Колонка редактора Научно-популярный журнал «КОМПОЗИТНЫЙ МИР» #5 (80) 2018 Дисперсно- и непрерывнонаполненные композиты: стеклокомпозиты, углекомпозиты, искусственный камень, конструкционные пластмассы, пресс-формы, матрицы, оснастка и т. д. — ТЕХНОЛОГИИ, РЕШЕНИЯ, ПРАКТИКА! Регистрационное свидетельство ПИ № ФС 77-35049 Министерства РФ по делам печати, телерадиовещания и средств массовых коммуникаций от 20 января 2009 г. ISSN — 2222-5439 Учредитель: ООО «Издательский дом «Мир Композитов» www.kompomir.ru Директор: Сергей Гладунов gladunov@kompomir.ru Главный редактор: Ольга Гладунова o.gladunova@kompomir.ru Вёрстка и дизайн: Влад Филиппов По вопросам подписки: podpiska@kompomir.ru По вопросам размещения рекламы: o.gladunova@kompomir.ru Advertising: Maria Melanich maria.melanich@kompomir.ru marketing@kompomir.ru Фото на обложке: продукция компании Carbon Factory www.carbon-factory.org фотограф: Евгений Спирин @evgeniy.spirin Номер подписан в печать 19.10.2018 Отпечатано в типографии «Премиум Пресс» Тираж 3000 экз. Цена свободная Адрес редакции: 190000 г. Санкт-Петербург ул. Большая Морская, дом 49, литер А помещение 2Н, офис 2 info@kompomir.ru * За содержание рекламных объявлений редакция ответственности не несет. При перепечатке материалов ссылка на журнал «Композитный Мир» обязательна.
www.instagram.com/kompomir www.vk.com/club10345019 www.facebook.com/groups/1707063799531253
Дорогие друзья! Знания, умения, навыки – вот критерии определяющие профессиональную среду. Как издатель, я стараюсь быть компетентной в самых актуальных вопросах создания и применения композитных матералов. И этими знаниями я делюсь со страниц своего журнала. Современный мир, не скованный географическими ограничениями, формирует сообщества на основе социальных сетей, и любая информация в нем становится доступной путем простого поискового запроса. И ни одна, даже самая многочисленная, конференция не предоставит своему докладчику такую аудиторию, которую я создаю одним нажатием кнопки «отправить». Уже десять лет я регулярно бываю на всех конференциях по композитам, что, безусловно, дает мне прекрасный материал для анализа. Только за последние два месяца я посетила пять отраслевых мероприятий и вижу, что список компаний-участников и докладчиков на этих конференциях как под копирку. Новых практически нет. Мы как десять лет назад барахтались в районе 1% от мирового рынка композитов, так и сегодня продолжаем там барахтаться. О чём это говорит? Нужно менять парадигму. Нужно смещать фокус от «приходи и слушай» в пользу «приходи и пробуй». Нужны условия для формирования умений и навыков. И такие примеры есть. Это наглядно показали последние семинары компаний Интрей Полимерные Системы и ЕТС. Частные компании вкладывают собственные средства в открытие обучающих центров и лабораторий, переходя от слов к делу. Если государство декларирует «дорожные карты» и программы по развитию отрасли, то оно должно понимать, что не добьется результата наспех сколоченными «круглыми столами», где мерилом деятельности является грамотно составленный отчет.
Читайте с пользой! C уважением, Ольга Гладунова КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
3
Содержание НОВОСТИ
8
ИНТЕРВЬЮ Непрерывное базальтовое волокно — сейчас и в будущем
20
Дарите композиты
22
СОБЫТИЕ Посмолим по-своему?
24
Презентация материалов Lantor Soric®
28
Технический семинар компании «ЕТС» — от слов к делу!
30
ОТРАСЛЬ В компании «Композит-Изделия» провели день открытых дверей для сотрудников АО «АэроКомпозит»
34
Прогнозы, ожидания и реальность в сфере базальтового волокна
36
Экология, инновации и углеродное волокно
38
Содержание МАТЕРИАЛЫ Первый агент сцепления BYK для композитных материалов из углеродного волокна — шаг к технологиям будущего
40
ATTSHIELD C 105 — современное решение для производства стеклопластика
44
ОБОРУДОВАНИЕ Технология обработки волокон и тканей атмосферной плазмой
52
ТЕХНОЛОГИИ Там, где не подкопаешься. Технологии бестраншейного ремонта трубопроводов
54
ПРИМЕНЕНИЕ Отечественная базальтовая сетка для российского и европейского рынков
58
Применение Кевлара® и эпоксидных смол при ремонте дефектных участков трубопроводов и емкостного оборудования
60
Российские новости Первые лопасти для ветроэнергетических установок выпустят в Ульяновске в начале 2019 года
3 сентября 2018 года в Ульяновске, на площадке строительства завода Vestas по производству лопастей ветроэнергетических установок (ВЭУ), прошла торжественная церемония по закладке капсулы времени. В мероприятии приняли участие губернатор Ульяновской области Сергей Морозов, руководитель Инвестиционного дивизиона ВИЭ УК «РОСНАНО» Алишер Каланов, генеральный директор «Вестас Россия» Кимал Юсупов, генеральный директор «Фортум» Александр Чуваев и председатель Совета директоров «Корпорации развития Ульяновской области» и наноцентра ULNANOTECH Дмитрий Рябов. В Ульяновской области «Вестас Мэньюфэкчуринг Рус» локализует производство композитных лопастей для турбин ВЭУ, не имеющих аналогов в Российской Федерации. Установленная мощность энергооборудования составит 3,6 МВт с возможностью увеличения до 4,2 МВт. Партнерами проекта выступают Vestas, РОСНАНО и Консорциум инвесторов Ульяновской области, в состав которого входит Ульяновский наноцентр ULNANOTECH. Объем инвестиций составит более 1 млрд рублей и позволит создать более 200 новых высокотехнологичных рабочих мест для жителей региона. Ежегодный объем выпуска продукции составит около 300 лопастей ВЭУ. Производственная площадка Vestas расположена на территории авиационного кластера в Ульяновске. Строительные работы выполняются ульяновской компанией DARS в соответствии с установленными сроками проекта. Около 60% запланированных мероприятий уже завершено. Выпуск первых лопастей ВЭУ начнется в начале 2019 года. Уникальное производство компонентов ВЭУ создается в рамках специального инвестиционного контракта между «Вестас Мэньюфэкчуринг Рус», Министерством промышленности и торговли РФ и Ульяновской областью. Специнвестконтракт, заключенный на срок 8 лет, стал первым в отечественном энергомашиностроении. Датская Vestas — мировой лидер в производстве ВЭУ — совместно с РОСНАНО осуществляет трансфер технологий ветроэнергетики и наращивает в России свои производственные мощности. Производство лопастей в Ульяновске станет одним из ключевых этапов программы локализации оборудования ветроэнергетики в России. В мае 2018 года Vestas уже запустила производство гондол ВЭУ в Нижегородской области. Vestas выбрана поставщиком оборудования ВЭУ для Фонда развития ветроэнергетики (создан на паритетной основе РОСНАНО и «Фортум»), реализующего проекты строительства ветропарков общей мощностью более 1800 МВт. www.ulnanotech.com
Российские новости Всему свое время. И место Проведение Международного базальтового форума перенесено на 2019 г. Что общего у производителей волокон и конечных изделий на их основе? Наверняка правильный бизнес-ответ будет лежать в желании развития собственного предприятия и его загрузки вне зависимости от текущей обстановки на рынке. Принцип настройки работы для достижения этой цели также не будет откровением для предпринимателей — организация отлаженного выпуска качественной и конкурентоспособной продукции, а также информационное взаимодействие с использованием всех возможных инструментов с целью запуска механизма востребованности у потребителей. Это равнозначно для всех участников, специализирующихся как на стекло- и углеволокне, так и на базальтовых волокнах. Мысля стратегически на перспективу, часть производителей выступает за объединение в союзы, ассоциации и т.д. Реальным результатом их деятельности становится учет интересов производителей в подготовке государственных нормативных актов, ГОСТов, ТУ, включение в соответствующие справочники, организация мероприятий, где возможно в формате открытого диалога обсудить текущие вопросы, преодолеть многие сдерживающие развитие факторы. С начала текущего года, при поддержке профильных министерств, проходила подготовка к Международному базальтовому форуму 2018, призванному решить сразу несколько задач для производителей, потребителей и регулирующих органов. Сложно
недооценить отклик всех участников процесса и международное внимание к базальтовой тематике, когда представители всех континентов выразили желание и формировали делегации на мероприятие. Всех, только не большинства российских базальтовых производителей, которых и без того можно пересчитать на пальцах. Обсуждая целесообразность и дальнейшее развитие Форума, как профильного международного события базальтового сегмента композитной отрасли, организаторами и операторами мероприятия было принято решение о переносе сроков проведения на 2019. Также будет рассматриваться вопрос об организации за пределами России. Заявки такого рода уже поступают в организационный комитет. Мы призываем всех производителей базальтокомпозитов активизироваться и участвовать в профильных мероприятиях для презентации своей продукции и возможностях её применения, как делают это остальные участники рынка, как для развития и укрепления собственных позиций, так и для отечественного рынка в целом! Подробнее о дате и месте проведения «Международного базальтового форума 2019» можно будет прочитать в будущих выпусках журнала «Композитный мир» и на официальном сайте мероприятия basaltforum.com Пресс-релиз организаторов Международного базальтового форума
Открытие первой в России статуи снежного барса состоялось в Республике Алтай Композиция установлена по инициативе WWF России и компании Pernod Ricard Rouss в память о самке снежного барса Вите и двух ее котятах, погибших три года назад в петлях браконьеров. Церемония открытия состоялась 25 сентября в селе Кош-Агач Республики Алтай, являющегося административным центром района, где обитают ирбисы. «Композиция состоит из трех стеклопластиковых фигур: самки ирбиса и двух котят. Статую специально решено установить не в столице региона — Горно-Алтайске, не в туристических точках, а в районе Сайлюгемского национального парка, где обитает ирбис, чтобы она напоминала как местным жителям, так и гостям региона, о необходимости бережного отношения к природе», — сообщили в пресс-службе. Автором композиции из стеклопластика, изготовленной в Новосибирске, стал художник Виктор Павлушин. Ранее сообщалось, что изображения ирбиса Виты с котятами с автоматических камер в долине реки Аргут и кадры барса Крюка были получены в 2012 году и стали первыми подобными фото, сделанными на Алтае. Вита получила имя в память о местном жителе Викторе Самойлове — он одним из первых стал помогать экологам в охране барсов. Снежный барс занесен в Красный список Междуна-
родного союза охраны природы в категории «уязвимый вид» — он остается одним из самых малоизученных кошачьих в мире. До сих пор неизвестна точная численность ирбисов. По данным WWF, на планете обитает около четырех тысяч особей. В России, по данным исследований 2018 года, подтверждено обитание не менее 63–65 особей. В Кош-Агачском районе Республики Алтай, по данным WWF, насчитывается не менее 35 ирбисов — около 50% всей популяции в Российской Федерации. www.wwf.ru КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
9
Российские новости Учебный тренинг-центр компании ООО «Композит-Изделия» провел подготовку специалистов АО «ВНИИНМ» и ООО «НПО «Центротех», входящих в ГК «Росатом» Основной целью курса была подготовка команд к межотраслевому чемпионату профессионального мастерства по международной методике WorldSkills — «AtomSkills», в компетенции «Технологии композитов». Обучение проводилось по индивидуальному заданию, которое разрабатывалось полностью под клиента. Курс предусматривал изготовление композитного корпуса подводного беспилотного аппарата, который включал в себя: • полный комплекс теоретических и практических основ 2D раскроя, 3D моделирования, а также изготовления композитной оснастки; • непосредственную работу с программным обеспечением фрезерного станка с ЧПУ; • изготовление оснастки на станке с ЧПУ; • теоретический и практический курс изготовления, как оснастки, так и последующих изделий из композитных материалов с помощью технологии вакуумной инфузии. Компания ООО «Композит-Изделия» поздравляет специалистов ООО «НПО «Центротех», которые впервые принимали участие в чемпионате «AtomSkills» и заняли 2-ое почетное место.
Для справки: Специалисты тренинг-центра организуют профессиональные технические курсы с предоставлением всех необходимых ресурсов, рассчитанные на любой уровень подготовки. Возможна разработка и проведение индивидуального курса, в том числе на территории заказчика. Более детальную информацию Вы можете получить на сайте www.compositetraining.ru Пресс-релиз компании
Газовые автобусы НЕФАЗ для Казани
«КАМАЗ» поставил партию рестайлинговых автобусов НЕФАЗ 5299-40-57 в адрес пассажирских автопредприятий Казани. В ближайшее время техника выйдет на маршруты столицы Татарстана. Церемония передачи автобусов производства ПАО «НЕФАЗ», дочернего предприятия «КАМАЗа» в Башкирии, работающих на природном газе, прошла на площадке у Центра семьи «Казан». В мероприятии приняли участие премьер-министр Татарстана Алексей Песошин, глава Минпромторга РТ Альберт Каримов, мэр Казани Ильсур Метшин, генеральный директор ООО «Газпром газомоторное топливо» Михаил Лихачев, первый заместитель генерального директора ПАО «КАМАЗ» — исполнительный директор Юрий Герасимов и директор по продажам автобусов ПАО «КАМАЗ» Эдуард Лаврентьев.
