CC BY
88
© С.К. Ершов, Е.К. Субботин, Ю.А. Павлов, 2011
СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ ПРОИЗВОДСТВА АЛМАЗНОГО КАМНЕОБРАБАТЫВАЮЩЕГО И СТРОИТЕЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТА В СТРАНЕ
С ростом объёмов строительства стала интенсивно развиваться и камнеобработка. Были модернизированы ранее действующие камнеобрабатывающие предприятия и созданы новые. Наиболее яркий пример такой модернизации — флагман отечественного производства, Московский камнеобрабатывающий комбинат (ОАО «МКК»). Здесь были установлены уникальные для России камнеобрабатывающие станки и линии, позволившие выйти на крупномасштабное производство каменной продукции любых форм и сложности, что в свою очередь способствовало созданию таких шедевров, как Храм Христа Спасителя, комплекс на Поклонной горе, дворцовопарковый ансамбль в Царицино и многое другое.
Новое оборудование потребовало разработки новых технологических процессов обработки и, как следствие, качественно нового обрабатывающего инструмента, спрос на который возрос многократно. Первоначально этот спрос удовлетворялся за счёт импортного инструмента, в основном итальянского, что было не очень удобно и дорого. Однако достаточно быстро сформировалось и окрепло отечественное инструментальное производство. Пионерами здесь были Томилинский завод алмазного инструмента («МПО ВАИ», СП «То-мал») в Московской области, ОАО «Терекалмаз» в Кабардино-Балкарии, Ереванский завод алмазного инструмента в Армении. Технологическая и проектная документация для них была разработана в Московском институте «ВНИИалмаз». Несколько позднее возникли и быстро окрепли новые самостоятель-
ные предприятия, сумевшие наладить современное производство высококачественного камнеобрабатывающего инструмента на базе как отечественных, так и импортных оборудования и технологий. Это московские и подмосковные предприятия «МКК-Диамант», «ПКФ Кермет», «Адель (завод «Карат»), НПФ «Ниборит», НИЦ «Вятич», в г. Кемерово — фирма «Кемит», в г. Екатеринбург — фирма «Кимберлит».
Таким образом, 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 основы промышленного производства во всех областях и, в том числе, резко сократилось потребление алмазного камнеобрабатывающего и строительного инструмента. Его производители столкнулись с катастрофическим падением объёмов заказов, которые упали, по сравнению с прошлым, в пять-десять раз.
До предела обострилась конкуренция на довольно ограниченном отечественном алмазном рынке. Одновременно с этим, на нём появились китайские производители, чья продукция находит на российском рынке всё большее распространение. По техническим показателям такой инструмент уступает российскому, но за счёт демпинговых цен, которые в два-три раза ниже, пользуется большим спросом, особенно у мелких, частных фирм. Оздоровлению ситуации безусловно способствовало бы наведение порядка с мало контролируемым ввозом китайской продукции. Мало для кого является секретом то, что она зачастую завозится по так называемым «серым» схемам с частичной уплатой таможенных пошлин. В результате возникает парадоксальная ситуация, когда ввозимый готовый алмазный инструмент стоит дешевле, чем суммарная стоимость отдельных компонентов, требуемых для его производства.
В истории известны примеры, когда одна сторона, за счёт демпинговых цен и неконтролируемого ввоза подрывает производство другой стороны, а затем, «обвалив» рынок и подор-
вав позиции её предприятий (а зачастую развалив и ликвидировав их) становится монополистом и, начав диктовать цены, с лихвой окупает первоначальные издержки. Со временем такое состояние рынка может стать определённым рычагом политического давления. В этой связи нужно найти возможности для поддержки отечественного производителя, а самим отечественным производителям более тесно сотрудничать в решении актуальных для всех них вопросов.
Далее более подробно остановимся на основных технологических параметрах изготовления алмазного инструмента.
