет заливаться приготовленный металл. Форма делается из песчано-глинистой смеси (ПГС), которая готовится путем смешивания песка, глины и специализированного клея в определенных пропорциях. Сотрудник литейного цеха формует землю вокруг деревянной или металлической модели, в результате чего смесь приобретет форму той или иной детали. После модель достают из земли, и остается нужная для заливки полость.
После варки металл заливается в разливочный ковш. Оператор, управляющий краном, поднимает емкость и подносит ее к нужным формам, и начинается заливка. После того, как металл разольют по формам, ему нужно будет отлежаться и остыть. Время зависит от типа детали. Большим изделиям требуются сутки-двое.
Когда деталь достают из формы, она покрыта землей. Чтобы очистить изделие, на заводе используют дробемет. Данная установка мелкой дробью отбивает деталь и очищает ее от земли. Далее изделия отвозят на технологическом транспорте на термическую обработку, например, отжиг. Это вид термообработки металлов, заключающийся в нагреве до нужной температуры, выдержке в течение определенного времени при этой температуре и последующем охлаждении изделия до комнатной температуры.
За счет отжига удается снизить твердость и повысить пластичность металла. Также этот вид обработки позволяет устранить структурную неоднородность состава материала, возникающей при затвердевании отливки, а также снять хрупкость и повысить сопротивляемость ударной вязкости.
Отдельно на ТЭМЗе имеется участок алюминиевого литья, где происходит процесс машинного литься под давлением. Здесь изготавливаются мелкие детали из алюминия.
Принцип этого литья отличается от обычного. Специалист заливает в машину определенную дозу горячего алюминия. Установка делает впрыск металла в форму под высоким давлением; идет формирование деталей. Далее в течение некоторого времени они будут остывать, а потом также пойдут на обработку.
После термообработки детали поступают на механическую обработку — на токарные, фрезерные станки. В частности, при обработке деталей для электроприводов в работе участвует только новое оборудование, так как этот процесс требует точных технологий.
Как говорят сами специалисты ТЭМЗа, обработка корпуса электропривода — достаточно сложная операция. Для этого, прежде всего, требуются обрабатывающие фрезерные центра с возможностью установки очень большого количество инструментов.
Так, например, на корпус для четвертьоборотного электропривода в магазине оборудования заряжено около 40-50 различных инструментов. Для того, чтобы их правильно подобрать, на заводе работают целые отделы. Конструкторы разрабатывают технологии и расписывают весь процесс — от получения заготовки после литья до передачи деталей на сборку. Новейшее оборудование также установлено в обрабатывающем центре токарной группы.
На отдельном участке ТЭМЗа происходит изготовление двигателей для вентиляторов. Отдельно подготавливаются статоры (неподвижная часть двигателя) и роторы (вращающаяся часть). Все двигатели проходят испытание, после чего поступают на покраску и конечную сборку.
Кожуха вентилятора создается из листового материала. Три огромных станка как ножницы распускают листовое железо. Далее вальцы при помощи вращения образуют большие цилиндрические корпуса. После настает этап сварочных работ.
Покраска изделий проходит в малярном отделении. Покрытие осуществляется жидкой или порошковой краской — это определяют технологи завода. Но прежде чем попасть в малярное отделение, детали поступают в еще один дробомет, который готовит поверхность изделий для покраски. В машину загружается деталь, она вращается, обдувается со всех сторон, в результате чего ее поверхность становится чистой и немного шероховатой. За счет этого краска будет лучше держаться.
Нанесение на детали жидкой краски происходит в специально-оборудованной малярной камере. Поскольку это ручной процесс, там установлена вентиляционная система с подачей свежего воздуха и вытяжкой паров краски. При порошковой покраске на деталь наносится порошок, после чего изделие поступает на запекание в печь на определенное время.
В цехе точной механики собрана вся технологическая цепочка точного новейшего оборудования. Здесь происходит обработка основных, наиболее точных деталей, а также сборка. В этом цехе можно наблюдать абсолютно все типы обработки — токарный, фрезерный, шлифовальный, эрозионный.
На эрозионном участке происходит обработка деталей с высокой твердостью. Обработка заключается в изменении формы, размеров, шероховатости и свойств поверхности заготовки под действием электрических разрядов возникающих между заготовкой и электродом-инструментом. Разные по форме детали — круглые или плоские — шлифуются на разном оборудовании. На слесарном участке при необходимости у деталей снимаются острые края.
Конечная комплектация изделия проходит в отдельном помещении. Детали после всех проверок складируются на стеллажи; на слесарном участке происходит сборка, далее — покраска. Во время нашего посещения завода, мы наблюдали уже полностью готовый и собранный электропривод четвертьоборотный модели 3ИП2 для работы с запорной арматурой.
Все собранные приводы должен принять заказчик; он проверяет их работоспособность в ходе стендового испытания. После идет комплектация документации и упаковка изделий для отправки.
Другие материалы рубрики читайте по ссылке.