10
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
Председатель Комитета по транспорту Айдар Абдулхаков оценил новый дизайн автобусов НЕФАЗ, безопасность и комфорт для перевозчиков и пассажиров. Техника получила высокую оценку и водителей автобусов. Казань стала первым городом, в котором будут курсировать рестайлинговые автобусы НЕФАЗ 529940-57. В производстве автобусов применены новые технологии сборки и передовые материалы отделки. Кузов автобуса выполнен из современного легкого и в то же время прочного стеклопластика. Усовершенствовано рабочее место водителя: улучшен обзор, появилась новая эргономичная панель приборов, для максимального комфорта установлено водительское сиденье на пневмоподвеске с регулировкой подголовника и наклона спинки. Интерьер автобуса так же доработан с учетом современных требований. Салон получился светлым и просторным. На широкой накопительной площадке есть место для велосипеда, детской коляски и людей с ограниченными возможностями. На удобно расположенных поручнях установлены кнопки вызова водителя. Для большего комфорта пассажиров установлены дополнительные отопители. Низкопольные автобусы НЕФАЗ 5299-40-57 — автобусы третьего поколения дочернего предприятия «КАМАЗа». Максимальная пассажировместимость автобусов 111 человек. www.Kamaz.ru
Российские новости Проект предприятий-участников Межрегионального кластера «Композиты без границ» получит государственное финансирование 21 сентября 2018 года приказом Министра промышленности и торговли Российской Федерации № 3754 одобрено предоставление субсидии в размере 497 млн рублей на реализацию совместного инвестиционного проекта участников Межрегионального кластера «Композиты без границ», созданного по инициативе UMATEX (входит в контур управления Госкорпорации «Росатом»). Ранее, 10 сентября 2018 года, в рамках заседания Государственной комиссии по отбору проектов на предоставление господдержки, Кластер «Композиты без границ» совместно с предприятиями-участниками кластера – ООО «Алабуга-Волокно» и ООО «Аргон», входящие в структуру UMATEX (Росатом), презентовали проект создания современного производства ПАН-волокна. По результатам рассмотрения 24 проектов Комиссией был сформирован Реестр одобренных к господдержке проектов. Представленный проект участников Межрегионального кластера «Композиты без границ» вошел в ТОП-5 рейтинга приоритета предоставления государственного финансирования, сформированный Комиссией. В соответствии с правилами господдержки промышленных кластеров, предприятию-инициатору будет предоставляться компенсация до 50% фактически понесенных затрат по проекту в течение 5 лет с момента одобрения субсидии (до 2022 года). Совместный проект участников кластера «Композиты без границ» направлен на создание производства 5000 тонн ПАН-волокна в год — прекурсора для углеродного волокна. В настоящий момент доля импорта ПАН-волокна в Россию составляет более 90%. Проект позволит полностью импортозаместить
потребности российских предприятий в сырьевой продукции и завершить локализацию полной цепочки производства углекомпозитов в России. Создаваемое производство ПАН-волокна будет локализовано в Особой экономической зоне «Алабуга» (Татарстан). Технологическим партнером проекта выступит мировой лидер по поставкам оборудования для производств ПАН-волокна. По итогам реализации совместного проекта к 2022 году планируется создать 129 новых рабочих мест. Реализация проекта также позволит вдвое нарастить объемы экспорта продукции участника кластера. Ежеквартальный мониторинг и контроль реализации проекта будет осуществлять управляющая компания кластера «Композиты без границ». Для справки: Инициатором совместного проекта выступает предприятие ООО «Алабуга-Волокно», которое будет выпускать ПАН-волокно и углеродное волокно и поставлять его Участнику проекта — предприятию ООО «Аргон», которое в свою очередь будет использовать данную продукцию для производства тканей. Пресс-служба компании UMATEX
Комплекс по выпуску полимерных материалов построят в Ульяновской области Лабораторно-производственный комплекс по выпуску полимерных материалов построят в Ульяновской области. Проект строительства нового корпуса на базе Всероссийского института авиационных материалов (ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ) получил одобрение Главного управления государственной экспертизы России, сообщили в конце сентября 2018 года в Правительстве Ульяновской области. Решение о строительстве было принято еще в конце 2017 года во время встречи Губернатора Ульяновской области Сергея Морозова и генерального директора ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ Евгения Каблова. «Положительное заключение Главного управления государственной экспертизы дает нам все основания полагать, что с появлением такого комплекса Ульяновская область укрепит свои компетенции в части создания композиционных материалов для различных отраслей промышленности, строительства, дорожного хозяйства и многих других направлений. Этому также будет способствовать и соглашение о сотрудничестве, которое мы подписали с ВИАМ в этом
12
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
году в рамках Международного авиатранспортного форума», — подчеркнул глава региона. Ульяновский научно-технологический центр ВИАМ занимается разработкой инновационных технологий и производству продукции, как авиационного назначения, так и продукции для нефтегазового комплекса, железнодорожного и автомобильного транспорта, пищевой и перерабатывающей промышленности, ульяновских предприятий малого бизнеса и входит в состав авиационно-производственного кластера Ульяновской области. Строящийся лабораторно-производственный комплекс предназначен для создания производственных мощностей по выпуску препрегов на основе расплавных связующих и наполнителей, а также пленок связующих и пленок адгезивов. Выпуск этих материалов направлен на обеспечение производства и модернизации изделий вооружения, военной и специальной техники. www.ulgov.ru
Материалы для производства композитных изделий: Смолы и отвердители
Разделительные составы
• Полиэфирные и винилэфирные смолы • Эпоксидные смолы • Гелькоуты • Трудногорючие решения • Наполнители и пигменты • Отвердители
• Грунты для форм • Очистители для форм • Полупостоянные разделители
Армирующие материалы
• Смолы и гелькоуты • Скинкоуты • Модельные пасты • Закладные элементы и расходники
• Ровинги • Стекломаты и вуали • Стеклоткани • Углеткани • Мультиаксиальные ткани • Препреги
Оборудование для RTM и инфузии
ООО Банг и Бонсомер, Москва
Материалы для производства оснастки
Адгезивы и клеи • Полиэфирные пасты • ММА клеи • Крепёжные элементы
ЧАО Банг и Бонсомер, Киев
ООО Банг и Бонсомер, Москва Отдел композиционных материалов Отдел композиционных материалов Отдел композиционныхТелефон: материалов Телефон: +7 (495) 258 40 40 доб. 116 +380 44 461 92 64 Факс: +7 (495) 258 40 39 Факс: +380116 44 492 79 90 Телефон: +7 (495) 258 40 40 доб. e-mail: rus-composites@bangbonsomer.com e-mail: composites@bangbonsomer.com e-mail: rus-composites@bangbonsomer.com
Мировые новости ОНПП «Технология» подписало договор на поставку первых десяти композитных самолетов
Компания «Аэропрактика», дочернее предприятие Обнинского научно-производственного предприятия «Технология» холдинга «РТ-Химкомпозит», поставит для авиакомпании «РусАвиа» первые десять серийных воздушных судов Т-500. Самолеты были выпущены ОНПП «Технология» совместно с разработчиком — фирмой «МВЕН» в 2018 году. Сумма контракта — более 200 млн рублей. Соответствующий договор на выставке «Гидроавиасалон-2018» подписали исполнительный директор «Аэропрактики» Михаил Удалов и генеральный директор «РусАвиа» Дмитрий Торопов в присутствии Министра промышленности и торговли Российской Федерации Дениса Мантурова.
Ранее, 6 сентября 2018 года, Федеральное агентство воздушного транспорта России выдало сертификат типа на воздушное судно для выполнения авиахимработ Т-500. Таким образом, Т-500 стал первым в современной России сертифицированным самолетом сельхозназначения, а «РусАвиа» будет его первым эксплуатантом. «Полученный сертификат позволяет начать серийный выпуск Т-500 и коммерческую эксплуатацию самолетов в парке лидерных заказчиков. До конца 2018 года планируется выпустить десять серийных машин, в 2019 году ожидается выход на производственную мощность до 120 самолетов в год», — отметил директор кластера «Вооружение» Госкорпорации Ростех Сергей Абрамов. Одними из первых регионов, где найдут применение этим самолетам, станут, по словам Дмитрия Торопова, Татарстан и Башкортостан. Местом базирования выбран аэропорт в г. Уфа. «Первое воздушное судно мы ожидаем уже в октябре текущего года», — заявил он. «Проект имеет большой потенциал для дальнейшего развития, так как Т-500 — это универсальная авиационная платформа. В рамках «Гидроавиасалона» мы уже представили модификацию Т-500 на поплавковом шасси. Сейчас вместе с разработчиком мы ведем работу над двухместной учебно-тренировочной версией самолета», — рассказал генеральный директор ОНПП «Технология» Андрей Силкин. Для справки: Т-500 — самолет нового поколения для выполнения авиахимработ. Воздушное судно имеет композитный планер и может эксплуатироваться в разных климатических условиях. Самолет оснащен быстродействующей парашютной системой, позволяющей спасти самолет вместе с экипажем. Машину можно использовать для мониторинга окружающей среды, обследования промышленных объектов большой протяженности, воздействия на гидрометеорологические явления, обработки лесов от вредителей, ликвидации разливов нефтепродуктов. Реализацией проекта занимается ОНПП «Технология», которое является изготовителем композитных конструкций планера самолета и остекления. www.rostec.ru
Российские новости Композиты для медицины АО «НИИграфит» уже много лет ведет работы по созданию целого ряда изделий из углеродных материалов медицинского назначения. Сюда входят протезы различных суставов, пластины и винты для остеосинтеза, имплантаты и микродренажи. На постоянной основе ведется работа по внедрению данных изделий в российскую медицину. Представители компании регулярно и активно участвуют в специализированных мероприятиях, ведь путь внедрения любой инновации в столь ответственную отрасль всегда продолжителен и не всегда легок. Вопросов по регистрации и обращению современных медицинских изделий становится все больше и больше. Процедуры регистрации пока не упрощаются. Так, летом 2018 года в Пензе на круглом столе «Регистрация медицинских изделий: Особенности Законодательства в Российской Федерации и ЕАЭС», проводимом в рамках форума «Эффективные модели внедрения инноваций в медицинскую промышленность и здравоохранение» был представлен углекомпозитный эндопротез тазобедренного сустава, произведенный АО «НИИграфит». Исследования коэффициента трения по графиту показали, что износ пары трения графита по графиту гарантирует 100-летнуюю эксплуатацию эндопротеза. А в сентябре 2018 г. компания приняла участие в XXI Всероссийском Форуме «Обращение медицинских изделий в России», прошедшем в Москве в Центре мониторинга и клинико-экономической экспертизы Росздравнадзора, где освещались вопросы изменения в государственных и частных закупок медицинских изделий, а также особенности переходного периода для регистрации медицинских изделий в ЕАЭС. Современные углекомпозитные материалы очень
перспективны. И их потенциал для использования в медицине огромен. Например, разработанный в АО «НИИграфит» эндопротез для замещения дефектов костей свода черепа из углеродного материала ОСТЕК незаменим в детской нейрохирургии. Имплантат обладает достаточной прочностью, быстро прорастает окружающими тканями, сосудами и прочно вживляется в края костного дефекта за счет роста соединительнотканной пленки, которая со временем продолжает расти. А поскольку с ростом детей растет и свод черепа, а соединительнотканная пленка растет вместе с ним, сохраняя герметичность, и не влияет на умственное развитие ребенка. В «НИИграфит» не останавливаются на достигнутом и продолжают исследования и разработки современных углеродных материалов и изделий различного назначения. Пресс-релиз компании www.niigrafit.ru
В Подмосковье может появиться производство самолетов для бизнес-авиации Новое авиастроительное предприятие, которое будет производить сверхлегкие турбореактивные бизнес-джеты, может появиться в подмосковном Ступино, сообщила пресс-служба губернатора региона Андрея Воробьева. «Андрею Воробьеву представлен проект создания нового авиастроительного предприятия, которое будет производить сверхлегкие турбореактивные бизнес-джеты «Victory». Проект планируется реализовать в Ступино, инвестиции составят порядка 13 миллиардов рублей, будет создано около 1 тысячи рабочих мест»,- говорится в сообщении. Самолеты «Victory» производятся из углекомпозитных материалов. Они имеют длину около 10 метров, вес не более 3 тонн, максимальная дальность полёта составляет свыше 2 тысяч километров, скорость — 600 км/ч. В составе экипажа один пилот, на борту могут разместиться 4–5 пассажиров, уточнили в пресс-службе. www.ria.ru КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
15
Мировые новости Высокотехнологичные волокна из бумаги Коричневый лигнин — это отходы бумажной промышленности. Вскоре он будет использоваться для производства экологичных углеродных волокон. Муханнад Аль-Аити (Muhannad Al Aiti) — ученый из Дрезденского технического университета и Дрезденского филиала Лейбницкого института полимерных исследований занимается разработкой более дешевого способа производства углеродных волокон. Легкие и чрезвычайно прочные: углеродные волокна используются в автомобильной, аэрокосмической, судоходной и ветроэнергетической промышленности. До сих пор композитные материалы изготавливаются из углеродных волокон и смолы, исходным сырьем для которых является нефть и её производные. Это
дорого и потребляет исчерпаемые ресурсы. Уже более 60 лет исследователи пытаются производить высококачественные волокна из биогенных отходов, в течение последних 20 лет исследования сосредоточены на лигнине. Но только по результатам исследования Аль-Аити удалось получить устойчивые высокотехнологичные волокна. Таким образом, дан старт для экологичной, недорогой и массово применимой альтернативной технологии производства углеродных волокон. В природе лигнин составляет около 20–30% сухих растений, а также это отходы бумажной промышленности. «Ежегодно в отходах бумажной промышленности остается около пятидесяти миллионов тонн лигнина, которые до сих пор почти полностью сжигаются. Уже давно ученые во всем мире пытаются производить углеродные волокна на основе лигнина массового производства. Мне было интересно, как лигнин может быть экономично переработан в волокна», — говорит Аль-Аити. Предыдущие исследования сосредоточены исключительно на химическом составе. Но Аль-Аити придерживался другого подхода: он рассматривал материал и производственный процесс с физической и химической точки зрения, изучал каждый этап производства. Это позволило ему создать обширный каталог критериев, в котором наука и экономика теперь могут понять, насколько успешными являются полученные экологические углеродные волокна. В настоящее время ученый продолжает исследования производства устойчивых высокотехнологичных углеродных волокон. С середины августа 2018 года он проводит эксперименты в Технологическом Университете Тампере в Финляндии. Там он производит волокна на основе лигнина с помощью специального прядильного метода. Результаты исследований должны быть опубликованы в этом году. www.springerprofessional.de/en
Мировые новости Японская компания «Mitsui Chemicals» планирует запустить в США производство непрерывноармированного полипропилена Японская химическая компания «Mitsui Chemicals» планирует производство полипропилена, армированного непрерывными волокнами, в своей американской дочерней компании «Advanced Composites». Оборудование, производительностью 3500 тонн стеклоармированного термопласта, должно быть установлено в «Advanced Composites» в Сиднее, штат Огайо. В сентябре 2019 года ожидается завершение подготовительного периода, а через месяц после этого — запуск производства.
