ВАЖНЫЕ НОВОСТИ
Ежегодную отраслевую премию «Промышленная робототехника» впервые запускают в России

Министерство промышленности и торговли Российской Федерации совместно с Центром развития промышленной робототехники Университета Иннополис объявляет конкурсный отбор на ежегодную отраслевую премию «Промышленная робототехника». Премия учреждена в 2025 году в целях поощрения и признания деятельности отечественных компаний и организаций, работающих в сфере промышленной робототехники, что напрямую...

Минпромторг России поддержит российских производителей средств производства и автоматизации

Министерство промышленности и торговли Российской Федерации объявило о проведении дополнительного отбора российских производителей средств производства и автоматизации для возмещения убытков, связанных с предоставлением скидок покупателям при реализации продукции. Данная субсидия предоставляется в рамках трех федеральных проектов, входящих в национальный проект «Средства производства и автомати...

Горьковский автозавод представил на ЦИПР особо значимый проект по созданию комплексной системы управления жизненным циклом продукта и производством

Горьковский автозавод представил проект по внедрению цифровых систем управления жизненным циклом продукта и производством. Проект демонстрируется на площадке конференции «Цифровая индустрия промышленной России» (ЦИПР), которая проходит со 2 по 8 июня 2025 года в Нижнем Новгороде. Проект, внедрение которого началось в 2023 году, реализуется при поддержке Российского фонда развития информационных...

В Совете Федерации обсудили инструменты развития газохимической и нефтехимической отрасли Дальнего Востока

В Совете Федерации состоялось совещание на тему «Газификация и ее производные: газохимия и нефтехимия как драйвер роста экономики Дальневосточного федерального округа». Модератором заседания выступила заместитель директора департамента по привлечению инвестиций Корпорация развития Дальнего Востока и Арктики (КРДВ) Анастасия Набатчикова. Открывая мероприятие, член Комитета СФ по федеративному ус...

Президенту РФ предложили районы для пилотных проектов автоматизированных логистических центров

Ростовская и Нижегородская области могут стать пилотными площадками для реализации первых в России проектов создания комплексных автоматизированных логистических центров, где большую часть работы выполняют роботизированные системы, а не человек. С таким предложением выступил председатель совета директоров ГК "Интратул" Сергей Терентьев на встрече президента РФ Владимира Путина с представителями ро...

Вместе делаем Россию сильнее. Москва и Магадан договорились о совместном развитии промышленности

Столица стала наставником Магаданской области по развитию промышленного потенциала. Москва поделится опытом поддержки индустриального сектора, подготовки квалифицированных кадров для современного производства, развития особой экономической зоны, промышленного туризма, популяризации и другими эффективными практиками. Об этом сообщил Министр Правительства Москвы, руководитель Департамента инвестицио...

17 Декабря 2017

Замещение металлов на термопласты - путь к повышению эффективности производства.

Замещение металлов на термопласты - путь к повышению эффективности производства.

Каждый руководитель или владелец производственного предприятия задается вопросом: как повысить прибыль своего предприятия?

В условиях постоянно растущей конкуренции банальное увеличение наценки приводит к потере своих позиций на рынке. Остается один путь – снижение затрат.

Компания TELKO совместно со швейцарским производителем EMS-Grivory успешно работает в области внедрения современных полимерных материалов во всех уголках мира.

Практика показывает, что повысить эффективность производства можно за счет замещения металлов и сплавов на термопласты, такие как частично кристаллические полиамиды серии EMS-Grivory.

Что такое полимеры EMS-Grivory

Grivory GVэто серия полиамидов с ароматической группой в составе полимерной цепи.

Поставляются в виде гранул и могут перерабатываться методами литья под давлением или экструзии на общедоступном оборудовании и оснастке. Применяются для эффективного и экономичного производства изделий, от которых требуются высокая жесткость и прочность, небольшое изменение свойств после поглощения влаги, высокая стабильность размеров и хорошая химическая стойкость.

Grivory HTэто конструкционные термопласты на основе полифталамида (РРА).

Перерабатываются методами экструзии и литья под давлением и характеризуются высокими эксплуатационными характеристиками, такими как повышенные жесткость и прочность при высоких рабочих температурах – вплоть до 270 °С. По многим показателям серия Grivory HT превосходит PPS и PEEK, обладая при этом более широким «технологическим окном» переработки.

Grivory XLэто новая группа продуктов EMS-Grivory (XL – Xtra Light, т. е. сверхлегкий).

Представляют собой полиамиды, армированные длинными стекловолокнами, обеспечивающими высокую жесткость в сочетании с низкой плотностью. Позволяют снизить толщину стенки изделий, уменьшая тем самым время цикла и материалоемкость. Благодаря высокому модулю упругости ползучесть у этих материалов ниже, чем у цинковых сплавов.

Какие преимущества могут быть достигнуты при замене металла на пластик

Оптимизация затрат может быть достигнута во всех отраслях современной промышленности – от агротехники до авиакосмической отрасли. Кроме очевидного преимущества термопластов перед металлами – снижения массы изделия, есть и другие, не менее важные. Детали и изделия, изготовленные из материалов EMS-Grivory, являются готовыми к использованию, т. е. сразу же после окончания цикла литья под давлением. Это способствует снижению затрат на подготовку производства из-за отсутствия необходимости производить дорогостоящую механическую обработку – удаление облоя, сверление, нарезание резьбы, обеспечение необходимых допусков и пр. Высокая коррозионная стойкость EMS-Grivory позволяет отказаться от гальванических покрытий. По сравнению с литьем металлов использование термопластов обеспечивает более длительный срок эксплуатации литьевых форм, что тоже является еще одним фактором, позволяющим сокращать затраты. Функциональная интеграция деталей из термопластов (возможность объединения нескольких деталей в одну) позволяет минимизировать трудоемкость процесса сборки конечного изделия. Другие преимущества, такие как высококачественная поверхность, хорошие звукопоглощающие,, антивибрационные, фрикционные и другие специфические характеристики, вплоть до повышенной электро- и теплопроводности, могут быть решающими факторами при выборе материала (табл. 1).

