МКК Диамант
Наш адрес

 

Московская обл.,
г. Долгопрудный, ул. Заводская, д. 2
Телефон:
(495) 408 5559

Карта проезда Карта проезда

Новости

table_img_toptable_img_bottom thumb
Состояние и проблемы развития производства алмазного камнеобрабатывающего и строительного инструмента

Статья

 

Состояние и проблемы развития производства алмазного камнеобрабатывающего и строительного инструмента

С. К. Ершов, генеральный директор, канд. техн. наук

Е. К. Субботин, главный технолог, канд. техн. наук

А. С. Ершов, аспирант (МГГУ)

© Ершов С. К., Субботин Е. К., Ершов А.С., 2011

                Изложены состояние и современные проблемы производства конкурентоспособного алмазного камнеобрабатывающего и строительного инструменты. Сформулированы основные задачи и меры государственной поддержки по обеспечению импортозамещения оборудования и алмазного инструмента в целях возрождения и развития этой сферы хозяйственной деятельности в России.

                Ключевые слова: изделия из природного камня, камнеобработка, алмазный инструмент, комплектующие компоненты, отрезные сегментные круги, алмазные бруски, синтетические порошки, связки, оборудование, импортозамещение.

                В связи с ростом потребности мирового рынка в высококачественных и разнообразных изделиях из природного камня в последние 10–15 лет в России модернизированы многие камнеобрабатывающие предприятия и созданы новые. Наиболее яркий пример такой модернизации – флагман отечественного производства Московский камнеобрабатывающий комбинат (ОАО «МКК»), где установлены и освоены уникальные камнеобрабатывающие станки и линии, позволившие выйти на крупномасштабное производство каменной продукции любых форм и сложности. Результаты модернизации ярко выражены в создании таких шедевров, как Храм Христа Спасителя, комплекс на Поклонной горе, дворцово-парковый ансамбль в Царицыно и др.

                Новое оборудование потребовало создания соответствующих технологических процессов обработки камня и, как следствие, качественно нового инструмента, спрос на который многократно возрос. Первоначально его удовлетворяли за счет импортного, в основном дорогостоящего итальянского инструмента, но достаточно быстро сформировалось и окрепло отечественное инструментальное производство. Пионерами здесь были Томилинский завод алмазного инструмента («МПО ВАИ», СП «Томал») в Московской области, ОАО «Терекалмаз» в Кабардино-Балкарии, Ереванский завод алмазного инструмента. Технологическая и проектная документация для них была разработана в Московском институте «ВНИИалмаз». Несколько позднее образовались и быстро окрепли новые самостоятельные предприятия, сумевшие наладить современное производство высококачественного камнеобрабатывающего инструмента на базе как отечественных, так и импортных оборудования и технологий. В их числе ООО «МКК-Диамант». К 2003–2005 гг. отечественная алмазная продукция заняла прочные позиции на внутреннем рынке, практически полностью вытеснив европейский импорт.

                Начавшийся в середине 2008 г. кризис подорвал в том числе и производство алмазного камнеобрабатывающего и строительного инструмента в связи с катастрофическим, в 5–10 раз, падением объемов заказов со стороны камнеобработчиков. Резко обострилась конкуренция на довольно ограниченном отечественном алмазном рынке. Одновременно на нем появились китайские производители, чья продукция находит все большее распространение. По техническим показателям китайский инструмент уступает российскому, но за счет демпинговых цен (в 2–3 раза ниже) пользуется большим спросом, особенно у мелких частных фирм. Оздоровлению ситуации безусловно способствовало бы наведение порядка с мало контролируемым ввозом китайской продукции, что создает парадоксальную ситуацию, когда ввозимый готовый алмазный инструмент стоит дешевле, чем суммарная стоимость отдельных компонентов для его производства. В этом отношении отечественные производители алмазного инструмента, безусловно нуждаются в государственной поддержке, а самим им необходимо консолидировать усилия в решении актуальных для отрасли проблем.

                Основным видом алмазного камнеобрабатывающего инструмента являются отрезные сегментные круги диаметром от 300 до3500 мм. Они предназначены для распиловки блоков природного камня, изготовления из них заготовок, плит различного назначения, таких изделий, как колонны, постаменты, фонтаны, памятники, детали мостов и лестничных маршей и др. Большим спросом этот инструмент пользуется также у строителей для резания бетона и железобетона, огнеупоров плавильных печей и т. д.

                С целью повышения технико-экономических показателей работы сегментных кругов алмазные бруски для них в настоящее время изготавливают многослойными – от трех до девяти слоев. За счет этого существенно возрастает производительность распиловки, снижается удельный расход инструмента, улучшается качество реза. Для кругов диаметром 2000–3500 мм обычно изготавливают бруски ступенчатой формы, что позволяет снизить энергетические затраты при распиловке.