Материалы на основе армированных термопластов, да и других стеклокомпозитов, используются, прежде всего, в автомобильной промышленности и все чаще заменяют там металлы. Решение о наращивании потенциала стеклоармированных термопластов в «Advanced Composites» обусловлено растущим в Северной Америке спросом на данные материалы. www.mitsuichem.com
Компания «LM Wind Power» установила 66,6-метровые композитные лопасти на 4 МВт Шанхайскую ветроэнергетическую установку Первые два комплекта лопастей LM 66,6 были успешно установлены на ветряной турбине «Shanghai Electric Wind Power», мощностью 4,0 МВт, в Китае. Данная ветроэнергетическая платформа предназначена для энергообеспечения районов Шанхая и за его пределами. Компания «LM Wind Power» по договору в 2018 и 2019 гг. осуществляет производство, установку и последующее техническое обслуживание своих изделий на морских ветроэнергетических установках, производства «Shanghai Electric Wind Power». В конце октября 2018 года компания «LM Wind Power» также подписала соглашение на разработку и производство 71,8-метровых лопастей для китайской компании «Envision». Данные лопасти предназначены для оборудования новой 4,5 МВт ветроэнергетической установки «Envision», которая будет расположена в Северном Китае. Компания «LM Wind Power » производит лопасти из композитов в Китае с 2001 года, и в настоящее
Фото предоставлено «Shanghai Electric Wind Power»
время на трех заводах компании, расположенных в Циньхуандао, Цзянъине и Баоди, работает почти 2500 сотрудников. Пресс-релиз компании www.lmwindpower.com
Новая линейка коррозионностойких эпоксивинилэфирных смол Derakane Signia™ Компания Ashland представила новую линейку смол Derakane™ Signia™, объединившую в себе проверенное качество семейства Derakane™ с новейшими разработками в области химии и технологии переработки. Новые смолы имеют ту же основу, что и уже привычные смолы Derakane™, обладая той же коррозионной стойкостью и механическими свойствами. Преимущества Derakane™ Signia™: • пониженная эмиссия стирола — благодаря уникальной системе подавления; • технологичность — более легкая подготовка поверхность, улучшенная адгезия, пониженное газообразование; • увеличенный срок хранения — при сохранении рабочих характеристик; • идентичный скелет молекулы — химия полимеров осталась прежней, обеспечивая такую же коррозионную стойкость, механические свойства и рабочие характеристики;
• система идентификации — уникальная система идентификации, которая позволяет проверить, изготовлены ли Ваши трубы и емкости из указанной. Чтобы узнать подробнее об уникальных смолах Derakane™ Signia™, обращайтесь в любое представительство Группы компаний Композит. www.composite.ru КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
17
Мировые новости Компания «Hexagon» поставила первый газотранспортный композитный модуль TITAN® 53 Pipeline В первых числах октября 2018 г. компания «Hexagon» произвела и поставила заказчику первый композитный газотранспортный модуль TITAN®53, являющийся частью линейки продукции под общей торговой маркой Mobile Pipeline®. Модуль произведен на заводе компании в Линкольне (штат Небраска, США) и предназначен для транспортировки природных или
промышленных газов под давлением. Газотранспортный модуль представляют собой систему цилиндров, способную одновременно вместить 14 тысяч м3 природного газа. Благодаря использованию композитных материалов общий вес транспортного средства вместе с газом не превышает установленной во всех 50-ти штатах США нормы в 36,3 тонн. Цилиндры TITAN® являются на сегодняшний день самыми большими емкостями для транспортировки газа. Компания «Hexagon» на протяжении 25 лет занимается разработкой и производством высококачественных безопасных композитных баллонов и емкостей для хранения и транспортировки газа под давлением. За это время компанией было отгружено более 700 000 данных изделий. www.hexagonlincoln.com
«Полоцк-Стекловолокно» планирует в 2020 году ввести в работу новый цех ОАО «Полоцк-Стекловолокно» планирует завершить проект строительства цеха по производству термохимобработанных электроизоляционных материалов для фольгированных диэлектриков в I квартале 2020 года. Об этом сообщил генеральный директор предприятия Андрей Бунаков. «Наше предприятие экспортно ориентированное (92% продукции поставляется за рубеж), что диктует свои условия. Мы следим за тенденциями на рынке, и строительство данного цеха — необходимый шаг. Это даст нам возможность дополнительно обрабатывать 2 млн метров стеклоткани, которая будет востребована на перспективном рынке фольгированных диэлектриков, из чего делают печатные платы. Отрасль радиоэлектроники, в которой их
задействуют, активно растет. В I квартале 2020 года планируем в полной мере ввести в работу новый цех», — рассказал гендиректор. Он добавил, что на предприятии уделяется внимание всем направлениям деятельности. Сейчас завершается реализация проектов по модернизации стекловаренной печи. В конце июля 2018 года введен первый пусковой комплекс объекта. В настоящее время ведутся работы по второму. Завершается также реконструкция стекловаренной печи по производству кремнеземного волокна. Кроме того, предприятие собирается модернизировать производство высокотермостойкой продукции. www.belta.by
Китайский углепластиковый метропоезд
18 сентября на Берлинской международной выставке железнодорожного транспорта и технологий («InnoTrans 2018») китайская компания «CRRC» продемонстрировала углепластиковый метропоезд — «CETROVO» . По словам заместителя главного инженера Дин Шэньшэня, вагон, каркас ходовой части, кабина машиниста и отсек аппаратуры изготовлены из углепластика. По сравнению с изготовленным из традиционных материалов, такими как сталь и алю-
18
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
миний, вес нового вагона метро сократился на 13%. «Несмотря на то, что себестоимость углепластика выше себестоимости традиционных материалов, метропоезд весит меньше, при этом экономится больше энергии, материал меньше изнашивается и является устойчивым к коррозии, а также сокращаются работы по обслуживанию, что ведет к снижению общей себестоимости эксплуатации», — отметил Дин Шэньшэнь. Легкий вагон также уменьшает повреждения рельсов. Кроме того, окна в вагоне являются сенсорными, что позволит на них транслировать информацию. Пассажир сможет на окнах читать новости, посещать сайты, покупать вещи онлайн, смотреть видео и прямые трансляции. Скорость такого метропоезда нового поколения будет достигать 140 км/ч. www.like-news.moscow
Интервью
www.basaltunion.org
Непрерывное базальтовое волокно — сейчас и в будущем Президент Союза развития базальтовой индустрии «СоюзБазальт» Андрей Владиславович Никитин рассказал журналу «Композитный мир» о том, что произошло в Союзе за год, поделился мыслями об экспорте технологий и взгляде на будущее непрерывного базальтового волокна (НБВ) в России. Андрей Владиславович, с прошлого интервью прошел год. Что значимого произошло за это время — как в Союзе, так и на рынке в целом? Минувший год прошел исключительно успешно и, что еще важнее, крайне показательно. Мы взяли курс на развитие международных отношений, увеличили свое присутствие на мировых выставках, конференциях и семинарах. Как следствие, наладили прочные отношения с Польшей и Турцией, почти вдвое увеличили число постоянных партнеров. Этот шаг на практике доказал необходимость и продуктивность диалога с зарубежными странами. К слову, в мире о НБВ начали говорить всерьез. На выставке JEC World, которую мы посетили весной благодаря сотрудничеству с Российским Экспортным Центром (РЭЦ), присутствие базальтокомпозитов значительно увеличилось. Один из проектов, номинированных на JEC Awards, как раз был создан на основе базальта. Правда, в мире НБВ позиционируется не как волокно массового применения, а как некий «эко-материал» в сегменте «sustainability». Этому тоже есть объективные причины. Причиной является неконкурентоспособная стоимость волокна? Конечно, цена часто является стоп-фактором, но это не причина, а скорее следствие. НБВ действительно пока не может претендовать на массовость — нет должного объема производства, способного удовлетворить потребности рынка. Сегодня мощности российских заводов, выдающих приемлемое качество, расписаны на полгода-год вперед. Нет не то, что излишков — нет необходимого минимума для удовлетворения растущих потребностей. Становит-
20
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
ся невозможным удовлетворить спрос, из-за чего производители конечных продуктов вынуждены или закупаться в Китае, или использовать другие волокна. Круг замкнулся, причем по вине самих производителей: существующие заводы не растут, следовательно, не сокращаются издержки, новые почти не строятся, доступные объемы и цена волокна не выдерживают никакую конкуренцию. Тогда как у стекловолокна, например, с каждым годом соотношение цена-качество приближаются к оптимуму. Нужно срочно заполнять производственную дыру и снижать издержки. Расчеты показывают, что волокно высокого качества при цене ниже, чем у стекловолокна, — выполнимая задача. На Западе, в Азии и Арабском мире это понимают. Как Вы сказали, стекловолокно продолжает динамично развиваться. Почему базальтовая тематика не может перенять тот же опыт? В развитии стекловолоконной промышленности еще в советское время значительно поспособствовало государство, взяв на себя финансирование предприятий. Благодаря этому мы имеем и столь обширную научную базу, и значительные производственные мощности. Правда, сейчас производство стекловолокна переживает не самые лучшие времена, политические и экономические перипетии и снижение государственной поддержки ударили и по нему. Кроме того, волокно волокном, но для композитов необходима смола, с которой на территории страны и таможенного союза тоже ситуация оставляет желать лучшего. С базальтом всё еще сложнее: технология производства стабильного по качеству волокна развилась уже в Российской Федерации и сосредоточена в негосударственных руках, соответственно, таким
Интервью обширным технологическим и научным заделом, как у стекла, базальт похвастаться не может. В условиях нестабильной экономики и непредсказуемого рынка владельцы заводов не рискуют вкладывать большие деньги на расширение, да и инвесторы ориентированы на быстрый возврат финансовых вложений, чего ожидать не приходится. Боюсь, в нашей стране без государственной программы непрерывное базальтовое волокно так и останется в тени. СоюзБазальт, в свою очередь, делает все возможное для создания программ по работе с базальтовым волокном: мы работаем и с Минпромторгом и Минстроем, включены в научно-технические советы по строительным и композитным материалам и в ТК-187, работаем над включением базальтовой продукции в классификатор строительных ресурсов. Это все — важные шаги, но пока что их недостаточно. За рубежом — иначе: мы встречаемся с инвесторами, которые готовы вкладывать деньги в производства на территории своих государств. Инвесторы из каких стран проявляют самый большой интерес? Наибольший интерес у инвесторов из стран Персидского залива, Венесуэлы, в меньшей степени – из Европы, хотя там уже реализуется проект по запуску производства продукции: базальтопластиковой арматуры, сеток, гибких связей. В Европе слишком дорогие энергоресурсы, и не так распространена
пригодная порода, из-за чего чаще выгоднее импортировать волокно, чем производить. В Арабском мире все иначе: есть и базальт, и потребность в технологичной продукции, и живой коммерческий интерес. Азия тоже не отстает: в Китае создана целая программа по развитию производства базальтового волокна, правда, у них до сих пор страдает качество и стабильность свойств. Уверен, решение этой проблемы — дело времени. Раз уж Вы упомянули о Китае: появилась информация, что Международный базальтовый форум, организуемый при участии Союза, сменил не только дату, но и место проведения. Это действительно так? Пока что нет окончательного решения о переносе места проведения Форума, но в целом Вы правы: организационный комитет всерьез думает о запуске МБФ за пределами страны. Китай, к слову, один из рассматриваемых организаторами вариантов. Как я уже сказал, за пределами страны желания и возможностей работать с непрерывным базальтовым волокном значительно больше, чем внутри. Это и печально, и радостно одновременно: так уж вышло, что большинство технологических прорывов в нашей стране происходит путем «перенятия» из других стран. Возможно, качественное развитие рынка НБВ в мире станет тем самым спусковым механизмом, спровоцировавшим его скачкообразный рост в России.
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ВАКУУМНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ Отечественный производитель и поставщик вспомогательных материалов. Компания осуществляет производство и комплексные поставки всей номенклатуры вспомогательных материалов, необходимых для вакуумного формования композитных изделий. Все наши материалы имеют отечественные ТУ и проходят двойной входной контроль. Мы специализируемся на поставках материалов для следующих технологий: • Ручное и вакуумное формование; • Инфузионное формование; • Печное и автоклавное формование. Мы предлагаем клиентам: • • • •
Полную техническую поддержку; Необходимые материалы для изготовления изделий из ПКМ; Вакуумное оборудование и инструменты; Обучение в тренинг-центре по работе с ПКМ материалами. Компания ООО «Композит-Изделия» располагается по адресу: г. Москва, Волгоградский проспект, 42к5. Телефон: +7 (495)787-88-28. E-mail: info@compositeproducts-vm.ru. Сайт: www.cp-vm.ru
Интервью
Дарите композиты www.carbon-factory.org
В настоящее время развитие современных технологий позволило композитам выйти за границы высокоответственных отраслей, таких как авиа- и судостроение, производство космических аппаратов и военной техники, и стать ближе и доступнее рядовому потребителю. Используемые в повседневной жизни товары, такие как чехлы для телефонов, кейсы и чемоданы, мебель и предметы интерьера, украшения, можно делать, например, из углепластика. Его применение априори относит получаемое изделие к разряду люксовых и супер модных. Но эта роскошь, при желании, доступна каждому. Среди первопроходцев в отечественном производстве аксессуаров и бизнес-сувениров из композитных изделий можно выделить основанную в 2011 году компанию «Carbon Factory», ежегодно представляющую на международном форуме «Композиты без границ» свои эксклюзивные товары. В преддверии очередного, уже шестого форума, мы поговорили с директором «Carbon Factory» Глебом Адуховским, рассказавшим об истории создания компании, её реализуемых проектах и планах на будущее.
Глеб, почему вы решили заниматься производством изделий из углепластика, и как пришла идея создать свою компанию? В 2010 году, будучи еще аспирантом МГУ имени М.В. Ломоносова, для подготовки к защите диссертации, мне пришлось уволиться, как тогда я считал, с отличной работы. Занимаясь диссертацией и обдумывая свою последующую трудовую деятельность, я понял, что имея большие навыки в интернет рекламе, можно пробовать построить что-то свое. Стал выбирать сферу деятельности, и по целому ряду критериев остановился на углепластике, «карбоне» — как жаргонно его многие называют. Почему? В моем понимании главное, чтобы в занимаемой нише были перспективы роста, возможности для экспорта, а также быстрой перестройки бизнеса под меняющиеся условия рынка и спроса. А самое главное, чтобы выбранное дело было по-душе. Забегая вперед скажу, что выбор я сделал правильно. А в то время, защитив диссертацию, имея 200000 рублей стартового капитала и огромный, как мне тогда казалось, багаж знаний из YouTube, практически как Стив
Джобс, я нашел автобокс, где и были сделаны первые шаги к успеху. Сейчас, спустя несколько лет, у меня своя команда профессионалов, серьезное портфолио и суперкар с полностью углекомпозитным кузовом. Чем занимается ваша компания? В настоящее время мы сфокусировались на двух направлениях. Первое направление — это углекомпозитные аксессуары и эксклюзивные подарки. Производим широкий спектр продукции: начиная от визитных карточек, левитирующих глобусов с логотипами заказчика, кальянов и винных подставок и заканчивая офисными столами, ванными и облицовочными стеновыми панелями для кухни или ванной комнаты. Второе — это серийное производство большого спектра изделий из различных композитных материалов: мы изготавливаем обтекатели, патрубки, корпуса беспилотников, прототипы касок, сэндвич-панели, огнестойкие детали и многое другое. Расскажите о наиболее сложных проектах, которые Вам удалось реализовать? Конечно, наиболее сложные детали я производил, будучи сотрудником Национального института авиационных технологий (НИАТ), работу в котором в первое время совмещал с развитием своего собственного бизнеса. Именно там и появился мой настоящий опыт работы с препрегами, современными материалами и технологиями. Из моего личного опыта, самый сложный проект — это разработка интерцептора крыла одного из наших гражданских самолетов. Опыт разработки высокоответственных деталей я перенес и в свое сегодняшнее производство. И пусть сейчас в том сегменте рынка, который мы занимаем, у нас нет
22
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
Интервью
необходимости решать такие сложные задачи, я и мои коллеги ко всем реализуемым проектам подходим с максимальной ответственностью и серьезностью. А насколько перспективен рынок углепластиковых сувениров, аксессуаров и подарков? На мой взгляд, это огромный рынок. Современные, модные, эксклюзивные товары привлекают многих. К тому же, композиты — это материалы, позволяющие реализовать самые смелые идеи дизайнеров, которые, надо заметить, в последнее время всё чаще стараются использовать их в своих проектах. Как в виде строительных материалов, так и предметов интерьера. По своей натуре я всегда стараюсь не просто составить кому-то конкуренцию, а ни много ни мало внедрить новый продукт. Благодаря современным инструментам интернет-рекламы, таким как YouTube, Instagram, Yandex Direct, можно до огромного числа людей донести информацию, что и в России появилась возможность приобрести такие уникальные вещи из настоящего углеволокна высокого качества, как, например, стол, ваза, даже чехол на телефон. И желающих приобрести становится все больше и больше. Сувениры и аксессуары — это готовые изделия, которые достал из коробки и пользуешься. Поэтому нам, как производителям, их проще предлагать клиентам, в отличие, к примеру, от углепластиковых элементов интерьера и экстерьера автомобилей, от производства
