CC BY
70
ют расширить сортамент ОАО «ММК» и по возможности удовлетворить требования потребителя.
Расширение сортамента прокатываемой жести за счет снижения толщины до 0,16 мм и увеличения ширины до 970 мм, производства жести электролитического лужения непрерывного отжига с дополнительными требованиями по механическим свойствам и гарантированным допуском по твердости, производства жести электролитического лужения с минимальной массой оловянного покрытия Е1,4/1,4 мг/м2, производства жести электролитического лужения с улучшенной коррозионной стойкостью и с минимальной массой оловянного покрытия Е1,0/1,0 мг/м2, производства жести с повышенными пластическими свойствами позволяют производителю жестяной тароупаковки снизить стоимость и получить гарантированное качество собственных изделий [2, 4, 5].
Список литературы
1. Производство особо тонких номеров жести однократной прокатки в условиях ОАО «ММК» / Р.В. Файзулина, О.Н. Молева, Ю.А. Мельников, А.Ф. Вакильев // Обработка сплошных и слоистых материалов: межвуз. сб. науч. тр. под ред. М.В. Чукина. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. 2012. Вып. 38. С. 39-45.
2. Файзулина Р.В., Молева О.Н., Никифоров М.А. Качество жести для цельнотянутых двухэлементных банок // Качество в обработке материалов. 2014. № 1. С. 48-51.
3. К вопросу о дефектах поверхности жести / Р.В. Файзулина, О.Н. Молева, Ю.А. Каш-никова, Е.В. Радюкевич // Обработка сплошных и слоистых материалов. 2013. № 1 (39). С. 102-105.
4. Электролуженая жесть непрерывного отжига с ограниченным диапазоном твердости для производства консервной тары / В.А. Парамонов, В.П. Виноградов, А.В. Титов, Р.В. Файзулина, О.Н. Молева // Сталь. 2008. № 8. С. 80-82.
5. Расширение сортамента жести производства ОАО «ММК» / Г.А. Куницын, А.А. Дьяконов, Р.В. Файзулина, О.Н. Молева, Краснов М.Л. // Сталь. 2008. № 7. С.71-72.
УДК 621.771
ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ВЫСОКОПРОЧНЫХ БОЛТОВ ПУТЕМ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МЕЖОПЕРАЦИОННОГО ТРАНСПОРТЕРА ИЗДЕЛИЙ ИЗГОТАВЛИВАЕМЫХ В УСЛОВИЯХ ОАО «ММК-МЕТИЗ»
Иващенко Е.В., Лимарев А.С.
ФГБОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И.Носова», г. Магнитогорск, Россия
Производство металлоизделий играет значительную роль в различных отраслях промышленности, таких как машиностроение, строительство, судостроение др. В настоящее время среди всего объема выпускаемых метизов наибольшей популярностью пользуются: шурупы и саморезы, проволока для железобетонных конструкций, холоднодеформированная арматура, высокопрочные болты, современные фасонные профили, проволока с антикоррозионным покрытием, сеточные заборные секции [1].
В последнее время в связи с увеличением строительства в России крупных объектов, к которым предъявляются высокие требования по безопасности, растет спрос на высокопрочные болты. Среди основных производителей таких болтов можно выделить следующие: ОАО «ММК-Метиз», ОАО «Мечел», ОАО «Северсталь», Металлургический холдинг, ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК» (рис. 1).
Производители высокопрочных болтов занимаются поставками своей продукции на внутренний и внешний рынки, Это позволяет отечественным производителям в некоторой степени избежать зависимости от развивающегося, но нестабильного внутреннего потребления. Среди основных Российских потребителей можно выделить следующие: компании: «Мостотрест», г. Ярославль; «Курганстальмост», Курганская область; Челябинский тракторный завод «ЧЗМК», г. Челябинск; «ВоронежПромМетиз», г. Воронеж; «СибПромМетиз», г. Кемерово.
35%
30%
25%
20%
15%
10%
5%
0%
ОАО "ММК-Метиз" ОАО Меч ел ОАО "Северсталь" Металлургический ОАО ЕВРАЗЗСМК
холдинг
01 кв. 2014г. 01кв. 2015г.
Рис. 1. Основные Российские производители высокопрочного крепежа
в 1 квартале 2014 и 2015 гг.
Эти компании используют высокопрочные болты для крепления стальных строительных конструкций, используемых в мостостроении, машиностроении, строительстве железных дорог, а также при строительстве крупных промышленных объектов. Высокопрочные болты применяются в различных видах монтажных соединений:
• Фрикционные. При таком типе контакта сдвиг усилия происходит через трение, которое наблюдается между плоскостями соединяемых компонентов.
• Несущие. В этом случае усилие также передается через трение, кроме этого болт подвергается нагрузке на срез и смятие.
• Фланцевые. Применяемые для их фиксации высокопрочные болты работают только на растяжение, если используются фланцы жесткой конструкции, и изгиб - на растяжение [2].