                К сожалению, российским производителем алмазного инструмента приходится закупать у зарубежных фирм составляющие его компоненты –высокопрочные монокристаллические синтетические алмазные порошки, порошки кобальта и даже серебряный припой и флюс – в связи с отсутствием или низким качеством отечественных материалов. Такая же ситуация складывается при изготовлении алмазных кольцевых сверл и канатных пил: за рубежом закупают синтетические алмазные порошки большей крупности, тонкостенные трубчатые корпуса, стальные канаты и др. Другие виды алмазного инструмента – торцевые, фасонные и пальчиковые фрезы, шлифовальные круги и головки, полировальные эластичные круги – не требуют специального оборудования и составляющих компонентов, а также высококачественных алмазов, металлических порошков и их смесей. Их производство менее энерго- и материалоемко, чем отрезных кругов, кольцевых сверл и канатных пил.

                Решающим фактором успешной работы любого алмазного инструмента является соответствие качества, зернистости и концентрации алмазов условиям его работы. Природный камень является наиболее твердым из всех известных материалов, уступая только алмазу. Для его обработки необходимы наиболее высококачественные алмазы – хорошо ограненные с гладкими гранями и острыми ребрами кристаллы без трещин, посторонних включений и внутренних напряжений. Природных алмазов такого качества очень мало. Поэтому в различных странах мира были проведены интенсивные исследовательские работы по синтезу высококачественных алмазов, и в настоящее время многие зарубежные фирмы освоили их промышленное производство. В СССР синтез монокристаллических алмазов был осуществлен во ВНИИСИНСе (г. Александров, Владимирская обл.) и в ИСМ (г. Киев). По качеству они соответствовали лучшим зарубежным образцам того времени, однако производство их так и не было налажено и не налажено до настоящего времени.

                Основными поставщиками синтетических монокристаллических алмазов в мире являются всемирно известные фирмы De Beers (подразделение Element Six) и General Electric (подразделение Diamond Inovations), а также многочисленные фирмы КНР и Южной Кореи. Предлагаемые ими алмазные порошки в целом близки друг другу и в зависимости от качества разделяются на марки. Буквенные обозначения марки указывают производителя, а числовые – качество, условную статистическую прочность порошка, и в какой-то степени количественное содержание кристаллов в порошке.

                Так, англо-африканская фирма De Beers выпускает синтетические монокристаллические алмазы двух марок: SDA (SDВ+) и SDВ, которые несколько различаются по назначению. Например, порошки SDB отличаются повышенной термостойкостью и динамической прочностью. Фирма General Electric (США) поставляет порошки под маркой MBS (например, MBS 950, MBS 960). Китайские фирмы — каждая под своей маркой (GY 260, JRD 390 и т.д.). Лучшие порошки могут содержать до 90–95 % относительно хороших кристаллов алмаза.

                С целью надежного лучшего удержания алмазного порошка (особенно гладкогранного синтетического) большинство фирм, производящих связки, освоили покрытие порошков металлами, например, титаном. Процесс покрытия осуществляют на электронных установках. Само покрытие прочно удерживается на поверхности алмаза.    Основными компонентами металлической алмазосодержащей связки являются порошки меди, олова, железа, вольфрама, твердого сплава, кобальта и их сплавов. Трудностей в их получении у российских производителей нет, за исключением кобальта. Наиболее подходящим для изготовления алмазного инструмента является отечественный порошок кобальта марки ПК-1У. Однако он достаточно дефицитен и, более того, в сравнении с зарубежным имеет более низкое качество по технологическим параметрам, повышенному содержанию примесей и узкому диапазону по крупности. Поэтому на российский рынок кобальтовый порошок поставляют зарубежные производители – фирмы Evrotungsten (Франция), Umicore (Бельгия), Dr. Frich (Германия) и различные китайские фирмы. В настоящее время хорошо зарекомендовали себя смеси на основе кобальта марок «Cobalite» и «Next». Цены на зарубежные порошки выше отечественных в 1,8–2,2 раза, однако лучше приобрести, хотя и более дорогие, но импортные аналоги с гарантированными качеством и объемами поставок.

                На работоспособность инструмента и особенно качество распила оказывает влияние состояние стального корпуса, по периферии которого напаяны алмазные сегменты (круги диаметром до 800 мм) или бруски (круги диаметром 1000 мм и выше). Корпус должен обладать достаточной прочностью и жесткостью, межсегментные пазы тщательно обработаны, а при работе инструмента в них не должны образовываться трещины. Корпуса, отвечающие этим требованиям, изготавливают из специальных высоколегированных сталей и подвергают термообработке, а затем на них прорезают межсегментные пазы и шлифуют.    

                В СССР корпуса к алмазным отрезным кругам диаметром до 1250 мм выпускал Горьковский металлургический завод. Качество их было низкое, при работе они деформировались, а в межсегментных пазах образовывались трещины, что исключало их повторное использование. В настоящее время практически все корпуса закупают за границей – в ФРГ (фирмы Arntz, Edesso, Mumenhoff), Франции (фирма Shaland), Чехии (фирма Pilana Tool), Латвии (фирма Paritet), КНР (различные производители); при этом стоимость их довольно высокая.