которых мы отказались несколько лет назад по причине наличия дополнительных, после производства изделия, работ по установке, увеличивающих стоимость продукции и снижающих тем самым спрос на нее. Начав с производства углепластиковых изделий, Вы продолжаете работу только с углеродным волокном или используете и другие армирующие материалы? Нет, мы не ограничиваемся только углепластиком и при реализации проектов готовы предложить композиты на основе различных волокон. Замечу, что число заказов, предусматривающих использование последних, только увеличивается. Тем более что и ассортимент исходных материалов расширяется. Нам есть из чего выбрать и что предложить. Многие заказчики серийной продукции сами заинтересованы в использовании различных материалов и уже хорошо осведомлены о возможностях современных композитов. Их не надо убеждать в эффективности их использования. Это не может не радовать. В своей работе вы используете преимущественно отечественные или импортные исходные материалы? В первую очередь мы используем качественные материалы. И тут, к сожалению, выбор падает не всегда на российских производителей. Например, требуемые смолы просто не производят в России. С армирующими материалами ситуация получше. Например, нужную углеткань мы стали закупать в Umatex. Ну и классический вопрос: какие планы на будущее? В ближайшей перспективе планируем составить конкуренцию некоторым крупным российским производителям изделий из композитов, расширить производственную базу и, соответственно, штат компании. Отмечу, что в композитной отрасли остро стоит вопрос с квалифицированными и ответственными сотрудниками. Очень многому обучаем самостоятельно. В дальнейшем — хочу закрепить свои позиции на зарубежном рынке. Особенно интересны те страны, откуда уже сейчас поступает большое количество заказов на нашу продукцию. КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
23
Событие Полина Андриянова специалист по связям с общественностью INVENTRA
Посмолим по-своему? Пост-релиз конференции «Полиэфирные и эпоксидные смолы 2018» Организатор — INVENTRA в составе группы CREON. Сегмент термореактивных смол в России долгое время находился в упадке, многие производственные предприятия по причине низкого спроса были вынуждены уйти с рынка. Объемы потребления смол со стороны сегмента композитов и ЛКМ были невелики, а относительно сильный рубль в то же время только способствовал росту импортных поставок. Полное отсутствие или недостаточные объемы отечественного производства малеинового ангидрида, монопропиленгликоля, изофталевой кислоты, эпихлоргидрина также не способствовали развитию сегмента. Что изменилось за прошедшие годы? Международная конференция «Полиэфирные и
эпоксидные смолы 2018», организованная компанией INVENTRA, состоялась 11 сентября в Москве. Стратегическим партнером мероприятия выступило агентство «Коммуникации», генеральным информационным партнером — журнал «Полимерные материалы». «Российские производители термореактивных смол уже сейчас работают с полной загрузкой мощностей. Основной сегмент потребления смол — производство композиционных материалов показывает уверенный рост. Композиционные материалы находят все более широкое применение в различных отраслях промышленности. Отечественные компании осваивают современные технологии производства, при этом
Прогноз потребления полиэфирных смол на период с 2018 по 2025 год, тыс. тонн
24
2023
72 000
2022
68 000
2021
63 000
2020
56 000
2019
52 000
2018
47 000
2017
43 339
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
По прогнозам эксперта, потребление ненасыщенных полиэфирных смол в РФ, составит 47 тыс. тонн в 2018 году, из которых на импорт придется 12 тыс. тонн, и 35 тыс. тонн будут произведены в России. Средний годовой темп роста потребления ненасыщенных полиэфирных смол в России с 2010 года составил 10%, и к 2025 году потребление полиэфирных смол может составить 72 тыс. тонн в год
Событие многие предприятия загружены лишь частично, что указывает на большой потенциал сегмента. Также появилась перспектива дальнейшего развития ниши SMC/BMC, локализации производства лопастей для ветрогенераторов, неметаллических композитных баллонов. Тем не менее, несмотря на положительные веяния, процветанию сегмента препятствуют недостаточные мощности и низкий уровень развития малотоннажной химии в России, существующая стратегия развития которой пока что лишь формальный документ, однако и это уже можно считать показателем заинтересованности государства», — такими словами открыл конференцию генеральный директор INVENTRA Рафаэль Григорян. Мировое производство термореактивных смол, по оценке компании «Дугалак» на 2017 год, составило около 8.26 млн тонн. Из них на полиэфирные смолы и гибриды приходится 5.6 млн тонн/год, на эпоксидные смолы — 1,8 млн тонн, и 0.86 млн распределяется между остальными смолами, об этом рассказал учредитель компании Зоран Павлович в своем докладе, посвященном рынку смол для производства композиционных материалов. Наибольший рост потребления термореактивных смол наблюдается в Китае. Эксперт сообщил, что в ближайшие 6–8 лет термоактивные смолы останутся главным связующим веществом в производстве композитных материалов с прогнозируемым ростом примерно от 5% (мировой рынок). Темп роста потребления будет неравномерен: в США — около 3%, в Европе — 2%, а в Азии — 7–8% годовых. Полиэфирные смолы и базовые эпоксидные смолы уже не являются стратегическим продуктом для большинства ключевых производителей в мире — снижение их цен и прибыли, а также и технологическая доступность материалов вызвали перенос производства из США и Западной Европы в Азию и восточную Европу. Многие компании отказываются от производства новых материалов. Крайне нестабильная ситуация с ценами на сырье (стирен, малеиновый ангидрид, MPG и т.д.) — вызвала волатильность цен на полиэфирные смолы в Европе и резкие изменения цен мировых производителей
(например, компании Ashland пришлось поднимать цены 4 раза в 2017 году). Импорт в 2017 году был на 15% меньше, чем в 2010. По количественным показателям в 2017 году импорт составил 17,34 тыс тонн, из которых 12,7 тыс тонн (73%) составляют смолы для композитов. Стоимость импорта в 2017 году около 33 млн €. Мировые темпы роста сегмента эпоксидных смол на 7.6% опережают другие смолы. 53% эпоксидных смол применяется при производстве лаков и красок, 15% — уходят на композиты, 14% — на строительство, 11% — на электронику и 7% на всё остальное. До 2008 г. в России производством смол занимались девять предприятий, но к 2016 г. производителей осталось всего три: «Завод им. Я. М. Свердлова», «Химэкс-Лимитед» и «Эпитал», а место отечественного производства заняли азиатские поставщики, на долю которых приходится 43% всего импорта ЕС. В 2017 году, по словам г-на Павловича, произошел резкий рост импорта эпоксидных смол (+15% от 2016 года), потребление в России составило 47 тыс. тонн, 2–3 тыс. тонн из которых производились внутри страны. Директор по развитию бизнеса «Полихимкомплект-м» Юрий Иванов поинтересовался номенклатурой продукции компании «Дугалак» и уточнил, каковы ее основные экспортные направления. Г-н Павлович ответил, что их компания производит практически все самые востребованные продукты, структурное распределение по ассортименту таково: 22% — изофталиевые смолы, 7% — гелькоуты, 35% — общего назначения и 25% – специального назначения. Что касается экспорта, г-н Павлович отметил: «Из-за высоких издержек производства и транспортных расходов российские производители неконкурентоспособные в Европе. Это основная причина отсутствия экспорта из РФ». Участниками был задан вопрос, касающийся перспектив ГК «Титан» по производству эпоксидных смол. Зоран Павлович резюмировал: «Я об этом не слышал, но если они объявили о производстве, это хорошо. Лично мы в России только год проектируем, а коллеги из «Сибура», например, уже два года проектируют
Структура потребления ненасыщенных полиэфирных смол по производителям, 2017
8% Полимерпром
2% Прочие РФ 9% Ashland 1% Polynt
21% Радуга-синтез
7% Ярославские полиэфиры 7% Пермские полиэфиры 5% Камтэкс
2% ORGANIKA SARZYNA 3% A.O.C. 6% Прочие импорт 29% Дугалак
Источник: презентация компании «Дугалак»
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
25
Событие производство малеинового ангидрида». Из зала прозвучала реплика, касающаяся этого вопроса. Действительно проект подтвержден, согласно планам компании, планируется собственное производство бисфенола и эпихлоргидрина на базе «Омского каучука», план рассчитан на срок до 2022 года, а планируемая мощность превосходит 100 тыс. тонн». Главный эксперт департамента развития бизнеса компании «Сибур» Дмитрий Панфилов подключился к диалогу и сообщил: «У «Сибура» действительно есть проект по малеиновому ангидриду, который мы сейчас рассматриваем и прорабатываем, но финальное решение по реализации еще не принято». Г-н Панфилов также уточнил у представителя компании «Дугалак», почему прогноз о том, что термоактивные смолы останутся главным связующим для композитов, дан на восемь лет, что будет дальше? Г-н Павлович резюмировал, что в дальнейшем, в ближайшие и восемь, и десять лет, он не видит никаких угроз. В общей сложности за 2012–2017 годы в России было введено 185 тысяч тонн годовых мощностей по выпуску ЛКМ, об этом рассказал генеральный директор Ассоциации «ЦЕНТРЛАК» Геннадий Аверьянов. Производственный потенциал, по словам выступающего, составляет 2 млн т при потребности рынка 1,3 млн тонн. Емкость рынка России в денежном выражении составляет примерно 3 млрд $. Конкуренция между отечественными компаниями и локализованными иностранными производителями ЛКМ во всех секторах потребления рынка РФ — фактическая реальность. Сегодня в России локализовали свое производство почти все глобальные мировые компании: PPG (США), Akzo Nobel (Голландия), Axalta (США) и другие. По словам г-на Аверьянова, лакокрасочная отрасль сегодня динамично развивается в структуре промышленного производства России. Прибыль за 2014–2016 годы увеличилась в 2,5 раза, а объем отгруженной продукции собственного производства вырос на 60.8%. Доля ЛКМ в химическом комплексе (без учета био и фармы) России составляет 3,3%, 71,4% объемов производства сосредоточены в Центральном, Северо-Западном и Южных регионах. Правительство России также стимулирует развитие отрасли: в 2017 году вышло ПП РФ №925 о предпочтении российских товаров при госзакупках, в ПП №752 даны критерии локализации для определения ЛКМ отечественного производства, Минпромторг разработал проект дорожной карты развития производства ЛКМ до 2025 г. и утвердил дорожную карту по развитию производства МСТХ. Мировой рынок композитных баллонов для СУГ в эксплуатации, в свою очередь, составляет 900 млн единиц, для КПГ — 100 млн единиц, такие данные сообщил руководитель направления «Нанотехнологического центра композитов» Алексей Волков. Ежегодно по всему миру выпускается 70 млн баллонов для СУГ и 10 млн для КПГ. Производство первых выросло на 17% за десять лет, вторых — в два раза. По прогнозу г-на Волкова, к 2020 году количество автомобилей на ГМТ приблизится к отметке 50 млн
26
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
по всему миру, а к 2030 увеличится еще вдвое. По данным на 2012 год, общемировой парк автомобилей, работающих на газе, насчитывает 17,2 млн единиц, из которых 86 тысяч пришлось на российский автопарк (0,5%). В перспективе спрос на бытовой газ в России, по словам выступающего, будет ежегодно расти на 8–15%, а необходимость в хранении СПГ увеличится почти на 40%. Сбытовые компании продают бытовой газ в баллонах емкостью 5 и 50 л, и готовы покупать баллоны, но для массового использования нужны внушительные инвестиции, как утверждает докладчик. По оценке данных о потенциале рынка и анализе сведений о количестве баллонов в обороте у населения, специалисты институтов пришли к выводу, что у населения находится от 40 до 60 млн металлических баллонов, при этом не менее 90% из которых имеют уже устаревшую конструкцию. Начальник отдела композиционных материалов компании «Сухой» Борис Морозов уточнил, что подразумевает собой развитие за счет нанотехнологий? Алексей Волков ответил, что это введение связующих и частиц, которые укрепляют сам лейнер и делают прочнее баллон. «Конечно, материал дорогой, но, при выходе на конечную эксплуатацию, будет намного дешевле. Вопрос по контролю и степени полноты наномодификаций пока открыт». Корреспондент «Basalt.Today» Андрей Круглов поинтересовался, рассматривает ли компания применение базальтовых волокон для намотки? Г-н Волков отметил, что базальтовое волокно дороже стекловолокна, но, если будут нужны улучшения температурных и прочностных характеристик, может понадобиться использование базальтового волокна. Проблема перехода на него, по словам выступающего, кроется только в цене. По оценке «КАМАЗ», на 2018 год для изготовления одного автомобиля применяется около 220 кг пластмассовых деталей, об этом сообщила в своем докладе инженер-конструктор конструкторского отдела комплектующих изделий Алина Назипова. По массе материалы распределяются следующим образом: 26% — ПУ и ППУ, 23% — полиэфирный стеклопластик и SMC, 14% — ПП, по 7% — ПВХ и ПЭ, по 6% — АБС/ПК, ПДЦПД и ПА, 2% — полиакрилаты и 1% — фторопласт. Основными преимуществами использования SMC компаунда выступающая назвала высокое качество получаемой поверхности, ее способность к окрашиванию; малую усадку, низкое коробление деталей; высокую прочность и жесткость; хорошую термическую, химическую и атмосферную стойкость; а также относительно низкую стоимость. Для сравнения г-жа Назипова привела статистику среднего уровня цен на материалы. Цена килограмма ППУ и ПУ составляет 400 руб., ПДЦПД — 195 ₽, АБС/ПК — 190 ₽, ПА СВ — 180 ₽, а SMC – менее 160 ₽. Рафаэль Григорян уточнил, за счет чего будет расти потребление SMC в автомобилях «КАМАЗ»? Выступающая ответила, что материал на данный момент используется при производстве деталей экстерьера,
Событие
70
Сравнение свойств материалов SMC ПДЦПД (Telen)
2.7
алюминий
2 1.8
14
1
66 21 240
80
11
48
также возможен переход существующих деталей из других материалов на SMC. Помимо автомобилестроения композиты также используются в авиационной отрасли. Про технологии и применение этих материалов рассказал Борис Морозов. По его словам, одними из широко применяемых в авиационной технике композитными материалами являются пластики на основе эпоксидных матриц, они хорошо освоены производством, обладают комплексом приемлемых физико-механических и технологических характеристик. Современные эпоксиуглепластики аэрокосмического назначения, по словам эксперта, обладают пределом прочности при растяжении на уровне, приближающемся к 3 ГПа и могут эксплуатироваться в диапазоне рабочих температур от −60 до +190°C. Фонд развития промышленности активно поддерживает химпром. Всего, по состоянию на сентябрь текущего года, ФРП инвестировал около 66 млрд руб. в 280 проектов, об этом сообщил аналитик управления по консультационной поддержке Денис Полозов. Отраслевое распределение проектов, получивших заем ФРП, выглядит следующим образом: 98 проектов — машиностроение, химия — 33, медбиофарма — 31, металлургия — 35, электрооборудование — 17, легкая промышленность — 15, лесная промышленность — 14, электроника — 14, новые материалы — 8,
производство мебели и прочих изделий — 4, стройматериалы — 10, промышленные биотехнологии — 1. Компания «Хома», например, получила займ на сумму 150 млн руб., «Данафлекс-Алабуга» — 500 млн ₽, ПО «Токем» — 200 млн ₽. Генеральный директор CREON Energy Asia Николай Асатиани поинтересовался у выступающего, какова статистика по отказам на заявки и, опираясь на какие критерии, фонд может отказать в получении займа? Выступающий ответил, что есть несколько причин, по которым может быть отказано: проект не соответствует условиям фонда; проект не смог найти достаточного обеспечения по тому займу, на который он претендует; либо по инициативе самого заявителя. Также г-н Полозов добавил, что все экспертизы ФРП оплачивает самостоятельно, а потому, существует практика, что заявитель отзывает собственную заявку после проведенных экспертиз. Начальник ОФХМИ «Института нефтепереработки» Станислав Карчевский уточнил у представителя ФРП, какие критерии использует фонд, когда определяет, что проект направлен именно на программу импортозамещения? «Импортозамещающий потенциал определяется в рамках комплексной экспертизы на финишном этапе рассмотрения заявки. Кроме того, рассматривается бизнес-план проекта и его финансовая модель», — резюмировал выступающий . КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
27
Событие
www.intrey.ru
Презентация материалов Lantor Soric® В последних числах сентября, компания «ИНТРЕЙ Полимерные Системы» совместно с компанией LANTOR Composites провела презентацию по применению нетканых полиэфирных материалов для закрытого формования Lantor Soric® в технологии инфузия. Презентация прошла в головном офисе компании «ИНТРЕЙ Полимерные Системы» в г. Москва и новом, недавно открывшемся консультационном центре в г. Санкт-Петербург. У каждого участника была возможность лично пообщаться и обсудить все интересующие вопросы с представителями компании LANTOR, а также понаблюдать за демонстрацией работы материалов Lantor Soric® в практической части презентации. Благодаря особенностям материалов Lantor Soric®, процесс вакуумной инфузии, который демонстрировали технологи компаний LANTOR Composites и «ИНТРЕЙ Полимерные Системы», может стать еще более эффективным и менее затратным, чем раньше. Пропитка ламината смолой осуществляется равномерно по всей толщине, можно исключить из процесса использование проводящей сетки, экономя деньги и сокращая время цикла производства изделия. Как и другие структурные сердцевины Lantor, материалы линейки Lantor Soric® имеют очень низкое потребление смолы и обеспечивают равномерную толщину изделия по всей его площади. Процесс вакуумной инфузии становится еще проще, качество ваших деталей будет расти, а их себестоимость — снижаться. Как отмечалось ранее, в г. Санкт-Петербург презентация прошла в новом консультационном центре. Оборудованное по последнему слову техники помещение, станет новым плацдармом компании «ИНТРЕЙ Полимерные Системы» для проведения наглядных обучающих семинаров и мастер-классов. Следите за новостями в социальных сетях компании, где будут анонсироваться все предстоящие мероприятия.
28
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
Событие
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
29
Событие www.utsrus.com
Технический семинар компании «ЕТС» — от слов к делу! 4 октября в Белоколонном зале центрального корпуса Санкт-Петербургского государственного технологического института (Технического университета) прошел международный технический семинар «Композиционные материалы на основе полиэфирных смол и гелькоутов». Семинар был организован Группой Компаний «ЕТС» — крупнейшим дистрибьютором химического сырья на территории России, совместно с кафедрой пластмасс СПбГТИ (ТУ). В ходе семинара немецкий производитель гелькоутов и матричных смол, компания BÜFA Composite Systems» представила свои уникальные решения. В области матричных материалов — эпоксивинилэфирную систему, в которой гелькоут BÜFA Conductive Gelcoat GC обеспечивает отсутствие статики на поверхности матрицы, барьерная смола BÜFA Resin VE 0190 обладает усадкой в 2.5 раза ниже, чем любая иная эпоксивинилэфирная смола из данной области применения. Термостойкость же системы достигает 122°С, что на 50% превосходит стандартные смолы.
