Литейное производство Турции и опыт немецких фирм Laempe и HWS-Sinto - лидеров мирового литейного машиностроения

Мельников И. А.

Производство легковых и коммерческих автомобилей, микроавтобусов, грузовых автомобилей, спецтехники, больших и средних автобусов и комплектующих к ним является ведущей отраслью машиностроительной промышленности Турции. Автомобильный сектор зародился в 1950—1960-х годах, когда на защищённом властями от импорта внутреннем рынке началось производство автомобилей по лицензии компаний Ford, Renault и Fiat.

С начала 1980-х годов начался период либерализации сектора, в первой половине 1990-х годов стартовали первые поставки за рубеж.

Во второй половине 1990-х годов, с ростом благосостояния граждан, стал расти внутренний рынок и появилась возможность массово экспортировать автомобили на внешние рынки, особенно в страны Евросоюза, что дало значительный толчок к развитию турецкой автомобильной отрасли. Так, в 2017 году в Турции произведено более 1,5 млн. новых автомобилей.

Такое положение дел в автомобильной отрасли во многом определяет направление развития литейной отрасли Турции.

Место Турции среди «литейных» наций

Литейное производство Турции является одним из самых оснащенных современным формовочным и стержневым оборудованием. Если сравнить размеры не очень большой «туристической» Турции, с одной стороны, и огромной территории стран СНГ, где расположены тысячи заводов отечественного машиностроения, оснащенные морально устаревшим литейным оборудованием (40…70-летней давности), с другой стороны, то выводы будут неутешительны. 

В Турции за последние около 30 лет внедрено более 50 современных опочных АФЛ (автоматических формовочных линий) немецкого производства по самой современной и востребованной в мире технологии формовки «Сейатцу-процесс», а по сути на сегодня безусловного лидера и «стандарта» при производстве большинства отливок для мирового автопрома.

Помимо этого с 1997 года также внедрено более 20 АФЛ горизонтальных безопочных форм производства концерна Sinto, и сотни новых немецких стержневых автоматизированных комплексов по технологии Cold-Box-Амин-процесс.

Проводя такое сравнение со странами СНГ, литейное производство Турции выглядит гораздо более обновленным, и, соответственно, более эффективным и конкурентоспособным. Можно сделать вывод, что заводы литейного машиностроения Германии активно помогают развитию литейного производства Турции, передавая самые передовые литейные технологии изготовления форм и стержней (базы литейного завода).

Поэтому логично, что при оценке, где разместить заказы на отливки, машиностроительные заводы экономически развитых стран мира часто делают свой выбор в пользу ориентированного на экспорт литейного производства Турции.

13.04.2017 г. Ассоциация литейщиков Турции (TÜDÖKSAD) отпраздновала  свой 40-летний юбилей со дня основания, и руководство Ассоциации имело достаточно хороших поводов для гордости за достижения турецких литейщиков [1,2]. В 2015 г. с годовым объемом производства отливок 1,85 млн. тонн Турция занимала десятое место среди «литейных наций» мира и четвертое – среди литейных стран Европы, уступая только Германии, России и Италии.  

Большая часть производимой литейными заводами Турции продукции – отливки из чугуна (1,32 млн.т), за которыми следуют алюминиевые (0,33 млн. т) и стальные (0,15 млн. т) отливки, на другие сплавы приходится  0,05 млн. т в год.

Диаграмма 1. Количество  литейных заводов Турции в 2015 г., выпускающие отливки из различных сплавов  [2]

Диаграмма 2. Производство отливок по сплавам в Турции в 2015 г. (в US$). Источник: Modern Casting, Dec. 2015 “50th Census of World Casting Production”

В 2015 г. в Турции насчитывалось почти 900 литейных заводов, на которых работало свыше 38.000 человек (диагр.1). Было произведено 1,85 млн. тонн отливок общей стоимостью почти 4 млрд. US$ (диагр.2). Более 70% всей литейной продукции – чугунные отливки.