                Парадоксальная ситуация сложилась с серебросодержащим припоем ПСР и флюсами. Отечественный флюс для напайки сегментов на корпуса практически не использует, но на рынке имеется в достаточном количестве высококачественный флюс немецкой фирмы Degussa, который прекрасно растворяется в воде, не стекает с корпуса при напайке и хорошо держит на себе пластинки припоя. Отечественный серебросодержащий припой марки ПСР-45, причисляемый к валютным ценностям, отпускается только Заводом спецсплавов (г. Москва), но на его приобретение нужно получить лицензию и встать на учет в Палате пробирного надзора, что, в свою очередь, требует много времени и документов. Поэтому, несмотря на небольшую стоимость, его приобретают редко и неохотно, а пользуются припоем фирмы «Degussa» или итальянской фирмы «Stela», которые стоят примерно столько же, а по качеству лучше. При этом из-за малого спроса Завод спецсплавов недогружен и работает не на полную мощность.

                Отечественные фирмы, выпускающие алмазный инструмент, работают уже порядка 20 лет. Закупленное ими технологическое отечественное и зарубежное оборудование, в том числе ранее бывшее в употреблении, в большей части устарело, физически изношено и требует обновления. Однако из-за небольших объемов производства и недостатка средств закупка нового современного высокопроизводительного импортного оборудования, которое стоит очень дорого, не представляется возможным, а отечественное – не производится. Поэтому отечественным производителям алмазной продукции зачастую трудно конкурировать на рынке с зарубежными, хотя по техническим характеристикам и эксплуатационным показателям отечественный профессиональный алмазный инструмент, выпускаемый передовыми отечественными фирмами, как минимум не уступает зарубежным.

                В СССР был создан солидный научный задел по технологии изготовления алмазного инструмента, в первую очередь, на базе института ВНИИалмаз. Его сотрудники и бывшие работники алмазных заводов, которым научно-исследовательские институты передавали современные технологические процессы изготовления алмазного инструмента, работают во многих отечественных фирмах. На основе базовых достижений они совершенствуют конструкции и технологии изготовления эффективного алмазного инструмента с учетом условий его эксплуатации. В то же время фирмы работают разрозненно, часто дублируют друг друга, не имея консолидированной научной, технической и ценовой политики.

                При такой ситуации вряд ли приходится ожидать в ближайшее время оживления отечественного производства алмазного камнеобрабатывающего инструмента.

                В стране отсутствует отечественная сырьевая и промышленная база – нет отечественных высокомарочных алмазных и металлических порошков и их сплавов; не изготавливают корпуса кругов, сверла и фрезы; нет качественных припоев и флюсов; промышленность не выпускает ни одного вида требуемого технологического и испытательного лабораторного оборудования – от элементарных электронных весов и микроскопов до крайне необходимых установок для холодного и горячего прессования, пайки, рихтовки и наведения напряжения. Об оборудовании для лазерной сварки алмазных сегментов и стальных корпусов вообще не приходится говорить. Даже простейший рихтовочный молоток и клещи для удержания алмазного сегмента при пайке на корпус нужно покупать в ФРГ или Франции.

                Из отечественного есть только технологии и квалифицированные специалисты, и эти два ресурса позволяют выпускать продукцию, адаптированную к местным условиям производства, конкурирующую с импортной, а по некоторым показателям – превосходящую ее, сохраняя хотя бы в отдельных производствах независимость от импорта. Для России с ее богатыми природными ресурсами и высоким спросом на каменную продукцию необходимо на государственном уровне сохранять, поддерживать и поощрять отечественного производителя алмазного камнеобрабатывающего и строительного инструмента.

                По мнению авторов, для возрождения и развития отечественного производства алмазного инструмента необходимо комплексное решение следующих первоочередных задач:

                -в области совершенствования таможенного регулирования на данном этапе ввести преференции (минимальные пошлины) на импорт комплектующих элементов алмазного инструмента, а также ограничить доступ в Россию низкокачественного инструмента;

                -для переоснащения и модернизации отечественных фирм создать благоприятные условия для инвесторов, в частности, по льготному кредитованию инновационных проектов;

                -организовать и освоить промышленное производство синтетических монокристаллических алмазов высоких марок, соответствующих зарубежному уровню;

                -освоить производство стальных корпусов к отрезным сегментным кругам, не уступающим по качеству зарубежным;

                -создать научно-производственный центр по регулированию проблем разработки и производства отечественного алмазного инструмента на базе исследовательских и испытательных лабораторий, непосредственно связанных или входящих в состав крупных камнеобрабатывающих предприятий страны;

                -на базе вуза горного или металлургического профиля организовать подготовку современных специалистов в области производства и использования алмазного инструмента;

                -изыскать формы консолидации камнеобработчиков, строителей, производителей оборудования и алмазного инструмента в целях импортозамещения конкурентоспособности отечественного каменного бизнеса на мировом рынке.

<< Гранитная брусчатка купить Алмазные сверла и алмазное сверление железобетона Улучшение условий охлаждения режущего алмазного слоя >>