Основным видом алмазного камнеобрабатывающего инструмента являются отрезные сегментные круги диаметром 300—3500 мм. Они предназначены для распиловки блоков природного камня, изготовления из них заготовок, плит различного назначения, готовых изделий, таких как колонн, постаментов, фонтанов, памятников, деталей мостов и лестничных маршей и пр. Большим спросом этот инструмент также пользуется у строителей для резания бетона и железобетона, огнеупоров плавильных печей и т.п.
С целью повышения технико-экономических показателей работы сегментных кругов алмазные бруски для них в настоящее время изготавливают многослойными, имеющими от трех до девяти слоёв. За счёт такой конструкции брусков повышается производительность распиловки, снижается удельный расход инструмента и улучшается качество реза. Для кругов диаметром 2000—3500 мм обычно изготавливаются бруски ступенчатой формы, что позволяет снизить энергетические затраты при распиле.
При производстве отечественными фирмами этого инструмента основные составляющие его компоненты приходится закупать у зарубежных фирм, а именно высокопрочные моно-кристаллические синтетические алмазные порошки, порошки кобальта и даже серебряный припой и флюс. Такое положение связано с отсутствием или низким качеством отечественных материалов. Такая же ситуация складывается при изготовлении алмазных кольцевых свёрл и канатных пил: закупаются
синтетические алмазные порошки, тонкостенные трубчатые корпуса, стальные канаты и т.д.
Остальные виды алмазного инструмента, такие как торцевые, фасонные и пальчиковые фрезы, шлифовальные круги и головки, полировальные эластичные круги не требуют специального оборудования и составляющих компонентов, а также высококачественных алмазов и металлических порошков и их смесей. Их производство имеет меньшую энерго- и материалоемкость. Общий объём затрат на их производство значительно ниже, чем для отрезных кругов, кольцевых свёрл и канатных пил.
В связи с этим, наибольшие проблемы и трудности у отечественных фирм возникают при производстве последних и, особенно, отрезных сегментных кругов.
Решающим фактором успешной работы любого алмазного инструмента является соответствие качества, зернистости и концентрации алмазов условиям его работы. Природный камень является наиболее твёрдым из всех известных материалов, уступающим только алмазу (закалённая сталь имеет примерно ту же твёрдость, что и мрамор). Для его обработки необходимы наиболее высококачественные алмазы. Этим требованиям отвечают хорошо огранённые с гладкими гранями и острыми рёбрами кристаллы без трещин, посторонних включений и внутренних напряжений. Такого качества природных алмазов практически не существует. Поэтому в различных странах велись интенсивные исследовательские работы по синтезу высококачественных алмазов, а в настоящее время многими зарубежными фирмами освоен их промышленный выпуск. В советские годы у нас в стране синтез монокристал-лических алмазов был осуществлён во ВНИИСИМСе (г. Александров, Владимирская обл.) и в ИСМ (г. Киев, Украина). В те годы по качеству они соответствовали лучшим зарубежным образцам. Однако, производство их в нашей стране налажено не было и не налажено до настоящего времени.
Основными поставщиками синтетические монокристал-лические алмазы в мире являются всемирно известные фирмы
De Beers (подразделение Element Six) — ЮАР — Великобритания и General Electric (подразделение Diamond Inovations) — США, а так же фирмы КНР и Южной Кореи.
Предлагаемые ими алмазные порошки в целом близки друг другу и в зависимости от качества разделяются на марки. Марка включает в себя буквенные числовые обозначения. Буквенные обозначения указывают производителя и числовые значения — качество и условную статистическую прочность порошка, обычно увеличивающуюся с их возрастанием, и в какой-то степени количественное содержание кристаллов в порошке.
Так, англо-африканская фирма «De Beers» выпускает синтетические монокристаллические алмазы двух серий (марок): SDA (SDВ+) и SDВ, которые несколько различаются по назначению, кроме того, последние отличаются повышенной термостойкостью и динамической прочностью. Фирма США «General Electric» поставляет порошки под маркой MBS, например MBS 950, MBS 960. А из нескольких китайских фирм — каждая под своей маркой GY 260, JRD 390 и т.д.. Цифры, стоящие после марки, в какой-то степени говорят о качестве порошка и содержании в нём алмазных кристаллов. Лучшие из них могут содержать до 90-95 % относительно хороших кристаллов.