Производство отливок из алюминия в Турции в 2,2 раза превышает выпуск стальных отливок (в тоннах), а в денежном выражении - в 5 раз. В России же, наоборот, объем выпуска стальных отливок преобладает над алюминиевыми.

Объемы производства чугунных отливок в Турции и России всего в 4 раза превышают объемы стальных отливок (в тоннах), тогда как тренды развития литейного производства в экономически развитых странах мира уже показывают гораздо больший градиент роста в пользу чугунных отливок - в Японии в 21 раз; в Германии в 19 раз.

Технологии Laempe на литейных заводах Турции

Сотрудничество Laempe с турецкими литейщиками продолжается уже десятилетиями.

За последние 20 лет Laempe поставила на литейные заводы Турции более 260 единиц оборудования, в том числе пескострельные автоматы, газогенераторы, смесители, а также периферийные устройства для поверхностной обработки и сборки литейных стержней.  Примеры интересных проектов, которые реализовала Laempe на ведущих литейных заводах Турции:

Проект Ferro Dökum

Чугунолитейный завод Ferro Dökum находится в г. Гебзе, расположенном на азиатском берегу Мраморного моря, прибл. 100 км южнее Стамбула [3]. Литейный завод основан в 1972 г. и сегодня выпускает 75.000 т отливок в го (средний развес 0,3 ...120 кг). На заводе  работает около 780 человек.

Показатель эффективности литейного производства №1 – 98,1 т отливок на одного сотрудника, включая вспомогательный персонал. Большая доля производимых отливок экспортируется в страны Западной Европы для клиентов автомобильной отрасли. Примерно 80% всех отливок производятся из высокопрочного, и ок. 20% - из серого чугуна.

Отливки предназначены в основном для автомобильной и тракторной промышленности (коробки передач, задние и передние мосты, впускные и выпускные коллекторы, тормозные диски и барабаны, коленчатые валы, маховики) – рис.2. Кроме этого завод производит отливки для арматурной и электротехнической промышленности, а также для общего машиностроения [3].

Участок формовки литейного цеха оснащен современным формовочным оборудованием, в том числе двумя опочными АФЛ по Сейатцу-процессу фирмы HWS-Sinto, Германия (рис. 1):

АФЛ №1 (900х700х250/250 мм, 200 форм/час) с 2 заливочными автоматами HWS-Sinto АФЛ №2 (1100х1000х300/300 мм, 60 форм/час) с 1 заливочным автоматом HWS-Sinto

Рисунок 1.  Участок простановки стержней для отливок вентилируемого тормозного диска на АФЛ по Сейатцу-процессу  (слева)  и стержневой участок (справа) чугунолитейного завода Ferro Dökum, Турция

Примеры литых автокомпонентов, изготавливаемых на заводе Ferro Döküm (рис.2): детали дифференциала, трансмиссии, шестерни, поршни, помпы, выпускные коллекторы, тормозные диски, маховики, осевые втулки, циркуляционные насосы, коленчатые валы, детали мостов и др.

Рисунок 2. Типовые отливки производственной программы завода Ferro Döküm

Во время последней модернизации завода в 2012 г. стержневой участок был дооснащен тремя современными пескострельными автоматами Laempe. До этого завод использовал множество технологически устаревших стержневых машин выпуска 90-х годов прошлого века.

В рамках проекта модернизации в 2012 г. были поставленны два пескострельных автомата серии LFB и один серии L. Конструктивно они были выполнены для производства стержней  исключительно по Coldbox-Амин-процессу, оснащены пескострельными головками с объемом от 25 до 50 литров, а также вилочными съемниками и системами центрального снабжения жидким амином.

Смесеприготовление осуществляется на смесителе типа LVM c производительностью 9 т/час. Снабжение пескострельных автоматов стержневой смесью выполняется автоматически ковшевой элеваторной системой по запросу от каждого автомата. На входе приемного бункера смесителя размещен вихревой обеспыливающий классификатор с функцией термического кондиционирования песка продувкой зимой горячим, а летом – холодным воздухом.