Качественная сравнительная характеристика свойств металлических сплавов и термопластов серии EMS-Grivory

П р и м е ч а н и е. «+» – у EMS-Grivory лучше; «–» – хуже; «=» – примерно на том же уровне.

За счет чего достигается экономия средств

Логистикa и хранение. Физическая плотность материалов EMS-Grivory значительно ниже, чем у металлов и сплавов. Поэтому затраты на транспортировку, погрузочно-разгрузочные работы и хранение могут быть снижены в разы. При этом практически неограниченные возможности выбора геометрии деталей позволяют разрабатывать решения с учетом их оптимального хранения и транспортировки. Для хранения же массивных заготовок и готовых изделий из сплавов требуется складское оборудованиe – от стеллажей до транспортировочной техники – с высокой несущей способностью. Для пластика капитальные вложения на организацию складирования значительно ниже.

Производство. Для изготовления деталей из бронзы, сплавов алюминия, цинка и др. обычно необходим достаточно крупный и дорогостоящий парк oборудoвания, тогда как при переработкe термопластов, например, литьем под давлением, достаточно одной литьевой машины и периферийного oборудования. Помимо снижения численности основных работников, металлозамещение влечет за собой экономию за счет сокращения численности технологов, наладчиков и ремонтного персонала; уменьшается нагрузка на бухгалтерию и финансовые службы. При современном подходе к контролю параметров процесса практически сводится на нет человеческий фактор. В случае изделий из металлов и сплавов значительный объем затрат приходится на изготовление, обслуживание и замену оснастки, в то время как. жизненный цикл оснастки для литья под давлением термопластов в 1,5–2 раза дольше при практически идентичной стоимости.

Стоимость материалов. Стоимость килограмма пластика, способного заменить металл, заметно выше, чем у сплавов алюминия, цинка, магния и даже бронзы. Цена на отдельные марки пластика может достигать 20–25 евро/кг. Но при рассмотрении бизнеса в целом – с учетом капитальных затрат, амортизации оборудования и оснастки, компенсационных пакетов сотрудников, логистики и хранения, налогов и экологических взносов, размера необходимого оборотного капитала и его оборачиваемости – экономия может достигать 25–30 %, а экономический эффект – миллионов и даже десятков миллионов рублей в зависимости от объема партии, о чем свидетельствует пример расчета, приведенный в табл. 1.

Результаты расчета экономического эффекта от замещения алюминиевого сплава АК7ч на термопласт Grivory XE 3735 при изготовлении корпуса гидравлического клапана (объем партии – 200 тыс. шт.)

Какие основные вопросы возникают при замене металла на пластик

В большинстве случаев оптимальная конструкция изделия из пластика может отличаться от. таковой из металла, поскольку требуется иной подход к проектированию, при котором рассматриваются узел или изделие в целом, а не отдельный элемент. Также необходимо учитывать расположение точек впрыска, ориентацию армирующих волокон и необходимость компенсации усадки материала, если речь идет о литье под давлением, .Известно, что металлы и сплавы, как правило, прочнее пластиков, Однако, когда речь идет о прочности изделия, то эту проблему можно решить путем некоторого изменения конструкции изделия, например, увеличением толщины стенки, добавлением ребер жесткости и др. Но в случае материалов EMS-Grivory их абсолютная прочность сопоставима с некоторыми металлическими сплавами, а при температурах 120 °С и выше даже в 2–3 раза больше, чем у цинковых сплавов (см. рисунок). Если же учесть гораздо меньшую плотность пластиков, то по удельной прочности (отношению прочности к плотности) этот эффект станет еще более явным.

Успех замены металла на пластик во многом зависит также от правильно разработанной конструкции литьевой оснастки (систем термостатирования и вeнтиляции формы, геометрии оформляющей полости и др.) и оптимизированного режима процесса, что обеспечит технологичность и воспроизводимость процесса литья. Важно, чтобы все влияющие факторы были оптимизированы для каждого конкретного случая применения. Современные системы автоматизированного проектирования (САПР) позволяют охватить весь процесс работы над новым проектом – от первоначальной концепции до серийного производства. Специалисты TELKOи EMS-Grivory предлагают своим клиентом пакет услуг по сопровождению подготовки производства. Использование программного пакета CAE (Computer Aided Engineering) при разработке изделий и форм, моделировании процесса литья и рабочих нагрузок позволяет полностью предотвратить ошибки при проектировании и исключить лишние затраты.

Более подробную информацию Вы можете получить на сайте нашей компании www.telko.com, по телефонам +7 (812) 602-24-20 и +7 (812) 602-24-40, запросив по электронному адресу rusales@telko.com или непосредственно на стенде компании TELKO во время выставки «Интерпластика-2018» ( Павильон 1, стенд 1В16).

Кол-во просмотров: 15439
Яндекс.Метрика