30
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
Смола для основных слоев BÜFA Resin VE 7100 Tooling имеет повышенную прозрачность и вязкость в два раза ниже по сравнению с имеющимися на рынке безусадочными смолами. На этой смоле можно формовать до 12 слоев «мокрым-по-мокрому» без эффекта усадки. В области санитарных гелькоутов — гелькоуты матовые и гелькоуты глянцевые с повышенной стойкостью к царапинам. Также были продемонстрированы образцы стеклопластика, изготовленные с гелькоутом ISO 3000 без эффекта выцветания и меления на ярких и темных цветах. Представитель одного из крупнейших российских производителей полиэфирных смол, компании «Радуга-Синтез», сделала доклад о смолах для армирования акрилового и АБС листа без наполнителя, для производства сантехники. Данные смолы гарантируют отличное смачивание ровинга и сыпучих наполнителей, имеют хорошую стойкость к воздействию атмосферных условий, хорошие термические и электрические характеристики, хорошие механические свойства, стабильное время гелеобразования и пониженный экзотермический пик. Представитель компании также рассказала о системе качества, которая внедрена на предприятии. Каждый работник ООО «Радуга Синтез» несет ответственность
Событие Отзывы некоторых участников: ООО «Профит Центр Плюс» — один из ведущих производителей в Уральском регионе запасных частей из композиционных материалов для подвижного состава России и стран СНГ. «Очень понравилась четкость организации семинара, возможность неофициального общения с коллегами и визит в испытательный центр Технологического Института. Предлагаю предусмотреть практическую часть в будущих семинарах и сместить время проведения семинара на более теплый сезон», — Ненахов Александр, начальник отдела инновационных разработок. ОА «Авангард» — крупнейший производитель изделий специального назначения из композитов. «Понравился тайминг мероприятия, очень понравилось, что можно было изучить образцы изделий. Порадовала возможность пообщаться напрямую с крупным немецким производителем сырья. Не понравилось, что не было презентации компаний и хотелось бы практическую часть по созданию матрицы», — Никитина Светлана, ведущий инженерконструктор по оснастке. ООО «Это элементарно» — разработчик инжиниринговых решений в области санации трубопроводов с помощью чулка. «Понравились доклады, много новой полезной информации, была возможностью обмена опытом в кулуарах и ознакомления с некоторыми предоставленными образцами. К недостаткам следует отнести отсутствие наглядного практического обмена опытом», — Михалев Петр, начальник отдела. за качество выполняемой работы и выпускаемой продукции. Внедрение системы качества укрепило имидж компании, как стабильного и надежного партнера. Специалисты предприятия считают вопрос качества приоритетным и работают под девизом «От качества работы — к качеству продукции и качеству жизни». Дистрибьютор голландского производителя дозирующего и колеровочного оборудования фирмы «Fast&Fluid» — компания «ТЕКСА» представила новинки в этой отрасли и, в частности, рассказала подробно об установке, на которой работает Группа Компаний «ЕТС». Голландская компания «Fast&Fluid Management» является крупнейшим производителем дозирующего и перемешивающего оборудования для колеровки различных материалов, в том числе гелькоутов. «Дозирование осуществляется по объёму, поэтому при выборе дозатора для колеровки гелькоутов прежде всего необходимо убедиться в том, что колоранты являются текучими. Кроме того, реология колорантов должна позволять оторваться минимальной капле продукта от форсунки под силой собственной тяжести. Здесь нужно обратить внимание на такой параметр, как вязкость. На нашем оборудовании
Блиц-интервью с Леонидом Райхлиным, ведущим менеджером по продажам гелькоутов, смол, стекломатериалов СП ООО «ЕТС», а также идейным вдохновителем и организатором семинара. Для чего компания «ЕТC» проводит подобные семинары? Группа Компаний «ЕТС», являясь лидером среди дистрибьюторов химического сырья на территории России и стран СНГ, видит свою роль на рынке не только, как поставщика тех или иных товаров, но как проводника инновационных решений от крупнейших мировых производителей. В таком формате мы давно работаем в лакокрасочной, строительной и иных отраслях промышленности. Так мы решили действовать и на рынке композитов. Чем Вы руководствуетесь, выбирая тему семинара? Выбирая тему семинара, мы всегда стараемся комбинировать запросы наших клиентов, анализ рынка России и новые тренды в Европе. В следующем году мы планируем расширить семинар, добавив него презентации от производителей стекловолокна и выступление производителей изделий из композитов. Также, в отличие от мероприятия этого года, мы изучаем возможность двухдневной программы, что позволит добавить практическую часть. На какую тему планируете провести следующий семинар? Говорить о теме семинара еще преждевременно, но скорее всего мы предложим вниманию наших клиентов совершенно новые позволяющие существенно снизить себестоимость конечных изделий решения, как в области гелькоутов и смол, так и в области стекломатериалов.
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
31
Событие
можно работать с материалами вязкостью до 50 000 сантипуаз (сП). Как правило, вязкость колорантов не превышает показателя 15 000 сП. Все дозаторы «Fast&Fluid» оборудованы поршневыми насосами с воздухонепроницаемыми клапанами, которые обеспечивают высокую точность дозировки и требуют минимум обслуживания за счёт простоты конструкции», — рассказала Алина Самыгина, менеджер отдела оборудования и проектов ООО «ТЕКСА». Для перемешивания гелькоутов Алина Самыгина рекомендует использовать аппарат гироскопического типа — гиромиксер. В отличие от вибрационного шейкера он обеспечит высокое качество смешивания за более короткое время. Гиромиксеры «Fast&Fluid» могут работать с тарой весом до 40 кг и высотой до 40 см. Участники семинара посетили Инжиниринговый центр Технологического Института, где им было продемонстрировано современное оборудование и возможности испытания на нем компонентов композиций и изделий из пластмасс. К ним относятся приборы для термического и термомеханического анализа, универсальная испытательная машина фирмы «Shimadzu», УФ и ИК спектрофотометры. Инжиниринговый центр — это база современного аналитического оборудования для развития научных исследований и разработок, куда могут обратиться специалисты учебных, промышленных, научных и научно-исследовательских предприятий и организаций. В целом, участники семинара остались очень довольны информационным наполнением, камерной атмосферой и локацией и проявили большой интерес к тому, чтобы подобные мероприятия продолжались на регулярной основе.
32
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
Отрасль
Д. А. Щедриков Заместитель генерального директора по техническим вопросам ООО «Композит-Изделия»
Компания «Композит-Изделия» провела день открытых дверей для сотрудников «АэроКомпозит» В рамках предконтрактного аудита поставщика вспомогательных материалов, представители АО «АэроКомпозит» посетили производственные площадки ООО «Композит-Изделия» с целью оценки готовности поставщика к выполнению контрактных требований по производству и поставкам материалов. В ходе визита, аудиторской группой были осмотрены производственные площадки по производству жертвенных тканей, дренажно-впитывающих материалов, а также производство вакуумных пленок. На каждой из площадок были представлены как уже выпускающиеся материалы, так и новые наработки. На производстве дренажно-впитывающих материалов, был продемонстрирован новый комбинированный материал «ДВМ-1416 КС». Данный материал является исключительной разработкой ООО «Композит-Изделия» и является отечественным продуктом,
34
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
с применением отечественного сырья. Разработка велась на основании поставленных требований представителей ПАО «ВАСО» и ОНПП «Технология». По своим характеристикам его можно сравнить с более дорогими материалами на основе полиамидных волокон. ДВМ-1416 КС хорошо драпируется, имеет высокую теплостойкость, позволяет защитить пленку от прогара, а также сохраняет газопроницаемость при повышенном давлении и температуре до 220°С. (более подробно про данный материал мы уже писали в журнале Композитный мир №3, 2018). Представителям АО «АэроКомпозит была презентована новая экономичная вакуумная пленка «Вакплен-155», обладающая хорошим коэффициентом удлинения (450%) и отличной стойкостью к проколам и растрескиванию. Пленка уже прошла испытания на многих ведущих предприятиях отрасли и нашла
Отрасль применение в производстве изделий из композитных материалов с помощью технологий вакуумной инфузии и межслоевого вакуумирования (подформовке). На производственных объектах также были показаны складские помещения, испытательные лаборатории, имеющийся парк оборудования. Аудиторской группе была предоставлена информация о технологических процессах, использующемся сырье и процедурах контроля качества как исходного сырья, так и готовых материалов. Стороны договорились о дальнейших визитах на другие производственные площадки компании ООО «Композит-Изделия», а также о посещении испытательной лаборатории ООО «Композит-Изделия», в которой осуществляется дополнительный входной контроль всех вспомогательных материалов. ООО «Композит-Изделия» осуществляет производство и комплексные поставки всей номенклатуры вспомогательных материалов, необходимых для вакуумного формования изделий из композитов. Компания постоянно расширяет линейку материалов и повышает степень локализации производства в России. В настоящий момент на территории Российской Федерации локализовано производство уже более 70% поставляемых компанией материалов, разработанных с участием отраслевых институтов, технологических партнеров и ведущих специалистов композитной отрасли. Все материалы прошли испытания на ведущих предприятиях аэрокосмической отрасли, хорошо зарекомендовали себя и внедрены в технологические процессы.
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
35
Отрасль Карпесьо Ирина Главный редактор отраслевого портала Basalt Today
Прогнозы, ожидания и реальность в сфере базальтового волокна Ряд именитых аналитических компаний в своих исследованиях, опубликованных в 2018 году, прогнозируют рост рынка базальтовых волокон. Согласно их аналитике, среднегодовой темп роста мирового рынка этого продукта в период до 2025/26 года составит от 8,5% до более 14%. Такие прогнозы составляются на основании исторических данных, совокупности макроэкономических факторов, оказывающих влияние на темпы роста рынка, сведений от компаний-производителей и последних рыночных тенденциях. Одним из знаковых показателей потенциала роста рынка базальтового волокна служит развитие ведущих сегментов его применения. Они, в свою очередь, отвечают на экологические, технологические и демографические вызовы современного мира. Какие значимые события, способные стать импульсом для укрепления позиций базальтового волокна, произошли в завершающемся году? Итак, численность населения Земли продолжает расти. Людям необходимо новое жильё, расширение инфраструктуры, увеличение количества транспортных средств. Строительная отрасль в настоящее время является наиболее активным сегментом потребления базальтового волокна и базальтокомпозитов. Аналитики Research and Markets на основании анализа глобального роста строительной отрасли и внедрения технологических инноваций прогнозируют, что к 2025 году мировой рынок строительных композитов достигнет 7,6 млрд $. А самым быстрорастущим сегментом в денежном исчислении называют промышленное применение строительных композитов, составившее
36
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
35,8% от общего объёма отрасли. Сетки, решётки, стержни, базальтовая фибра и арматура, благодаря высокой стойкости к щелочам и химреагентам, отличным показателям износоустойчивости, прочности, диэлектрическим характеристикам, занимают всё большее место в нише стройматериалов. Приказ Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации «Об утверждении Требований энергетической эффективности зданий, строений, сооружений» вступил в силу 6 апреля 2018 года. В документе прописан ряд требований, которые теперь необходимо соблюдать при вводе в эксплуатацию новостроев, зданий после реконструкции или капремонта. Повышающиеся требования к минимизации теплопотерь строений подстёгивает применение базальтовой ваты для термоизоляции жилых и промышленных зданий, инженерно-технических коммуникаций. Акустические, тепловые и огнеупорные характеристики базальтовой ваты высоко оценили в судостроении и авиации, применяя для изоляции как пассажирских, так и грузовых водных и воздушных судов. Небольшой вес и пожаробезопасность являются существенными характеристиками для наземного транспорта, и критически важными — для водного и воздушного. В начале текущего года Евросоюз запустил исследовательский проект DACOMAT (Damage Controlled Composite Materials) с бюджетом 5,9 млн €, перед которым стоит цель разработать высокопрочные недорогие и надёжные композитные материалы для эксплуатации в условиях высокой нагрузки крупногабаритных несущих конструкций: мостов,
Отрасль морских сооружений, ветроэнергетических установок. Основное внимание исследователей сосредоточено на слоистых композиционных материалах и армированных пластиках. Базальтовое волокно обладает преимуществом в соотношении характеристики/стоимость, если сравнивать с углеродным и стеклянным волокном. В разрезе массового применения — это один из важных факторов, влияющих на выбор потребителей. На одну из ведущих ролей также выходит экологичность материалов. Демографические тенденции и связанное с ними негативное влияние на экологию заставляют специалистов уже сейчас активно обращаться к внедрению энергоэффективных технологий и устойчивых (безотходных) производств, перерабатываемых материалов и «зелёной» энергетике. Безопасность и прочность современных материалов настойчиво подталкивают к таким решениям. Например, создатели моста в логистическом парке Схипхол (Нидерланды) построили его с применением композита из базальтового волокна и полиэфирной биосмолы. Мост прослужит не менее 100 лет, заявляет реализовавшая проект компания FiberCore Europe. После чего его можно будет полностью переработать и повторно использовать полученное базальтовое волокно. Кроме того, в компании, реализовавшей свыше пятисот проектов, в том числе самый большой мост и шлюзовые ворота из волоконно-армированных композитов (ВАК), отметили большой интерес со стороны заказчиков к ВАК с возможностью полного рециклинга. Масштаб изделия не всегда играет решающую роль при оценке его значения в индустрии. Королевскую награду получило не грандиозное сооружение, а базальтокомпозитные гибкие связи. Queen’s Awards for Enterprise 2018 (высшая официальная награда в Великобритании) в категории «Инновации» завоевал продукт из непрерывного базальтового волокна на основе полимерной матрицы, который разработала и внедрила компания Ancon Building Products со своим внешним стратегическим партнёром MagmaTech. Низкая теплопроводность базальтокомпозитных гибких связей исключает появление «мостиков холода» в стеновых конструкциях. Их энергоэффективность в 70 раз превышает аналогичный показатель стальных, заявляют компании-разработчики. Это позволяет развивать технологии кладки и теплоизоляции стен, значительно повышая энергоэффективность строительных объектов. Важный стимул, способный значительно повлиять на рост рынка базальтовых волокон, — интенсификация использования композитных материалов в автопроме, авиации и судостроительной промышленности. В Северной Америке и Европе уже действуют строгие правила относительно уровней выбросов транспортных средств. Производители вынуждены фокусироваться на сокращении веса средств передвижения. Китайским производителям свойственно улавливать малейшие проявления новых интересов у своих заказчиков. Поэтому не удивительно, что один из лидеров авторынка, компания Dongfeng, подхватила тренд и
обозначила приоритетом в научных изысканиях базальтовое и углеродное волокно. Значительные суммы инвестированы в исследования композитов на основе этих волокон, а также в совершенствование процесса вакуумного литья под давлением. Dongfeng не собирается сдавать свои позиции лидера на внутреннем рынке и намерена повышать конкурентоспособность собственной продукции и авторитет у партнёров, в числе которых Nissan, Honda, южнокорейская Kia Motor и американские Cummins и Dana. В настоящее время ЕС реализует также инновационные проекты в сфере судостроения: RAMSSES (Realisation and demonstration of Advanced Material Solutions for Sustainable and Efficient Ships) с бюджетом €13,5 млн. и FIBRESHIP, на который запланировано €11 млн. Их цель – разработать, сертифицировать и внедрить в ближайшей перспективе лёгкие композитные материалы для морских приложений и судостроения. В числе армирующих волокон рассматривается и базальтовое волокно как долговечный, прочный, негорючий и химически стойкий материал. В сфере рельсового транспорта инновационные решения с применением базальтового волокна представили разработчики Hörmann Vehicle Engineering на площадке Международной выставки технического текстиля mtex+ и LiMA. Особым акцентом мероприятия стало применение лёгких композитных конструкционных материалов в железнодорожном транспорте. В качестве армирования для композитных компонентов немецкие специалисты предложили варианты с базальтовым и бамбуковым волокном в качестве перспективного натурального и возобновляемого сырья. Ужесточение требований к экологичности и возможности полного рециклинга современных композитов подстёгивает интерес к базальтовым волокнам со стороны аддитивной печати, огнеупорных материалов, энергетического сектора, в том числе возобновляемой энергетики. То, что экологичность не помеха качеству, доказала компания Niche, производящая полностью перерабатываемые сноуборды. В двух номинациях 19-й ежегодной Good Wood Awards от международного издания Transworld Snowboarding наград удостоены доски Niche Theme и Niche Story, созданные из альтернативных конструкционных материалов, в том числе базальтового волокна, в партнёрстве с австрийской компанией The Mothership, которая позиционируется как самая экологически чистая фабрика по выпуску сноубордов. Расходы на исследовательскую деятельность с целью снижения себестоимости производства, которые ранее оказывали негативное влияние на развитие рынка и тормозили его рост, в настоящее время берут на себя ведущие производители армирующих волокон и международные организации. Внедрение современных технологий и оборудования откроют массу новых перспектив и значительно расширят потенциал использования базальтового волокна. Остаётся надеяться, что прогрессивные тенденции коснутся не только западных коллег, делающих всё более уверенные шаги в развитии сектора, но и отечественного рынка базальтокомпозитов. КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
37
Отрасль
www.carbon-lab.com
Экология, инновации и углеродное волокно «Лаборатория карбона» компании «Сигмакс» занимается исследованием и внедрением в повседневную жизнь человека экологических инноваций с применением арамидных и углеродных волокон. Наша цель — сделать жизнь людей более комфортной, сохраняя при этом ресурсы планеты без влияния на климат. Поэтому мы выбрали направление создания и производства углепластиковых электрических велосипедов и мотоциклов. Углекомпозитный — потому что легкий и прочный, а электрический — потому что экологичный. В последнее время особенно заметно, как электрические транспортные средства вошли в повседневный быт. Количество разных используемых устройств на четырёх, двух и даже на одном колесе зашкаливает. Государство серьёзно задумалось о контроле над управлением в этой области. А наши электровелосипеды — это не просто два колеса, рама и руль, это комбинация новейших технологий и материалов, на которых с гордостью можно написать «СДЕЛАНО В РОССИИ». Специалистам компании удалось сделать изделия, которые более прочные, более легкие и лучше управляемые, да ещё с большой электрической мощностью, чем их железные собратья. Немаловажным аспектом
38
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
является и цена этих изделий. Так вот наша МТБ (сокр. от Mountain Bike) рама, аналог рамы (гамблер) Scott, весит всего 2 кг и стоит в два раза дешевле, при этом она из углепластика с возможностью установки электромотора и скрытого аккумулятора. Проведенные испытания показали бесспорное преимущество данной рамной конструкции. Помимо всего прочего, немаловажными являются запас хода и мощность силовой установки. Прогресс не стоит на месте, и к каждому сезону нам удаётся сделать практически новый велосипед, используя самые современные комплектующие, обладающие новыми, существенно улучшенными характеристиками. В линейке продукции компании сейчас две модели велосипедов «Charge» и одна модель с двухподвесной рамой, используемой для маунтинбайка. При производстве рам, рулей, колесных дисков, шестеренок, крыльев и декоративных накладок специалисты компании используют углеродное волокно и смолы отечественного производства, а вот остальные комплектующие, к сожалению, закупаются иностранного производства. Зато это даёт возможность использовать предложения лучших мировых производителей. Надеемся, со временем мы перейдем на использование российских аккумуляторов и электродвигателей, производители которых тоже модернизируют технологии и обещают в ближайшем времени наладить выпуск более мощной и надежной продукции. В нашей лаборатории был разработан и прототип мотоцикла с интересным уникальным дизайном. На сегодняшний день этот перспективный проект ждёт пока своего часа. Спрос на данную продукцию в нашей стране немного снизился, но мы уверены будущее за композитными материалами и электричеством!!!