С целью лучшего удержания алмазного порошка, особенно гладкогранного синтетического, в связке большинства фирм, производящих их, освоили покрытие порошков металлами, например титаном. Процесс покрытия осуществляется на электронных установках. Само покрытие прочно удерживается на поверхности алмаза. Использование высококачественных синтетических алмазов при изготовлении камнеобрабатывающего инструмента позволило значительно поднять производительность и ресурс его работы, а так же снизить энергоёмкость процессов обработки камня.
Основными компонентами металлической алмазосодержащей связки являются порошки меди, олова, железа, вольфрама, твёрдого сплава, кобальта и их сплавов. Трудности в по-
лучении их 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, по сравнению с зарубежным порошком кобальта имеет более низкое качество по технологическим параметрам, повышенному содержанию примесей и крайне узкому диапазону по крупности. Поэтому на наш рынок кобальтовый порошок поставляют зарубежные производители, а именно, фирмы «Evrotungsten» (Франция), «Umicore» (Бельгия), «Dr. Frich» (Германия) и различные китайские фирмы. В настоящее время хорошо себя зарекомендовали смеси на основе кобальта марок «Cobalite» и «Next». К сожалению, цены на зарубежные порошки выше отечественных в 1,8 — 2,2 раза. В то же время, иногда проще приобрести, хотя и более дорогие, импортные аналоги, зато в любых количествах и с гарантированным качеством.
На работоспособность инструмента и особенно качества 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 жёсткостью, межсегментные пазы тщательно обработаны, а при работе инструмента в них не должны образовываться трещины. Корпуса, отвечающие таким требованиям, изготавливаются из специальных высоколегированных сталей и подвергаются термообработке, а затем на них прорезаются межсегментные пазы и шлифуются. Ранее, в советские годы, 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 закупаются за границей в ФРГ (фирмы: «Arntz», «Edesso», «Mumenhoff»), Франции (фирма «Shaland»), Чехии (фирма «Pilana Tool»),
Латвии (фирма «Paritet»), КНР (различные производители), причём стоимость их достаточно высока.
Парадоксальная ситуация сложилась с серебросодержащим припоем ПСР и флюсами. Отечественный флюс для напайки сегментов на корпуса практически не используется, но на рынке в достаточном количестве высококачественного флюса немецкой фирмы «Degussa». Он прекрасно растворяется в воде, не стекает с корпуса при напайке и, как клей, хорошо держит на себе пластинки припоя. Отечественный серебросодержащий припой марки ПСР-45 причисляемый к валютным ценностям, отпускается только заводом Спецсплавов в г. Москве. На его приобретение нужно получить лицензию и встать на учёт в Палате Пробирного Надзора, что в свою очередь требует большого количества времени и документов. Поэтому, несмотря на небольшую стоимость, его приобретают редко и неохотно (кому хочется лишний раз связываться с отечественными разрешающими и контролирующими организациями), а пользуются припоем той же фирмы «Degussa» или итальянской фирмы «Stela», которые стоят примерно столько же, а по качеству лучше. Из-за малого спроса завод Спецспла-вов недогружен и работает не на полную мощность.
Отечественные фирмы, выпускающие алмазный инструмент, работают уже порядка 20-ти лет. Закупленное ими технологическое отечественное и зарубежное оборудование, в том числе уже ранее бывшее в употреблении, в большей части физически и морально устарело и требует обновления. Однако, из-за небольших объёмов производства и нехватки оборотных средств закупка нового современного высокопроизводительного зарубежного оборудования (отечественного сейчас нет), которое стоит очень дорого, не представляется возможным. Не имея последнего, отечественным производителям алмазной продукции зачастую трудно конкурировать на рынке с зарубежными. По техническим характеристикам и эксплуатационным показателям отечественный профессиональный алмазный инструмент, выпускаемый передовыми отечественными фирмами, как минимум не уступает зарубежным.
