Найти тему
МС Метролоджи

Развитие промышленности в Ижевске и Удмуртии. Потенциал для роста за счет применения технологий контроля качества

фото взято фотобанка ZAVODFOTO.RU
фото взято фотобанка ZAVODFOTO.RU

В последние годы промышленность Удмуртии демонстрирует значительные успехи. Развиваются традиционные для Ижевска оружейные и машиностроительные предприятия. Развиваются и новые производства вследствие ускоренного импортозамещения, например, рост номенклатуры деталей для автопрома, авиации, активизация и рост средних и малых машиностроительных и металлообрабатывающих предприятий.

В первом квартале 2024 года инвестиции в основной капитал в Удмуртии достигли 31,1 млрд руб., что на 14% больше, чем в прошлом году. Основной вклад внесли предприятия обрабатывающих производств. При этом 54% привлеченных средств были потрачены предприятиями на покупку машин и оборудования.

В конце 2022 года одно из старейших предприятий региона «БУММАШ» вошло в состав холдинга АО «Сибирская Промышленная Группа». «БУММАШ» специализируется на выпуске металлургической продукции и продукции тяжелого машиностроения, включая все этапы изготовления оборудования – от выплавки жидкого металла до сборки готовых технологических линий. В течение 2023 года на заводе были проведены комплексные мероприятия по модернизации оборудования, а в 2024 на «БУММАШе» запустили вторую электродуговую печь, что позволит предприятию в несколько раз увеличить объем выпускаемой продукции.

6 июля 2024 года состоялась церемония открытия «Русклимат ИКСЭл-Сарапул» – второго климатического технопарка в России. Сейчас в технопарке представлены 4 резидента.

Открытие таких технопарков привязано к сформулированной президентом России В.В.Путиным задаче по созданию до 2030 года не меньше 100 технопарков с акцентом на размещение производства малого и среднего предпринимательства.

Санкции стали непростым испытанием для ижевского автозавода, но они также открыли новые возможности. Так, Автозавод «ЛАДА Ижевск» в том числе теперь занимается производством отечественных электромобилей Lada e-Largus – 15 мая 2024 года стартовало их серийное производство.

Ижевское предприятие «Иж-Рэст», в рамках инвестиционного проекта запустило участок по изготовлению крупных штампов для автомобильной отрасли: заводов АвтоВАЗа, «Урала» и УАЗа.

Сарапульский электрогенераторный завод стал лучшим промышленным предприятием Удмуртии в категории «Экспортер года в сфере машиностроения».

За последние 6 лет на предприятии в несколько раз вырос объем экспортируемой гражданской продукции, а последние два года стали рекордными. Продукция завода пользуется спросом в Беларуси, Казахстане и Узбекистане, где покупают напольный электротранспорт, лифтовое оборудование, автокомпоненты и электродвигатели. И конечно же завод крайне важен для промышленности России: например, для самолета Sukhoi Superjet New здесь производятся электродвигатели для гидравлических насосных станций. Также на СЭГЗ разработали токосъемник воздушного винта для противообледенительной системы новых самолетов, запуском производства которых занимается Уральский завод гражданской авиации.

Но и на этом предприятие не останавливается: акционеры СЭГЗ направили на развитие предприятия 57% процентов от общей чистой прибыли завода за 2023 год.

В 2025 году в Удмуртии начнется строительство научно-производственного центра по беспилотным летательным аппаратам. Центр займется не только изготовлением комплектующих для беспилотников, но и исследовательской работой. А сегодня на предприятиях концерна «Калашников» уже наблюдается рост производства БПЛА и разработка новых образцов разведывательных и ударных беспилотников.

Ижевский механический завод (АО «ИМЗ») в первом квартале 2024 года нарастил выручку на 26% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. Наибольший вклад в прирост показателя внес дивизион производства спецтехники. При этом завод продолжает инвестиции в новое оборудование, что позволит ускорить технологические процессы и снизить затраты на обеспечение механообрабатывающих цехов инструментами.

НПО «Гидросистемы» реализует инвестиционный проект по строительству научно-исследовательской базы для запуска в производство гидравлических и пневматических узлов и механизмов. Здание планируется ввести в эксплуатацию в 2025 году. На объекте появится 20 новых рабочих мест.

Эти достижения свидетельствуют о высоком потенциале региона и его готовности к новым вызовам и возможностям.

Создавать и контролировать

Спектр производимой продукции и все растущие требования как к ее качеству, так и объему выпуска, делают важным внедрение новых технологий, охватывающих все стадии производственного цикла.

Простыми словами: для того, чтобы производить качественнее, больше и быстрее, необходимо сокращать количество брака, выявляя его на самых ранних этапах, упрощать и ускорять процедуры входного, межоперационного и выходного контроля. Логичное решение - внедрение современных технологий и оборудования для контроля геометрии деталей.