CARBON LABORATORY
ПРОДАЖА ГОТОВОГО БИЗНЕСА «ЛАБОРАТОРИЯ КАРБОНА» В САНКТ-ПЕТЕРБУРГЕ
«Лаборатория карбона» основана в 2012 году и на данный момент является уникальным инженерно-конструкторским бюро по проектированию и производству любых изделий из углеродного волокна на территории Российской Федерации. Отличительной особенностью лаборатории является возможность производства абсолютно любых изделий, любых форм и размеров. Технология производства матриц позволяет избежать масштабных вложений в изготовление оборудования с привлечением сторонних организаций. В нашей лаборатории освоен полный производственный цикл от проектирования до производства конечного изделия. Мы производим все: от деталей кузова автомобилей до средств индивидуальной защиты. Возможности лаборатории ограничены только фантазией клиента.
Производственное здание 300 м² разделено на: 1. Основной производственный цех 2. Цех раскройки 3. Проектный отдел 4. Покрасочный цех 5. Сушильное помещение 6. Котельная 7. Офис 8. Зона отдыха 9. Склад готовой продукции
В имущественный комплекс также входит земельный участок 10 соток и дом для постоянного проживания 170 м. При покупке предприятия Вы получите действующее производство со всем оборудованием, инструментом, остатками материалов и комплектующих, образцами готовой продукции и матрицами выпускаемых изделий. У лаборатории действуют два сайта, группы в социальных сетях. Кроме этого, будем рады передать Вам базу поставщиков материалов. Клиентская база тоже остается у Вас вместе с рабочим номером телефона.
+7 812 925 05 00
+7 812 329 05 00
Sigmax@bitrix24.ru
Материалы
Lee R. Gunning Head of Technical Service Advanced Composites BYK-Chemie GmbH Контактное лицо в России Стрижова Лариса Технический специалист +7 915 160 66 15 Larisa.Strizhova@altana.com
Первый агент сцепления BYK для композитных материалов из углеродного волокна — шаг к технологиям будущего
40
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
Материалы
Фото 1. Углеродное волокно в месте разрыва углепластика, произведенного без использования агента сцепления
Агенты сцепления Во многих случаях при производстве пластмасс качество поверхности является существенной влияющей переменной их эффективности при конкретном применении. В частности, для сопряжения наполнителей/волокон и жидкости или различных наполнителей/волокон разработаны специальные агенты сцепления. Такая технология используется, например, при введении наполнителей и армирующих материалов в композит. Несколько молекулярных и физических сил определяют, насколько сильна связь между этими фазами. Задача агентов сцепления — создание на этих фазах дополнительных стабильных связей. Эти добавки могут значительно улучшить механическое сцепление, обеспечить лучшее компаундирование и увеличение механической прочности.
Фото 2. Углеродное волокно в месте разрыва углепластика, произведенного с использованием агента сцепления
Первый агент сцепления для материалов из углеволокна: BYK-C 8013 BYK-C 8013 — первый агент сцепления для материалов из углеволокна. Данная добавка используется для армированного углеродным волокном винилэфира и ненасыщенных полиэфирных смол. Поперечная прочность и прочность на изгиб значительно увеличиваются, что позволяет расширить сферу применения материала. Реактопласты, армированные углеродным волокном, (CFRP) используются, если необходима высокая прочность материала в сочетании с небольшой массой композитных деталей. Такие материалы применяются, например, в аэрокосмической и автомобильной промышленностях, для производства электромобилей и в ветроэнергетике. Рисунок 1. Механизм действия агента сцепления BYK-C 8013
до обработки
углеродное волокно
Двойная связь в смоле (и реакционно-способном растворителе)
Группа, афинная к поверхности
после обработки
Двойная связь агента сцепления
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
41
Материалы Прочность на изгиб, МПа
Прочность на изгиб, МПа +55%
BYC-C 8013 контрольный образец 0
10
20
контрольный образец 30
40
50
60
0
Прочность при поперечном растяжении, МПа BYC-C 8013
10
20
30
40
50
60
Прочность при поперечном растяжении, МПа
+68%
BYC-C 8013
контрольный образец
+45%
контрольный образец
0
10 20 30 40 Рисунок 2. Улучшение механических характеристик однонаправленных композитов на основе винилэфирных смол и углеродных волокон, совместимых с винилэфирными смолами.
0
10 20 30 Рисунок 3. Улучшение механических характеристик однонаправленных композитов на основе винилэфирных смол и углеродных волокон, совместимых с эпоксидными смолами
слабой границей в композите является соединение между наполнителем/волокном и смолой.
Помимо реактопластов на основе эпоксидной смолы, важную роль в этой области играют композиты на основе винилэфирных и ненасыщенных полиэфирных смол. Несмотря на то, что углеродные волокна улучшают механические свойства композита, часто необходимо еще большее повышение прочности. Как видно на изображении, полученном с помощью электронного микроскопа, на котором показан разрыв углепластика, на поверхности углеродных волокон нет остатков смолы, то есть адгезия между матрицей смолы и волокном может быть улучшена.
BYK-C 8013 предназначен для улучшения свойств композитных материалов на основе винилового эфира и ненасыщенных полиэфирных смол Структура BYK-C 8013 обеспечивает две специализированные группы функций: реакционно-способная двойная связь, которая может легко участвовать в процессе образования прочных поперечных межмолекулярных связей, и поверхностно-активная группа с оптимизированным сродством к поверхностям углеродных волокон. Данный эффект можно увидеть на изображении, полученном с помощью электронного микроскопа (фото 2). Улучшенная связь между волокнами и матрицей в BYK-C 8013 увеличивает как поперечную прочность на растяжение, так и прочность композита на изгиб. Химический состав добавки позволяет устанавливать дополнительные связи между волокнами и одновременно с матрицей смолы. Эти уникальные характеристики позволяют изменять конструкцию деталей и создавать более упругие детали. BYK-C 8013 обеспечивает
Как агенты сцепления помогают преодолевать ограничения Агенты сцепления обеспечивают функцию сопряжения между дисперсным наполнителем или волокнами и матрицей органической смолы путем установления прочных связей с поверхностью наполнителя/волокна и образования поперечных межмолекулярных связей в матрице во время процесса термореактивного отверждения. Эти дополнительные связи между двумя компонентами композиции обеспечивают повышенную механическую прочность конечного композитного материала. Следует отметить, что аппрет может обеспечить преимущество в том случае, если самой Производство углеродного волокна
Переработка углеродного волокна
Производство полуфабрикатов
1и2
2
2и3
Рисунок 4. Варианты введения агента сцепления
42
+36%
BYC-C 8013
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
1 — в ванну с аппретом 2 — повторное аппретирование (например, с помощью напыления) 3 — в составе смолы
Материалы
значительное увеличение механической прочности, особенно в процессах горячего отверждения, таких как производство препрегов SMC/BMC, пултрузия или литьевое прессование полимера (RTM). Реакционно-способная добавка может быть добавлена в аппрет во время производства волокна или в смолу незадолго до переработки. В качестве последующего так называемого «второго аппретирования» BYK-C 8013 можно наносить на волокно, например, посредством распыления, без предварительного удаления первого аппрета. Он идеально подходит для винилэфирных и ненасыщенных полиэфирных смол в сочетании со всеми типами углеродного волокна. BYK-C 8013 прост в обращении, и, следовательно, его можно применять на разных этапах сложного производственного процесса. Его эффективность не зависит от количества волокон
на нить, длины волокна и способа применения. Кроме того, улучшение свойств может быть достигнуто как для нарезанных, так и для непрерывных волокон. Процесс второго аппретирования может быть легко реализован в производстве, поскольку современные связующие вещества наносятся на волокна в аналогичном технологическом процессе с помощью уже существующего производственного оборудования. В процессе второго аппретирования реактивно-способное связующее вещество наносят на волокно до изготовления композита, таким образом значительно увеличивая механические характеристики компонента и конечной детали. BYK-C 8013 — первый коммерчески доступный агент сцепления для композиционных материалов из углеродного волокна.
Материалы
ПРОМЫШЛЕНН АЯ ХИ МИЯ
Туктарова Юлия Технический специалист ГК Аттика www.attikarus.ru
ATTSHIELD C 105 — современное решение для производства стеклопластика
44
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
Материалы Активному развитию композитной отрасли способствует ежедневная работа производителей, как сырья, так и конечных изделий. Компания «АТТИКА» рада представить Вашему вниманию современное сырье для производства полимерных композитных материалов, созданное с учетом последних требований отрасли, ведь идти в ногу со временем — неотъемлемая часть успеха. Стеклопластики (стеклокомпозиты) представляют собой полимерные композитные материалы, состоящие из стеклянного армирующего наполнителя и связующего. Стеклокомпозиты позволяют создавать конструкции и изделия с заранее заданными, подчас уникальными, характеристиками. Такими как: • стойкостью к атмосферным воздействиям, ультрафиолетовому излучению; • высокой коррозионной, химической, электрохимической стойкостью; • достаточно широким диапазоном рабочих температур от –60 до +70°С; • радиопрозрачностью; • низким водопоглощением. Стеклопластики являются прекрасными электроизоляционными материалами. При небольшой плотности они обладают высокими физико-механическими характеристиками. Используя некоторые смолы и определенные виды армирующих материалов, можно получить стеклокомпозиты, по своим удельным прочностным характеристикам превосходящие некоторые сплавы цветных металлов и сталь. Механические свойства стеклопластика определяются преимущественно характеристиками наполнителя и прочностью его связи со связующим материалом. Наибольшей прочностью и жесткостью обладают стеклопластики, содержащие ориентированно расположенные непрерывные волокна. При изготовлении стеклокомпозиты хорошо окрашиваются в любой цвет и, при использовании стойких красителей, могут сохранять его на протяжении долгого времени. В настоящее время существует целый ряд различных смол, используемых в производстве стеклопластиковых изделий. Наибольшее распространение получили полиэфирные, винилэфирные и эпоксидные смолы, которые подразделяются в зависимости от их назначения, методов обработки, технологических режимов и условий эксплуатации готового изделия. Полиэфирные смолы используют в производстве большого числа изделий, включая лодки, строительные панели, детали автомобилей и самолетов, водные горки, декоративные изделия, рыболовные удилища, клюшки для гольфа и многое другое. Около 80% полиэфирных смол используют с армирующими наполнителями, в основном из стекловолокна. Неармированные полиэфирные смолы применяют в производстве пуговиц, мебели, искусственного мрамора и кузовной шпатлевки. Высокая стойкость стеклокомпозитов к воздействию агрессивных сред делает их незаменимым материалом для изготовления крупных корпусных
изделий: бассейнов, емкостей, резервуаров, цистерн, контейнеров, водоохлаждающих устройств градирен и многих других оболочковых конструкций. Для изготовления крупных изделий с относительно простой геометрией поверхности выгодно применять метод ручного формования. В отличие от большинства других пластиков, которые состоят из одного ингредиента, полиэфирные смолы для армированных пластиков содержат несколько компонентов (смола, инициатор, наполнитель и активатор). Химическая природа и соотношение этих компонентов могут варьироваться, что позволяет получать большое число различных типов полиэфирных смол для того или иного применения. Благодаря разнообразным свойствам и низкой стоимости полиэфирные смолы широко используются для получения различных изделий. Так, ненасыщенная полиэфирная смола общего назначения ATTSHIELD C 105 нашла свое применение во многих российских производствах. Смола удобна в применении и используется в процессах: намотки, ручного формования и напыления. ATTSHIELD C 105 может применяться как с наполнителем, так и без него, в зависимости от назначения изделия и технологии его производства. ATTSHIELD C 105 рекомендована для изготовления лодок, емкостей для воды, септиков, ванн, охлаждающих башен и других стеклопластиковых изделий, производимых с помощью технологий намотки, ручного формования и напыления. ATTSHIELD C 105 — это низковязкая тиксотропная предускоренная ненасыщенная полиэфирная смола на ортофталевой основе. Она обладает средней реакционной способностью и содержит индикатор отверждения. Смола отверждается с помощью ПМЭК (пероксид метилэтилкетона: PROMOX P 200TX) при комнатной температуре. ATTSHIELD C 105 быстро набирает твердость и обладает хорошими смачивающими свойствами.
ATTSHIELD C 105 — для филаментной намотки Изделия, произведенные с помощью технологии намотки, используются во многих отраслях промышленности. В число наиболее популярных сфер применения намотки на основе полиэфирной смолы ATTSHIELD C 105 входят производства следующих изделий:
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
45
Материалы • емкости и трубы для водоснабжения, водоотведения и канализации; • соединительные и фасонные части труб и емкостей. Трубы, емкости, короба, изготовленные из армированных полиэфиров имеют малый вес. Они легки в эксплуатации, отличаются невысокими эксплуатационными затратами и хорошей стойкостью к атмосферным воздействиям. В зависимости от будущего применения изделия, изготавливают композиты с весовым содержанием армирующего стеклонаполнителя от 40 до 80%. Ровинг с катушки подается в пропиточную ванну со смолой и отвердителем, а затем наматывается на специальную оправку. Намотка ровинга производится в несколько слоев до достижения требуемой толщины изделия и под определенным углом к оси вращения, который зависит от требований, предъявляемых к прочности изделия. Ровинг может также наматываться продольно, по окружности, по спирали или в комбинации трех указанных способов. Чаще всего с помощью технологии намотки изготавливают изделия цилиндрической формы. Они используются в производстве труб и емкостей диаметром до 10 метров. Толщину стенки можно контролировать с точностью до 0,4 мм и выше посредством последующей механической обработки. Исходя из предполагаемого характера нагрузок, намотка может быть выполнена несколькими различными способами. Характер нагрузки определяет вид используемой модели, число слоев намотки, направление и распределение витков там, где нужно противостоять направленным нагрузкам. Преимущества технологии намотки: • высокий уровень контроля качества; • возможность изготавливать изделия с заранее заданными прочностными характеристиками именно в тех направлениях, где это необходимо заказчику; • низкие трудозатраты; • широкий диапазон выбора армирующего материала и смол. Cмола ATTSHIELD C 105 позволяет изготавливать изделия из стеклопластика, удовлетворяющие технологическим и эксплуатационным требованиям большинства заказчиков. Cмола ATTSHIELD C 105 обладает следующими характеристиками: • хорошее смачивание стеклоровинга; • модуль упругости при изгибе 3,8 ГПа; • превосходная ударная прочность; • твердость по Барколу 45 единиц; • время гелеобразования 35–40 минут.
ATTSHIELD C 105 — для ручного формования Метод ручного формования широко применяется для изготовления ответственных изделий. Он основан
46
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
на послойной ручной пропитке связующим предварительно раскроенного и уложенного в открытую форму, являющуюся матрицей для воспроизведения геометрии создаваемого изделия, армирующего наполнителя. Технология ручного формования предусматривает последовательное создание на внутренней поверхности матрицы слоев следующих материалов: • разделительный агент; • гелькоут; • слой жидкой полимерной смолы; • армирующий материал (стекломат, стеклоткань). Обычно отшлифованную поверхность формы обрабатывают воском, шлифуют и с помощью распылителя или кисти покрывают гелькоутом. Гелькоут – декоративно-защитное полимерное покрытие, формируемое на поверхности изделия с целью его защиты от воздействия окружающей среды, ультрафиолетового излучения и придания декоративных свойств. По окончании формования изделия обращенный к матрице слой гелькоута станет его лицевой поверхностью. Армирующие стекломатериалы укладывают в предварительно подготовленную форму и пропитывают смолой при помощи кисти или валиков. После этого, с целью удаления из ламината воздушных включений и равномерного распределения смолы, при помощи прикаточных валиков осуществляется уплотнение стекломатериала. Отверждение ламината происходит при комнатной температуре, и по его завершении, изделие извлекают из формы и подвергают механической обработке. Дополнительным преимуществом использования смолы ATTSHIELD C 105 в производстве изделий из стеклопластика методом ручного формования является ее совместимость с минеральными наполнителями. Использование наполненной смолы позволяет повысить конкурентоспособность производства путем снижения себестоимости готового изделия, при этом не теряя, а, наоборот, улучшая его качество.
