На Благовещенском арматурном заводе провели успешные испытания технологии 3D-печати применительно к литейному производству. Вместо традиционных деревянных или пластиковых шаблонов здесь впервые применили цифровое моделирование и послойное формирование песчаных форм.
Ирина Медведева
Источник фото: armtorg.ru
Аддитивные технологии в литейном производстве
Аддитивный метод заключается в создании объемных изделий за счет последовательного наращивания материала. В отличие от классической обработки резанием, такой подход позволяет сократить расход сырья и добиться повышенной точности.
Внедрение аддитивных технологий в литейное производство — это не просто замена одного материала другим. Это смена самой логики производственного процесса. На Благовещенском арматурном заводе теперь могут оперативно корректировать конструкцию детали, не дожидаясь изготовления новой деревянной модели. Если раньше изменение геометрии изделия требовало недель на переделку оснастки, то теперь достаточно внести правки в цифровой файл — и через несколько дней готовая песчаная форма уже поступает на участок заливки. Такой подход особенно ценен при выпуске опытных партий или при необходимости быстро адаптировать продукцию под индивидуальные требования заказчика.
Итог эксперимента
Как сообщает armtorg.ru, инженеры предприятия спроектировали трехмерную модель будущей детали. Особое внимание уделили литниковой системе — она минимизирует вероятность появления брака. Сами песчаные формы изготовили в Китае, после чего доставили в Благовещенск.
Итог превзошел ожидания. Из напечатанных форм отлили шесть изделий из трех марок стали: 20ГМЛ, 20ГЛ и 12Х18Н9ТЛ. После извлечения из формы никаких видимых изъянов не обнаружили. Контрольный распил показал главное: внутри металла нет инородных частиц. Качество действительно оказалось на высоте.
Однако ключевой результат не только в этом. Новая технология коренным образом меняет организацию производства. Исчезает необходимость в создании дорогостоящей деревянной или пластиковой оснастки, в лишних затратах энергии и инструмента. Не требуются и складские помещения для хранения моделей.
В итоге сроки выполнения мелкосерийных заказов сокращаются в 2–2,5 раза. При этом качество остается безупречным. На заводе уже подтвердили: данный метод полностью пригоден для выпуска стальных отливок, используемых в трубопроводной арматуре. Надежность, скорость и чистота металла — именно то, что ценят и работники завода, и конечные потребители.
Экономические преимущества технологии
С экономической точки зрения эффект оказался не менее значимым. Традиционное модельное производство требовало содержания целого парка деревообрабатывающих станков, расходных материалов и квалифицированных модельщиков. С приходом 3D-печати значительная часть этих затрат уходит в прошлое. Кроме того, отпадает необходимость в гигантских складских площадях для хранения деревянных моделей, которые нередко занимали сотни квадратных метров и требовали особого климатического режима. Теперь место на складе можно использовать более рационально, а освободившиеся средства направить на модернизацию других участков производства.
Не стоит забывать и о влиянии на экологию. Древесина для модельных комплектов — это вырубка леса, химические пропитки и лакокрасочные покрытия. Пластик также оставляет углеродный след и требует утилизации отходов. Песчаные же формы, напечатанные методом послойного синтеза, после использования могут быть регенерированы: отработанный песок очищается и возвращается в производственный цикл. Таким образом, завод не только снижает нагрузку на природу, но и уменьшает объем отходов, подлежащих захоронению или переработке.
Перспектива технологии для производства химоборудования
Важно подчеркнуть, что успех эксперимента носит не локальный, а системный характер. Отработанная на Благовещенском арматурном заводе технология может быть тиражирована на других предприятиях машиностроительного комплекса. Особенно это актуально для заводов, выпускающих сложное энергетическое, нефтегазовое и химическое оборудование, где требования к качеству отливок максимально высоки. Первые успешные результаты уже сегодня позволяют говорить о том, что аддитивное литье перестает быть экзотикой и превращается в рабочий инструмент реального сектора экономики.
В перспективе завод планирует полностью отказаться от традиционных деревянных моделей в пользу цифровых песчаных форм. Это не означает мгновенной остановки всего старого производства — переход будет постепенным. Однако вектор задан четко: современная промышленность требует скорости, гибкости и точности. И 3D-печать песчаных форм дает именно те преимущества, которые позволяют российскому производителю конкурировать не только на внутреннем, но и на внешнем рынке. Теперь слово за масштабированием и тиражированием успешного опыта на всю отрасль.
АО «Группа компаний «Химагрегат» также предлагает заказчикам высокотехнологичные трубы и арматуру для химической промышленности — решение, сочетающее прочность металла и химическую стойкость полимеров. В каталоге компании — футерованные трубы из стеклопластика, углеродистой и нержавеющей стали.