Жидкие компоненты стержневой смеси поступают в специальные емкости из системы центрального снабжения смолой и отвердителем, а сами емкости подвергаются термическому кондиционированию. Необходимые порошкообразные технологические добавки подаются в смеситель из шнекового устройства с изменяемой скоростью вращения шнека.       

Проект Döktaş

Чугунолитейный завод Döktaş находится в г. Орхангази, расположенном на азиатском берегу Мраморного моря, недалеко от г. Бурса.  Чугуголитейный завод за период с 2006 – 2017 гг входил в состав финского технологического концерна Componenta Oyj, а с августа 2017 г.  отделился в самостоятельную структуру под именем Döktaş Metal Sanayi [4].

Литейный завод основан в 1973 г. и сегодня выпускает 160.000 т отливок с развесом 0,3 ...450 кг.

На заводе работает около 1550 человек. Показатель эффективности литейного производства №1 – 103,2 т отливок на одного  сотрудника, включая вспомогательный персонал.  Около 50% всех отливок производятся из высокопрочного, около 30% из чугуна с вермикулярным графитом, а остальные - из серого чугуна. Номенклатура отливок широка с узкой специализацией на поставках литой продукции для ведущих автомобильных и тракторных концернов [4]. Отливки экспортируются в Германию, Швецию, Великобританию, Италию, США и др. страны.

Участок формовки оснащен современным формовочным оборудованием, в том числе опочными АФЛ по Сейатцу-процессу фирмы HWS-Sinto, Германия, которые были поставлены и запущены поэтапно:

• АФЛ-№1 «мелкого литья» (700х600х250/250 мм, 210 форм/час),
• АФЛ-№2 «среднего литья» (1100х900х350/350 мм, 125 форм/час),
• АФЛ-№3 «среднего литья» (1250х900х400/400 мм, 60 форм/час),
• АФЛ-№4 «крупного литья» (1950х1250х400/400 мм, 40 форм/час).

На некоторых из вышеуказанных АФЛ были увеличены участки охлаждения в связи с производством отливок с критической для данной линии массы и толщиной стенки.  

Стержневой участок оснащен 31 стержневыми машинами, из которых 28 - пескострельные центры Laempe, которые предназначены для серийного производства стержней по Coldbox-Амин-процессу (рис.3).

Каждый центр состоит из пескострельного автомата с газогенератором и собственным смесителем. 12 из пескострельных автоматов Laempe на заводе Döktaş соответствуют машинной серии L и оснащены пескострельными головками с объемом 40...150 литров, а остальные соответствуют серии LF и оснащены пескострельными головками с объемом от 10 до 30 литров.

Оборудование поставлялось и запускалось на чугунолитейном заводе Döktaş поэтапно в соответствии с расширениями производственных возможностей АФЛ на формовочном участке. Модернизация стержневого участка началась в 1993 г. и закончилась летом 1999 г.

Рисунок 3.  Фрагмент стержневого участка чугунолитейного завода  Döktas, г. Орхангази, Турция

Проект Erkunt

Чугунолитейный завод Erkunt Sanayi находится в Анкаре [5]. Компания под этим именем была основана еще в 1953 г., а  основное перевооружение, технологическое оснащение и производство отливок началось только в 1959 г. Уже вскоре завод обеспечил себе позицию одного из ведущих предприятий Турции в области литья серого и высокопрочного чугуна и обработки отливок.

Модернизация первого заводского корпуса, в котором созданы производственные мощности для выпуска до 40.000 т чугунных отливок в год, закончена в 1989 г. В 1996 г. был построен и запущен второй заводской корпус мощностью  до 20.000 т чугунного литья в год [5].