Материалы ATTSHIELD C 105 — для напыления Для повышения производительности ручных методов формования используют устройства автоматической подачи смолы и армирующего материала. При нанесении стеклокомпозитного покрытия методом напыления, на поверхность матрицы напыляют катализированную полиэфирную смолу, одновременно подавая рубленое стекловолокно. Специальный пистолет рубит стекловолоконный жгут непосредственно в струю распыляемой смолы, в результате чего все компоненты стеклопластика одновременно распределяются по матрице. Данная технология получила распространение при мелкосерийном производстве изделий, а также при производстве крупных стеклопластиковых изделий (например, корпусов лодок и катеров, кабин, элементов авто- и ж/д транспортных средств). Метод напыления с использованием смолы ATTSHIELD C 105 позволяет изготавливать изделия сложной формы, заполнять труднодоступные для ручного формования участки и работать на вертикальных поверхностях. Технология напыления практически не применяется для изготовления ответственных деталей, так как изготавливаемые изделия имеют низкую удельную прочность, обусловленную низким содержанием армирующего компонента в ламинате. Компания «АТТИКА» продолжает активно развиваться в индустрии композитов, стараясь охватить
аудиторию посредством социальных сетей, и предлагает своим партнёрам и клиентам целый ряд новых обучающих материалов. Мы рады пригласить Вас для совместных разработок в наш научно-технический центр, расположенный в Ленинградской области, в поселке Федоровское, где работают высококлассные технические специалисты с многолетним опытом работы в композитной отрасли.
• Новая технология Leading-Edge для самых требовательных областей применения, в которых высокая стойкость к УФ и водостойкость, являются важнейшими факторами • Содержание стирола менее 25%! • Выбросы летучих органических веществ в рабочей области сокращаются на 20% • Гелькоут с низким содержанием летучих органических веществ и низкой эмиссией означает уменьшение потери толщины пленки после отверждения
ГЕЛЬКОУТ С НИЗКИМ СОДЕРЖАНИЕМ СТИРОЛА Снижение эмиссии летучих органических веществ на каждом этапе производства является одной из приоритетных задач при работе с гелькоутами! Сегодня компания EUROMERE готова предложить вам высококачественные гелькоуты для морских судов, бассейнов, СПА и других областей, где требуется наружное применение материалов.
EUROMERE Производитель полиэфирных и винилэфирных спецпродуктов
Созданный в 1986 году в Ла-Рошель, исторически крупный поставщик материалов для судостроения, производства наземного транспорта, бассейнов и различных сфер строительства. С 2006 года компания базируется в Шавань-ан-Пайе, на западе Франции, и предлагает своим клиентам следующие преимущества:
Уникальный производственный процесс Полностью автоматизированное производство с высокой производительностью Клиентоориентированность: Производство продуктов согласно техническимтребованиям клиентов с активной технической поддержкой и научно-исследовательскими разработками. Быстрая доставка продуктов потребителям, разработка новых продуктов Сильная команда экспертов, влюбленных в композиты
EUROMERE НОВЫЙ ВЫСОКИЙ УРОВЕНЬ КАЧЕСТВА В КОМПОЗИТНОЙ ИНДУСТРИИ Европейские стандарты, ограничивают воздействие стирола, что отражается на сбыте продукции во многих странах потребителях. Учитывая эти стандарты, Euromere разработал новое поколение высококачественных гелькоутов для таких отраслей, как судостроение, производство бассейнов, СПА, санитарно-технических изделий и транспортной индустрии.
После трех лет научно-исследовательских работ мы с гордостью представляем вам наш новый гелькоут
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОДУКТА На основе высококачественной полиэфирной смолы ISO NPG • Высокие физико-механические свойства • Низкое содержание стирола Использование лучшего белого диоксида титана (TiO2) • Улучшенная УФ-стойкость и сохранение блеска поверхности после длительного воздействия окружающей среды. • Улучшенная стабильность гелькоутов Прекрасный выбор бесстирольных пигментов на основе ненасыщенных полиэфирных смол • Высокая совместимость • Улучшенная стабильность и износостойкость. Отличная стойкость к осмосу Очень высокая УФ-стойкость. Долговечность глянца поверхности Низкий уровень содержания стирола и летучих органических веществ
П ОСТАНОВЛЕНИЕ Постановление от 23 марта 2016 года устанавливает на законодательном уровне предельные значения воздействия на рабочем месте для стирола: 8-часовой рабочий предел воздействия при концентрации 100 мг/м3 (23 м.д.) и 15-минутное краткосрочное предельное воздействие при концентрации 200 мг/м3. По состоянию на январь 2017 года, компании, в которых работники подвергаются воздействию стирола, должны учитывать эти данные для оценки риска. С января 2019 года стирол будет оформлен в перечне опасных химических веществ с обязательным регулирующим пределом воздействия на рабочем месте (статья TB R4412-149) в соответствии с Указом № 2016-344 от 23 марта 2016 года.
ВЫСОКАЯ УФ-СТОЙКОСТЬ
Более низкое содержание стирола, по сравнению с обычными гелькоутами для судостроения. УФ-стойкость работает значительно лучше. Выцветание на 50% ниже.
Сравнивая Eurogel HQ-212 RAL9003 FTS с хорошо известными Европейскими гелькоутами, применяемыми в судостроении, мы видим незначительное изменение цвета при тестирование УФ-излучением (QUV testing). Новая технология позволила не просто создать продукт с низким содержанием стирола, но и сделать его лучшим на рынке, так как, даже с течением времени, в различных климатических условиях эксплуатации, его свойства остаются на высоте.
Сравнивая результаты тестирования по сохранению глянца после испытаний УФ-излучением (QUV testing), новый продукт компании EUROMERE показывает лучшие результаты, по сравнению с самыми популярными гелькоутами в судостроении на сегодняшний день.
ВЫСОКАЯ ВОДОСТОЙКОСТЬ
Гелькоут для судостроения Образец №1
Гелькоут для судостроения Образец №2
EUROGEL HQ-212 BLUE FTS
Eurogel HQ-212 FTS обеспечивает ОЧЕНЬ ВЫСОКУЮ СТОЙКОСТЬ К ОСМОСУ после длительного пребывания в воде при температуре 60°C. Обесцвечивание после тестирования горячей водой и потеря блеска, не становятся проблемами, а его устойчивость к влаге не вызывает сомнений!
Это совершенно новое качественное гелькоутное покрытие с БОЛЕЕ НИЗКИМ СОДЕРЖАНИЕМ СТИРОЛА И ЛЕТУЧИХ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ. Новый продукт превосходно защищает ваше изделие от внешних воздействий, сохраняя цвет и блеск, и обеспечивает высокую защиту ламината на долгие годы.
НИЗКИЙ УРОВЕНЬ СТИРОЛА — НИЗКИЙ УРОВЕНЬ ЛЕТУЧИХ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ Новые высококачественные гелькоуты от компании Euromere демонстрируют 10-ти % уменьшение стирола и/или другого мономера–растворителя, в сравнении с любым другим продуктом, используемым в производстве. Не смотря на малое (20–25% в зависимости от цвета и вязкости) содержание стирола, новый продукт не содержит никаких заменителей стирола, которые могут быть так же или более опасны, чем он сам.
уже известных, мы видим в процессе напыления гелькоута на матрицу. Остаточная толщина гелькоута после напыления больше! Потеря массы в процессе отверждения для классического гелькоута, применяемого в судостроении, составит около 7–8%, тогда как гелькоут FTS в таких же условиях покажет 1,0–1,5%. Более ощутимо это при работе с большими матрицами. Большое количество тестов, проведенных нашими клиентами, демонстрируют высочайшие результаты, вне зависимости от цвета и того как был нанесен гелькоут.
Последние измерения, проведенные на месте работы с продуктом, показывают, что выбросы органических летучих веществ снижаются на 20%. Пример, приведенный ниже, показывает каких результатов можно достигнуть при переходе с гелькоута, с содержанием стирола 32–35%, на новинку FTS Euromere.
Низкое содержание стирола не влияет на ход отверждения. Дополнительные меры предосторожности, помимо тех, что применяются при работе с обычными гелькоутами, не нужны.
Использование гелькоутов с пониженным содержанием летучих веществ, гарантирует меньшую потерю толщины в процессе отверждения. Основные преимущества нового продукта от
Низкое содержание стирола — 20–25%, влияет на снижение количества летучих органических соединений при напылении или нанесении гелькоута кистью. Содержание летучих веществ в воздухе сокращается до 50,4 мг/кг против 62 мг/кг при напылении других гелькоутов для судостроения
Меньше количество, которое требуется напылить на м2, меньше потребление для той же толщины, высокая защита, превосходный косметический вид в долгосрочной перспективе, меньше вредных испарений, меньше запаха, безвреден для окружающей среды и людей.
EUROMERE Allée les Cerisiers — Z.A. La Promenade 85250 Chavagnes-en-Paillers — FRANCE Tel.: +33 (0)2 51 46 33 02 www.euromere.com
Оборудование www.relyonplasma.partitech.ru
Технология обработки волокон и тканей атмосферной плазмой
Рисунок 1. Обработка эластичной ленты с помощью генератора Plasmabrush PB3
Рисунок 2. Модуль обработки атмосферной плазмой с пьезотрансформатором CeraPlas-HF. Обработка текстильного волокна
В сотрудничестве с «Исследовательским институтом химии и физики текстиля» город Инсбрук, компания Relyon Plasma разработала установку Plasmacell P300 с радиальным пьезо-источником атмосферной плазмы. Plasmacell P300 обеспечивает равномерную обработку тканей и непрерывных волокон различных материалов диаметром до 60 мм. Установка работает на основе двух запатентованных технологий атмосферной плазмы — пульсирующего дугового разряда PAA® (Pulsed Atmospheric Arc) и прямого пьезоэлектрического разряда PDD® (Piezoelectric Direct Discharge).
модульной концепции, радиальный источник можно легко монтировать/демонтировать в рабочей камере. Для достижения равномерной обработки изделий различной формы на 4-х уровнях смонтированы 8 индивидуальных модулей, с возможностью регулировки положения, и установки оптимального расстояния до обрабатываемого материала. Plasmacell P300 — это надежное и компактное решение для обработки непрерывных волокон и тканей с удобным и простым управлением. Сочетание двух высокоэффективных технологий формирования атмосферной плазмы в одной установке и высокая равномерность обработки открывают новые возможности для непрерывной обработки стекловокна, углеволокна, арамидных волокон и других материалов с целью улучшения адгезии со смолами, автоматизации производства и решения других задач в области композитных материалов.
Принцип работы Материал подается в рабочую камеру через сквозные каналы с обеих сторон рабочего модуля, обработка может проводиться как высокопроизводительной системой Plasmabrush PB3® (технология PAA®), так и инновационным радиальным пьезо-источником атмосферной плазмы CeraPlas-HF® (технология PDD®). Параметры обработки задаются оператором с помощью специализированного ПО и панели управления. Радиальный пьезо-источник состоит из 8 модулей с высокоэффективными пьезотрансформаторами CeraPlas-HF®. Генерация атмосферной плазмы происходит при комнатной температуре. Благодаря
52
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
Более подробную информацию о технологии атмосферной плазмы, её применения в производстве композитных материалов и оборудованию Relyon Plasma вы можете получить у специалистов ООО «Партитек» по телефону или на сайте: +7 (499) 3-722-522 www.relyonplasma.partitech.ru
Технологии
www.igc-market.ru
Там, где не подкопаешься. Технологии бестраншейного ремонта трубопроводов
54
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
Технологии
до Технология бестраншейного ремонта трубопроводов (CIPP), разработанная компанией «Insituform» в 1970-х годах, представляет собой метод восстановления поврежденных сетей водоотведения и канализации с помощью рукава, пропитанного смолой. Традиционный способ ремонта сети канализации — это процесс раскапывания улиц и замены целых систем новыми трубами из бетона или стеклоармированного пластика. Эти сложные и затратные по времени операции создают ряд неудобств и дополнительных проблем жителям современных городов, загруженных транспортом. Промышленное внедрение новой технологии под названием «отвержденная на месте труба» (Cured In Place Pipe) началось в Европе в 1973 году. Суть метода состоит в следующем: гибкую трубу, предварительно пропитанную смолой, помещают внутрь поврежденного трубопровода. Перед пропиткой в смолу добавляется система горячего отверждения. Данный гибкий рукав можно трансформировать в структуру трубы путем циркуляции горячей воды внутри трубы. Благодаря этому сотни метров труб могут быть восстановлены всего за один день. В настоящее время эта технология широко применяется
после для ремонта систем канализации, водоотведения и промышленных трубопроводов. Внутренняя поверхность труб, которые отверждаются «на месте», бестраншейно — намного более гладкая, нежели поверхность бетонных или клеевых, что положительно сказывается на пропускной способности трубопроводов. При использовании технологии CIPP количество стыков сведено к минимуму. Это препятствует возможному возникновению коррозии и протечек. Кроме того, снижает затраты на установление и сокращает процесс по времени. Помимо системы горячего отверждения, недавно была разработана технология отверждения ультрафиолетом. Компания «SCOTT BADER», будучи одним из лидеров по поставке материалов на рынок CIPP, предлагает большой ассортимент смол CRYSTIC© для всех типов технологий бестраншейного ремонта трубопроводов, от стандартных полиэфирных смол до коррозионностойких эпоксивинилэфирных. Компания обладает большим опытом в технологии CIPP и в 1970-х годах разработала первую изофталевую смолу совместно с системой теплового отверждения
Преимущества бестраншейной методики восстановления труб
Экономия бюджета
Нет сильных разрушений на местности
Не требуются затраты на восстановление зеленых насаждений и тротуаров
Санацию можно проводить в более короткие сроки
Экономия трудозатрат. Требуется меньшее количество персонала
Использование простого и доступного оборудования
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
55
Технологии Cпециальные смолы Crystic для технологии CIPP Тип отверждения
Название и описание смолы
Горячее
Crystic PD9548 — наполненная изофталевая тиксотропная полиэфирная смола. Полностью отвержденные футеровки, выполненные с PD 9548, обладают высокой жесткостью и сохраняют свои характеристики в течение длительного периода времени.
Страна производитель
4*
34
76
Великобритания
Горячее
Crystic D5101 — это изофталевая тиксотропная полиэфирная смола. Полностью отвержденные футеровки, сделанные с D5101, обладают отличными механическими свойствами и химической стойкостью, а также сохраняют свои характеристики в течение длительного периода времени.
3–6*
37–43
не подтверждено испытаниями
Великобритания
Горячее
Crystic D3846PA — это изофталевая тиксотропная полиэфирная смола. Полностью отвержденные футеровки, сделанные с D3846PA, обладают отличными механическими свойствами и химической стойкостью, а также сохраняют свои характеристики в течение длительного периода времени.
3,5–4,5*
39–41
75
Франция
Горячее
Crystic D3846SA — это изофталевая тиксотропная полиэфирная смола. Полностью отвержденные футеровки, сделанные с D3846SA, обладают отличными механическими свойствами и химической стойкостью, а также сохраняют свои характеристики в течение длительного периода времени.
0,5–1***
75
Южная Африка
Горячее
Crystic D3846BE представляет собой предускоренную изофталевую тиксотропную полиэфирную смолу, подходящую для применения в ремонте труб. Она обеспечивает стабильность характеристик отвержденных футеровок при повышенных температурах и хорошо подходит для использования в жарком климате.
1–2,5**
40–44
78
Дубай
Горячее
Crystic PD9352PA представляет собой предускоренную изофталевую тиксотропную полиэфирную смолу, подходящую для применения в ремонте труб. Она обеспечивает отличную стабильность характеристик отвержденных футеровок при повышенных температурах и хорошо подходит для использования в жарком климате.
1–2,5**
40–44
78
Дубай
Горячее
Crystic PD10098T — тиксотропная полиэфирная смола Орто/NPG (на основе ортофталевой кислоты и неопентилгликоля) с высокой реакционной способностью. Полностью отвержденные футеровки, выполненные с PD10098T, обладают отличными механическими свойствами и химической стойкостью, а также сохраняют свои характеристики в течение длительного периода времени.