Поскольку высокопрочные болты используются в высоконагруженных конструкциях, в сложных климатических зонах, характеризующихся значительными перепадами температуры, то наиболее значимым показателем качества высокопрочных болтов является высокая устойчивость на разрыв и к постоянным динамическим или статическим нагрузкам. При этом у таких болтов должно быть четкое соблюдение всех геометрических параметров, среди
которых наибольшее значение имеет качество нарезаемой резьбы. Для соответствующего выполнения данного параметра в соответствии с запросами потребителей требуется полное соблюдение технологического процесса. Поэтому на предприятии должен быть целый комплекс мероприятий по контролю качества технологического процесса с целью снижения вероятности возникновения резьбовых и других дефектов высокопрочных болтов.
С целью повышения качества высокопрочных болтов изготавливаемых на ОАО «ММК-Метиз» был проведен анализ основных производственных дефектов (рис. 2). Наиболее значимыми дефектами, приводящим к существенным финансовым потерям, как для производителя, так и для потребителя являются резьбовые дефекты. На диаграмме видно, что наиболее часто встречающимися дефектами являются заниженный диаметр резьбы и забоины на резьбе болта. Заниженный диаметр хоть и является более распространенным дефектом, но все же позволяет сформировать болтокомплект, поэтому такой продукт может быть реализован. Наличие же забоин на резьбе болта приводит к тому, что данная продукция становится негодна для дальнейшего применения.
Рис. 2. Диаграмма Парето
Поскольку высокопрочные болты имеют высокую стоимость, наличие брака приводит к существенным потерям. При этом следует отметить, что такие болты могут попасть потребителям, что также сказывается и на репутации производителя. В связи с этим в ходе производства высокопрочных болтов необходимо уменьшать причины, приводящие к снижению качества продукции. Основными причинами возникновения забоин (рис. 3) является соударение резьбы о твердые поверхности кюбелей (грузозахватное устройство для перемещения сыпучих грузов) или битья болтов друг об друга.
Для определения технологических этапов на которых происходит образования забоин на резьбе, рассмотрим технологический процесс производства высокопрочного болта в условиях ОАО «ММК-МЕТИЗ». В общем случае технологический процесс включает операции представленные на рис. 4.
Таким образом, на основе представленного технологического процесса видно, что при производстве болтов на ОАО «ММК-Метиз» постоянно осуществляется пересыпка болтов, которая осуществляется на следующих этапах: высадка высокопрочных болтов и накатка резьбы, термическая обработка, упаковка. Это приводит к соударению болтов друг об друга, что нежелательно в условиях, необходимости жесткого соблюдения выполнения качества резьбы [3].
Рис. 3. Виды забоин на резьбе высокопрочных болтов
Рис. 4. Технологический процесс производства высокопрочного болта в условиях ОАО «ММК-МЕТИЗ»
Если на этапах термической обработки и штамповки возможно частичное устранение болтов с забоинами путем сортировки высокопрочных болтов, то на этапе упаковки изделий в ящики готовой продукции, сортировка невозможна. Так же устранение забоин на участке штамповки и термообработки продукции достаточно затратные. В силу того, что для замены оборудования нужно останавливать производство, а это влечет дополнительные затраты.
Невозможность сортировки болтов на этапе упаковки заключается в технологии процесса упаковки. Этап упаковки готовой продукции заключается в том, что кюбель поступивший из термического отделения, краном поднимается до высоты приблизительно 2,5 метра и готовые изделия высыпаются в металлический бункер, где и происходит биение
резьбы об стенки бункера, и болтов друг об друга. Далее болты ссыпаются на металлические весы и упаковываются в ящики по 60 кг.
Поскольку контроль этапа упаковки осуществить в условиях имеющегося производства не представляется возможным, то требуется совершенствование технологического процесса снижающего вероятность возникновения забоин. С этой целью предлагается провести модернизацию межоперационного транспортер изделий, путем замены его на механическую прорезиненную ленту. В предлагаемом варианте кюбель при помощи грузового крана перемещается на механическую прорезиненную ленту и переворачивается под углом 90° с высоты не более 1 метра на ленту. В результате этого поступающие на ленту болты соударяются между собой и о твердые поверхности с меньшим усилием. Это приводит к снижению вероятности образования забоин. Далее болты двигаются по ленте до механических весов. Такое движение позволяет произвести их сортировку, с целью обнаружения дефектов, до отправки потребителю. Преимуществом такого способа также является то, что транспортер механизирует передвижение объектов и обуславливает ритмичность и непрерывность процесса[4]
Использование данного ленточного транспортера предполагает значительное снижение забоин на резьбе высокопрочных болтов на 9% в год, вследствие этого ожидается повышение качества высокопрочных болтов поступающих потребителю[5].
Список литературы
1. Консалтинговая группа "Резалт". Маркетинговые исследования, 2007-2015 гг. http://marketing.r-cons.ru/news/5318.
2. Строительные нормы и правила. Часть 3. Металлические конструкции. 1977.
3. Филиппов А. А., Пачурин В. Г., Пачурин Г.В. Получение качественного калиброванного проката для высадки высокопрочных болтов // Современные наукоемкие технологии. 2015.
4. Филиппов А.А. Пачурин Г.В. Основные направления развития производства высокопрочного крепежа // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2014.
5. Моллер А.Б., Лимарев А.С., Каледина О.С. Управление качеством продукции на основе инновационной стратегии предприятия // Известия Юго-Западного государственного университета. 2015.