Объединенные чугунолитейные заводы Erkunt производят сегодня  более 60.000 т отливок из высокопрочного и серого чугуна весом до 200 кг. На заводах  работает около 600 человек. Отливки предназначены в основном для автомобильной и тракторной промышленности (блоки, головки, коробки, маслянные ванны, компоненты мостов и др.) – рис.4,5.

Заказчиками являются такие именитые компании, как Mercedes Benz,  Volkswagen, Daimler, Volvo, Ford, Fiat, MAN, IVECO, Deutz,  Cummins, CAT, ZF Fredrichshafen и др. Как поставщик литых деталей для тракторов, легковых и грузовых автомобилей и моторостроительных заводов Erkunt играет важную роль в индустриализации Турции. Уже на протяжении более 20 лет большая часть его продукции идет на экспорт в страны Европы.

Рисунок 4. Типовые отливки завода Erkunt по Сейатцу-процессу

Рисунок 5. Типовые отливки 4-цилиндрового блока двигателя завода по Сейатцу-процессу завода Erkunt

Показатель эффективности литейного производства №1 – 100 т отливок на одного сотрудника, включая вспомогательный персонал.

Участок формовки первого литейного корпуса Erkunt оснащен современным формовочным оборудованием, в том числе двумя опочными АФЛ на базе формовочных машин по Сейатцу-процессу фирмы HWS-Sinto с размерами опок  1200х900х350/350 мм и 800x600x300/300 мм, производительностью 100 форм/час каждая.  

Стержневой участок этого корпуса оснащен 17 стержневыми машинами, включая пескострельные автоматы Laempe типа L c головками 20...100 литров, которые предназначены для серийного производства стержней по Coldbox-Амин-процессу.  

Участок формовки второго литейного корпуса Erkunt оснащен современным формовочным оборудованием, в том числе опочной АФЛ по Сейатцу-процессу фирмы HWS-Sinto, Германия с размерами опок  700х900х350/350 мм и производительностью 100 форм/час.

Стержневой участок этого корпуса оснащен 12 стержневыми машинами, включая пескострельные центры Laempe, которые предназначены для серийного производства стержней по Coldbox-Амин-процессу (рис.6). Каждый центр состоит из пескострельного автомата, оснащенного головками с объемом 20...40 литров; газогенератора и смесителя.

Рисунок 6.  Общий вид пескострельных центров Laempe на втором корпусе чугунолитейного завода Erkunt, г.  Анкара, Турция

Рисунок 7. Участок простановки стержней формовочной линии Сейатцу на заводе Erkunt

Обобщение

Примеры о реализованных проектов Laempe на ведущих литейных заводах Турции  доказывает, что турецкие литейщики не согласны мириться с десятым местом рейтинга ведущих литейных наций. Сам факт, что Турция давно обогнала такие страны со столетними традициями в области литейного производства, как Франция и Великобритания, еще раз подчеркивает тенденцию к стратегически целенаправленной технологической модернизации национальной литейной промышленности Турции.

В условиях нарастающего геополитического противостояния, вопрос о модернизации литейных заводов Турции приобретает новое безальтернативное значение.

В этой связи Laempe продолжает выполнять свою пионерскую роль по внедрению последних достижений в области стержневых технологий и остается надежным партнером для турецких литейщиков по всем вопросам модернизации стержневых участков литейных заводов.

По всем вопросам модернизации литейного производства на базе передового немецкого оборудования и технологий обращайтесь в Представительство фирмы Laempe в Украине (laempe@nln.ru, сайт www.laempe.com) и его стратегического партнера – фирмы HWS-Sinto (www.wagner-sinto.de – раздел Представительства)

Литература:

• 1) Из сайта Ассоциации Литейщиков Турции, https://www.foundry-planet.com/
• 2) 50th Census of World Casting Production, Modern Casting, Dec. 2015, p. 25…29
• 3) Сайт компании Ferro Dökum, http://www.ferrodokum.com.tr/
• 4) Сайт компании Componenta Döktas, http://www.componenta.com
• 5) Сайт компании Erkunt Sanayi, http://www.erkunt.com.tr