Исходя из производственных процессов упомянутых нами предприятий и отраслей, можно выделить несколько распространенных задач по контролю геометрии деталей, которые не всегда могут эффективно решаться, например, когда измерения производятся ручным инструментом, шаблонами, и не всегда дают достоверную и полную информацию о детали.

Рассмотрим несколько решений задач, с которыми сталкиваются вышеупомянутые заводы и другие промышленные предприятия региона. Большинство этих решений уже внедрены на таких предприятиях, как «Калашников», Ижмаш, Сарапульский электрогенераторный завод, «Аксион-Холдинг», ЧЭМЗ, заводах концерна «Алмаз-Антей»

Пресс-формы и отливки

От геометрии пресс-форм зависит качество литья, припуска и литейные уклоны, а измерение геометрии отливок требуется для определения геометрических параметров и оценки деталей на соответствие конструкторской документации. Допуска обычно составляют для пресс-форм около 0,05 мм, а для отливок – 0,1-1 мм. Важной особенностью является необходимость измерений непосредственно в цеху, т.к. зачастую возможности перемещения детали в лабораторию нет, либо это занимает значительное время.

Многократно подтвердившим свою надежность решением здесь будет применение координатных измерительных машин (КИМ) типа рука. Они мобильны, могут работать от аккумуляторов, оснащены автоматической системой температурной компенсации, что важно для цеховых условий. КИМ типа рука позволяют проводить измерения геометрии деталей размерами от 100х100мм до 2500х2500мм с погрешностью от 20 мкм. Руки оснащаются контактным и бесконтактным щупами, что позволяет проводить как быстрые измерения по контрольным точкам, так и полное сканирование криволинейных поверхностей. Данные системы предполагают ручное управление без режима ЧПУ. Простота в освоении принципов работы мобильных КИМ, удобство в эксплуатации, универсальность делают их удобным инструментом для персонала, работающего непосредственно на производстве, в цеху. Также они могут применяться для входного контроля деталей, что позволяет отсеивать брак еще до начала их обработки.

Штампы и штампованные изделия

Контроль штампов требует применения систем более высокой точности, с погрешностью менее 10 мкм. Учитывая сложную геометрию штампов, необходим контроль в достаточно большом количестве точек. Для решения этих задач применяются стационарные ЧПУ координатные-измерительные машины (ЧПУ КИМ). Они позволяют проводить контроль в полностью автоматическом режиме, что минимизирует участие человека, повышает повторяемость и скорость измерений. ЧПУ КИМ портального типа обеспечивают точность от 1,2 мкм и обладают измерительным диапазоном от 500х500х500 мм до 1500х4000х1200 мм. Для достижения таких точностей в конструкции машины для всех измерительных осей применяется гранит, а для двигающихся частей – пневмоподшипники, создающие воздушную подушку высотой около 5 мкм.

Стационарные ЧПУ координатные-измерительные машины (ЧПУ КИМ)
Стационарные ЧПУ координатные-измерительные машины (ЧПУ КИМ)

Дополнительным источником повышения производительности являются компоненты автоматизации и роботизации, работающие с ЧПУ КИМ: магазины и системы подачи деталей, роботы, управляющие PLC-контроллеры, термокабины.

Для выборочного контроля штампованных изделий, допуска на которые в 3 раза ниже, чем на сами штампы, подходит упомянутая выше мобильная КИМ типа рука. Таким образом портальная и мобильная КИМ дополняют друг друга, позволяя добиться полноты контроля качества на всех этапах технологического процесса и оптимальной загрузки контрольного оборудования.

Элементы электродвигателей

При производстве электродвигателей контроля требуют валы (допуска порядка 1 мкм) и токосъемники (допуска 20-30 мкм). Необходимо определять круглость, цилиндричность, биение. Для решения этих задач применяются специализированные системы – кругломеры. Они позволяют измерять отклонение формы тел вращения с погрешностью менее 0,1 мкм, в десять раз точнее КИМ, при этом измерение занимает 15-20 секунд, без учета времени установки детали.

Вторая точка контроля – пластины электродвигателей. Для плоских деталей подобного типа наиболее эффективно применяются видеоизмерительные системы, где основным методом определения геометрии является оптический. Диапазон измерений: от 200х150х150мм до 1200х1000х300мм. Определение и измерение контуров детали происходит с погрешностью от 1,8 мкм, что сопоставимо с точностью ЧПУ КИМ.

Измерение параметров пластины статора электродвигателя
Измерение параметров пластины статора электродвигателя

Видеосистемы, максимально эффективные для измерений именно плоских деталей с большим количеством вырезов и отверстий, при необходимости дооснащаются контактными щупами, например, для контроля глухих отверстий. В таком случае они превращаются уже в мультисенсорные машины. Важно отметить, что при широком спектре решаемых задач высокой точности, видеоизмерительные и мультисенсорные машины обладают меньшим весом и габаритами, а также требуют меньших инвестиций по сравнению с ЧПУ КИМ.

Валы различного типа

Валы являются частью не только электродвигателей, но и большого количества иного оборудования: станков, двигателей внутреннего сгорания, гидравлических систем.