Это объясняется тем, что в советские годы был создан научный задел по технологии изготовления алмазного инструмента, в первую очередь, на базе института ВНИИАЛМАЗ. Сотрудники его 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 ими совершенствуются конструкции и технологии изготовления алмазного инструмента с учётом условий его эксплуатации, повышается его экономическая эффективность. В то же время, каждая фирма работает независимо и часто дублирует друг друга без единой научной, технической и ценовой политики. Всё это не позволяет им выработать общую позицию по выработке правильной таможенной политики, что в конечном итоге может привести к прекращению деятельности отдельных фирм и значительному сокращению производства в стране алмазного камнеобрабатывающего инструмента. Этому в значительной степени способствует также сокращение объёмов строительства в нашей стране. Кроме того, в строительстве вместо природного камня широко стали использоваться искусственные керамические материалы, такие как керамогранит и облицовочная плитка.
При такой ситуации вряд ли приходится ожидать в ближайшее время оживления производства алмазного камнеобрабатывающего инструмента.
Таким образом складывается достаточно своеобразная ситуация, когда целая отрасль существует и как-то развивается не благодаря окружающей действительности, а вопреки ей. В стране отсутствует отечественная сырьевая и промышленная база — нет отечественных требуемых высокомарочных алмазных и металлических порошков и их сплавов; не изготавливаются корпуса кругов, свёрл и фрез; 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 напряже-
ния. Об оборудовании для лазерной сварки алмазных сегментов и стального корпуса 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 вот эти два фактора позволяют выпускать продукцию, адаптированную к местным условиям производства, которая, как уже указывалось, конкурирует с импортной, а по некоторым показателям превосходит её, сохраняя, хотя бы в отдельно взятом производстве, независимость от внешнего мира. Таким специалистам надо не мешать, а помогать, в т.ч. на уровне государства. Для такой страны как Россия с её богатыми природными ресурсами и достаточно высоким спросом на каменную продукцию, отечественного производителя алмазного камнеобрабатывающего и строительного инструмента необходимо сохранить.
Для этого по нашему мнению, следует провести комплексное решение следующих вопросов.
Принять меры по совершенствованию таможенного регулирования по приобретению зарубежного алмазного инструмента и его комплектующих. В настоящее время таможенная политика такова, что поощряет покупку готового зарубежного инструмента, а не составляющих его элементов, т.к. таможенная пошлина на последние выше. Также необходимо ограничить доступ в нашу страну низкокачественного алмазного инструмента, который подрывает существование отечественных его производителей.
Для переоснащения отечественных алмазных фирм современным зарубежным технологическим оборудованием создать благоприятные условия для их кредитования.
Организовать и освоить в стране промышленное производство синтетических монокристаллических алмазов высоких марок, соответствующих зарубежному уровню.
Освоить производство стальных корпусов к отрезным сегментным кругам, по качеству не уступающим зарубежным (диаметром хотя бы до 1600 мм).
Создать в стране научно-производственный центр по регулированию всех вопросов, связанных с разработкой и производством алмазного инструмента в стране. Базой его должны быть исследовательские и испытательные лаборатории, непосредственно связанные или объединённые с одним из крупных камнеобрабатывающим предприятием страны.
На базе ВУЗа (например, МГГА или МИСиС) ввести обучение по специальности «Алмазный инструмент. Изготовление и пользование». Необходимо готовить молодых грамотных специалистов, которых сегодня практически нет.
Фирмам — производителям алмазного инструмента найти возможность для взаимного согласования своей деятельности и обоюдно выгодному разделению рынков сбыта, сведя к минимуму взаимную конкуренцию, а так же при необходимости укрупнению и объединению.
Только сообща можно устоять напору внешнего конкурента, преодолеть последствия кризиса, поднять на соответствующий уровень производство алмазных порошков и инструмента из них России.