Для их измерения также применяются кругломеры, а для больших валов сложной формы, например, распредвалов, подходят и ЧПУ КИМ, так как допуска на них как правило ниже, чем на элементы электродвигателей. Классические кругломеры позволяют проводить контроль деталей до 50 кг, а для крупногабаритных валов весом до 200 кг и длиной до 1300 мм используются кругломеры специального исполнения.

Элементы аккумуляторных батарей

Для контроля площадок и медных шин аккумуляторных батарей применяются видеоизмерительные машины, т.к. эти детали, так же, как и пластины электродвигателей, представляют собой плоские изделия, для которых наиболее предпочтителен именно оптический метод контроля.

Корпусные детали

Крупнокорпусные детали
Крупнокорпусные детали

Практически на любом производстве и на любой стадии может возникнуть необходимость измерения корпусных деталей. В зависимости от требуемой точности и скорости проведения измерений, а также веса и габаритов детали, применяются стационарные ЧПУ координатные измерительные машины или мобильные КИМ типа рука. Если допуска жестче, чем 20 мкм, если детали возможно переместить в лабораторию, если требуется измерение серии деталей в автоматическом режиме – применяется ЧПУ КИМ. Если допуска больше 60 мкм, деталь нельзя или неудобно переместить из цеха в лабораторию, и проводится выборочный контроль разрозненных деталей, то, как правило, используется мобильная КИМ типа рука.

Панели, изделия из листового металла и пластмассы

Металлические и пластиковые панели изготавливаются для производства автомобилей, вагонов и локомотивов, пилотируемой и беспилотной авиации, при производстве лифтового и подъемного оборудования. Чаще всего они подвергаются межоперационному или выходному выборочному контролю. Допуска составляют порядка 0,1 мм при наибольшем габарите до 2 м.

Для этих задач оптимально подходят мобильные КИМ типа рука. В случае, если панели допускается измерять контактным способом, контроль проводится по отдельным точкам. Если же панели тонкостенные, легко деформируемые (например, пластиковые), то измерения происходят бесконтактным способом: лазерным щупом, который устанавливается на КИМ типа рука.

Выбрать и внедрить

Не всегда для специалистов предприятия очевиден выбор конкретного измерительного решения. Главные технологи, главные инженеры управляют в первую очередь всем производственным процессом. И даже при наличии опыта по выбору и внедрению измерительных систем им не всегда легко отслеживать информацию о новых разработках, новом опыте и вариантах применения оборудования. В таком случае для подбора измерительного решения разумно обратиться к компании, профессиональная деятельность которой и заключается в постоянном изучении рынка, анализе задач заказчика, подборе и тестировании наиболее эффективных и надежных решений.

Монтаж, настройка и внедрение оборудования для контроля геометрии деталей, последующая поддержка и техническое обслуживание систем также требуют высоких компетенций и большого опыта. Так, например, для монтажа и введения в точность портальной ЧПУ координатной измерительной машины наиболее популярного диапазона 800х1000х700мм с погрешностью 1,2 мкм и массой около 2700 кг, требуется две недели работы двух специалистов, прошедших, как минимум, полугодовое обучение, и применение специальных эталонов, оснастки и дорогостоящего вспомогательного оборудования (лазерного интерферометра).

Компания МС Метролоджи уже более 20 лет работает в сфере технологий для контроля геометрии и по праву гордится опытом поставки более, чем 1500 измерительных систем для более, чем 500 клиентов из различных отраслей промышленности: авиадвигателестроения, автомобильной, тяжелого, энергетического и специального машиностроения.

В продуктовой линейке компании представлены ЧПУ координатные измерительные машины, мобильные КИМ типа рука, видеоизмерительные и мультисенсорные машины, кругломеры и контурографы, лазерные сканеры и специализированные решения, включая автоматизированные. Наши системы работают во всех промышленных регионах России, включая и Удмуртию.

Принимая решение об инвестициях в перевооружение производства, крайне важно еще до заключения договора на поставку, получить надежное подтверждение правильности выбранного решения. В случаях, когда измерительная задача сложная, и ответственность за выбор решения крайне высокая, бывает необходимо не только провести и изучить результат тестового измерения, но и познакомиться с опытом работы внедренного подобного решения.

Для подбора решения, проведения тестовых измерений технический центр МС Метролоджи оснащен полным парком демонстрационного оборудования.

Демонстрационный зал МС Метролоджи
Демонстрационный зал МС Метролоджи

Для знакомства с реальным опытом работы внедренного оборудования мы можем организовать посещения предприятий, где уже эксплуатируются схожие измерительные системы.

Коллектив компании МС Метролоджи на 80% состоит из высококвалифицированных инженеров и всегда готов проконсультировать и ответить на ваши вопросы любым удобным для вас способом связи.

Опишите вашу измерительную задачу и получите надежное работающее решение.


☎️ +7 (812) 336 40 50
🌐 www.metrologi.ru