3–5*
40–44
98
Франция
Горячее
Crystic 4044Т V01 — это тиксотропная полиэфирная смола Изо/NPG (на основе изофталевой кислоты и неопентилгликоля) с низкой экзотермией. Полностью отвержденные футеровки, изготовленные из 4044Т V01, обладают отличными механическими свойствами и химической стойкостью, а также сохраняют свои характеристики в течение длительного периода времени.
7–8*****
37–41
100
Франция
Горячее
Crystic VE676 — это непредускоренная тиксотропная винилэфирная смола, которая может быть использована в бестраншейном ремонте труб. Её применение обеспечивает изделиям химическую стойкость и отличные механические характеристики.
—
43–47
95–100
Хорватия
УФ
Crystic PD10154I — полиэфирная смола Орто/ NPG с УФ-фотоинициатором, который может быть усилен добавлением оксида магния. Её применение обеспечивает изделиям отличные механические характеристики и устойчивость к проникновению воды.
—
43–47
104
Франция
УФ
Crystic PD9635UV представляет собой полиэфирную смолу Изо/NPG (на основе изофталевой кислоты и неопентилгликоля) с УФ-фотоинициатором, который может быть усилен добавлением оксида магния. Её применение обеспечивает изделиям отличные механические характеристики и химическую стойкость, а также долговременное сохранение свойств.
7–9****
44–46
104
Франция
Отвердители: * ** *** **** *****
56
температура Время Содержание тепловой гелеобразования, мономеров, деформации, мин. % °С
1% Perkadox 16, 82°C 1% Perkadox 16 и 1% Trigonox C, 82°C 0,5% Perkadox 16 и 0.5% Trigonox 42S, 82°C 1% Perkadox 16, 80°C 0,8% Perkadox 16 и 1% Trigonox C, 80°C
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
Технологии
на основе инициатора «Perkadox 16». В сотрудничестве с «Insituform Ltd» компания «SCOTT BADER» с начала внедрения технологии бестраншейного ремонта проводит мониторинг состояния восстановленных трубопроводов и фиксирует изменения в их характеристиках в результате длительных воздействий воды. Благодаря этому специалисты компании регулярно модифицируют системы смол для данной технологии и предлагают клиентами новые рецептуры, позволяющие либо замедлить, либо вообще исключить появление замеченных при мониторинге дефектов. Линейка смол «SCOTT BADER» для технологии CIPP включает продукты как теплового отверждения, так и УФ-отверждения. Помимо стандартных изофталевых полиэфирных смол, ISO/XPG смол, уретановых и винилэфирных смол, компания «SCOTT BADER» также недавно представила на рынке новые полиэфирные продукты такие как ОRTO/NPG смолы (на основе ортофталевой кислоты и неопентилгликоля) в качестве более экономичной
альтернативы ISO/NPG смолам (на основе изофталевой кислоты и неопентилгликоля) или высококачественным смолам УФ отверждения. Системы смол CRYSTIC© компании «SCOTT BADER» производятся в соответствии с требованиями стандартов и гарантируют качество и стабильность характеристик у производимых из них изделий. Смолы CRYSTIC© используются в производстве изделий для химических заводов, систем водоподготовки и водоочистных сооружений, хранения сельскохозяйственных продуктов, фармацевтических препаратов и других применений, где теплостойкость и химстойскость является основными предъявляемыми требованиями. Смолы CRYSTIC© одобрены Water Research Council и другими сертифицирующими организациями для применения в перечисленных сферах. Заводы SCOTT BADER, на которых производятся продукты марки CRYSTIC©, сертифицированы по системе ISO9001–ISO14001–OHSAS18001.
Применение
Композиты России www.emtc.ru
Отечественная базальтовая сетка для российского и европейского рынков
58
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
Применение Сегодня очень важно развивать науку и промышленность на опережение. Такое внедрение научных открытий позволяет создать новую экономику страны. В Межотраслевом инжиниринговом центре «Композиты России» МГТУ им. Н. Э. Баумана активно занимаются не только формированием научно-исследовательского, но и производственного потенциала на уровне шестого технологического уклада. В ближайшее время на площадях МГТУ им. Н. Э. Баумана, при поддержке Правительства Москвы, открывается завод «МОСБАЗАЛЬТ», основным продуктом которого являются армирующие базальтовые сетки собственной разработки, нашедшие широкое применение при промышленно-гражданском строительстве и строительстве автомобильных дорог. Сетки из базальтоволокна марки СБНП, имеющие повышенную стойкость к агрессивным средам, предназначены для применения в качестве армирующих прослоек в конструкциях автомобильных дорог, аэродромов, железных дорог, площадок различного назначения и в других геотехнических сооружениях. Также их применяют в промышленном и гражданском строительстве в качестве кладочной и связевой при армировании стеновых материалов различных типоразмеров (кирпич, камень, блоки керамические, блоки из ячеистого бетона и т.п.) и конструкций с использованием цементно-песчаных, клеевых и иных растворов. На данный момент в дорожном строительстве используются только сетки из стекловолокна, полиэфира и полипропилена, однако они не могут обеспечить необходимую надежность и долговечность конструкций. В строительстве зданий, сооружений и иных объектов используется сетка из стали. Сетки из базальтового волокна обладают рядом преимуществ перед «традиционными»: • более лёгкий вес, что существенно удешевляет логистику; • материал гораздо эргономичнее: её легко можно донести, разрезать и уложить вручную; • низкая цена: оцинкованная сетка в среднем дороже на 30–40%, полиэфирная сетка дороже на 5–7%; • материал обладает повышенной щелочестойкостью по ставнению с металлической и стеклянной сеткой; • имеет минимальное относительное удлинение по сравнению с полиэфирной. Специалисты МИЦ «Композиты России» провели расчет экономической целесообразности внедрения строительной и автодорожной базальтовой сетки при строительстве и проектировании объектов капитального строительства и доказали эффективность применения нашего материала. Данный продукт включен в Реестр инновационных технологий и технических решений Московского территориального строительного каталога. В ГАУ «НИАЦ» уже выполнена разработка территориальных сметных расценок на строительную и автодорожную базальтовую сетку.
Продукт от карьера — до готового изделия Базальтовое производство — это российская разработка. Конечно, похожие технологии есть и за рубежом, в Голландии, Китае. Однако в этих странах нет самого важного — сырья, качественного сырья, которое есть в России. МИЦ «Композиты России» принимают участие в организации полного цикла производства, включающего: геологоразведочные работы с выбором участков добычи сырья, непосредственно добычу сырья, переработку, разработку рецептур и создание технологий, изготовление продукции, продажа, экспорт. Кроме того, специалистами Центра разрабатываются программы и методики испытаний, ГОСТы, а также формируется новая законодательная база страны в части развития производственного и научного потенциала, развития отрасли новых материалов и повышения безопасности как при строительстве, так и при дальнейшей эксплуатации. При работе «Композиты России» также разрабатывают собственные рецептуры замасливателей, ноу-хау, а также системы очистки производства и переработки отходов и т.д.
Будущее за композитами! Любая отрасль промышленности должна пройти модернизацию, усовершенствование, в нее нужно внедрять новые технологии и новые материалы. В отрасли строительства любой застройщик смотрит как на надежность материалов, так и на цену. В настоящее время базальт занимает на рынке не больше 4%. Однако через 5–7 лет этот процент вырастет до 10–15%. Это обусловлено не только конкурентоспособной ценой, высокими техническими характеристиками, но и тем, что базальтовая сетка изготавливается по так называемой «зелёной» технологии. Это сейчас ценится не только в России, но и особенно в Европе. «Конкуренция есть и это хорошо, — утверждает директор МИЦ «Композиты России» Владимир Нелюб. — Сейчас — мы драйверы этого рынка. У нас есть запатентованные вещи, ноу-хау, которые позволяют изготавливать качественную продукцию за приемлемую цену. Также необходимо учитывать, что мы с конкурентами будем соревноваться не между собой, а против «традиционных» материалов!»
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
59
Применение Ю. С. Лобан руководитель проекта «Композитный ремонт» ООО «НТ-СЕРВИС» (Москва) Тел.: +7 (903) 774-97-91 3x@nt-tools.ru
Применение Кевлара® и эпоксидных смол при ремонте дефектных участков трубопроводов и емкостного оборудования
60
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
Применение Композитные материалы уже прочно вошли в нашу жизнь: и мировой, и отечественной промышленностью освоены самые передовые технологии производства продукции различного назначения, включая и товары народного потребления. В данное статье предлагаем рассмотреть применение композитных материалов для производственных нужд, а именно для ремонта дефектных участков трубопроводов всех категорий.
Поиск оптимального решения Компания ООО «НТ-СЕРВИС» на протяжении 10 лет работает на рынке России в качестве поставщика передовых технологий ремонта технологического оборудования. Помимо поставок, мы оказываем и услуги по ремонту оборудования и трубопроводов с применением современных мобильных станков и высокотехнологичного инструмента. Опыт работы с производственными компаниями России подтолкнул нас к поиску оптимального и эффективного решения для ремонта дефектных участков трубопроводов. Под «дефектными участками», здесь и далее, мы говорим об участках трубопроводов, подверженных влиянию различных факторов, включая внутреннюю и внешнюю коррозию, и имеющих такие дефекты как: общее утонение стенки, бороздки, раковины, расслоения, кольцевые и сквозные трещины. Для выбора оптимальной технологии ремонта мы провели анализ имеющихся на рынке решений и опыта заказчиков по применению всего спектра технологий, включая отработанные механизмы ремонта при обнаружении дефектов. Вот основные критерии, по которым велся мониторинг мирового опыта применения композитных технологий: • безопасность применения на опасных производственных объектах; • виды ремонтируемых дефектов; • положительный эффект применения, включая отзывы мировых лидеров нефтегазовой отрасли. После проведения аналитической работы, мы остановились на сотрудничестве с разработчиком и производителем, предлагающим решение на основе армирующих параарамидных волокон (Aramid Kevlar® 49) и различных типов эпоксидных смол. В 2016 году ООО «НТ-СЕРВИС» подписало партнерское соглашение с европейской компанией «3Х Engineering», являющейся одним из лидеров отрасли и имеющей более чем 25-летний опыт работы на мировом рынке композитных материалов. «3Х Engineering» ранее были успешно проведены трехгодичные стендовые испытания предлагаемой технологии. Испытания проводились под контролем независимой инспекционно-сертификационной компании «Bureau Veritas», с результатами которых мы охотно готовы дополнительно поделиться с заинтересованными экспертами и специалистами. Применение композитных материалов компании «3Х Engineering» одобрено такими компаниями как
«TOTAL», «ExxonMobil», «Chevron», «ConocoPhillips», «ESSO», «Indian Oil», «CNPC», «AREVA», «EDF» и др. Уже первый опыт применения данной технологии и материалов в нефтегазовом секторе России полностью оправдал ожидания и доказал, в первую очередь, нашим заказчикам, эффективность предлагаемого решения. Сама технология композитного ремонта отвечает требованиям двух основных стандартов: • ISO 24817:2017 «Petroleum, petrochemical and natural gas industries — Composite repairs for pipework — Qualification and design, installation, testing and inspection» / «Нефтяная, нефтехимическая и газовая промышленность. Ремонт трубопроводов с использованием композитных материалов. Оценка и проектирование, ввод в эксплуатацию, испытание и контроль»; • АSME PCC-2 — 2015 «Repair of Pressure Equipment and Piping» / «Ремонт оборудования, работающего под давлением, и трубопроводов». В связи с переизданием стандарта ISO 24817:2017, мы надеемся на появление и соответствующего ГОСТ Р ИСО.
Практическое применение. Алгоритм взаимодействия с заказчиками На основе имеющихся решений «3X Engineering» нами были разработаны ремонтные комплекты, которым дали название «Ремонтно-композитные муфты» (РКМ) для ремонта трубопроводов, и комплекты «ТАНКИТ» и «ТАНКИТ-СЕГМЕНТ» для ремонта резервуаров. Ремонт резервуаров тоже весьма актуален для рынка. Выполнять ремонты подводных трубопроводов возможно без необходимости использования кессонов. Комплекты РКМ предлагаются для ремонта различных дефектов и, в основном, используются для решения задач, связанных с негативным воздействием на трубопроводы внешней и внутренней коррозии. Ремонтно-композитные муфты подбираются с учетом температуры эксплуатации. Важно подчеркнуть, что помимо монтажа на прямолинейные участки, Кевлар®, как продукт, относящийся к текстильной группе материалов, позволяет формировать муфты и на криволинейных участках трубопроводов (отводы, тройники). Как показал опыт, именно ремонт криволинейных участков наиболее востребован на производственных площадках нефтегазового сектора Российской Федерации. Еще одной особенностью технологии является монтаж РКМ непосредственно на действующий трубопровод, то есть это безостановочный метод ремонта, что является значимым фактором при выборе заказчиком способа укрепления дефектных участков трубопроводов. Одним из важнейших аспектов нашей работы является достижение эффективного взаимодействия с производственными площадками, эксплуатирующими КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
61
Применение 6. опыт работы заказчиков по ремонту трубопроводов и устранению утечек, при наличии таковых. Далее подробнее по каждому пункту:
1. Для разработки проекта ремонта мы предлагаем
заказчику предоставить нашей компании технические параметры трубопровода посредством заполнения опросного листа, который включает в себя, помимо стандартных характеристик (диаметр трубопровода, толщина стенок и паспортные значения марок сталей), три категории данных: эксплуатационные данные, а также максимальные значения давления и температур транспортируемого продукта.
2. Под актуальными данными подразумеваются дантрубопроводы. Этому мы уделяем много внимания, так как от четкого понимания заказчиком всех технических особенностей предлагаемой ремонтной технологии зависит её успешность. Как было почеркнуто ранее, технология композитного ремонта отвечает критериям международных стандартов, которые четко описывают виды дефектов и требования как к персоналу, производящему монтаж, так и к непосредственному процессу монтажа. В своей работе, при разработке проектов будущего ремонта, мы делаем акценты на следующие факторы: 1. эксплуатационные параметры трубопровода; 2. актуальные данные о текущем состоянии трубопровода; 3. виды дефектов; 4. сроки эксплуатации РКМ на данном конкретном участке; 5. зоны ответственности сторон при подготовке рабочего места, во время выполнения и по завершению работ, то есть организационные и технические мероприятия по проекту ремонта;
Рисунок 1. Основные виды ремонтируемых дефектов
ные по диагностике (инспекции) трубопроводов. Причем мы анализируем все данные, включая так называемые «добраковочные» диапазоны толщин стенок трубопроводов.
3. Виды дефектов выделены в три основные группы: • коррозия (внутренняя, внешняя); • сквозные; • механические.
Все эти данные позволяют подобрать наиболее оптимальный тип РКМ (рисунок 1).
4. Сроки эксплуатации РКМ на трубопроводе тоже
очень важны. Согласно стандартам, РКМ может эксплуатироваться на трубопроводе до 20 лет.
5. Зоны ответственности также необходимо согла-
совывать в процессе разработки проекта, так как нюансы, связанные с мобилизацией нашего персонала, материалов, оборудования и инструментов, напрямую влияют на коммерческую сторону проекта. А учитывая, географические
наружная коррозия
внутренняя коррозия
ремонт сквозных дефектов
ремонт вмятин и дефектов сварных швов
ремонт отводов
комплекты РКМ: ВК, ВК-1, ВК-2, ВВК
62
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
ремонт тройников
комплекты РКМ: РКМ-ПВ
комплекты РКМ: ВнК-1, ВВК
Применение
Рисунок 2. Элементы интерфейса программы FEA®: «до» (фото слева) и «после» (фото справа) применения муфт РКМ
особенности нашей страны, это является очень важным фактором.
6. Опыт работы наших заказчиков по ремонту тру-
бопроводов и устранению утечек дает нам возможность предложить альтернативное решение. Исходя из имеющейся статистики, мы стараемся дать наиболее оптимальное, с точки зрения экономии времени и финансов, предложение. Особенно важно обращать внимание заказчиков на учет затрат предприятий на устранение утечек. Тут я имею в виду затраты, связанные с простоем производства при отказах трубопроводного оборудования, и затраты на привлечение сервисных компаний, устраняющих утечки, что не всегда может быть реализовано оперативно. Проще говоря, зачем планировать бюджет с учетом еще не состоявшихся отказов, если есть возможность применить передовую технологию в качестве превентивной меры. Мы предлагаем совместными усилиями провести анализ и выработать план ремонтов дефектных участков.
ляет моделировать состояние трубопроводов «до» и «после» применения муфт РКМ и рассчитывает технические параметры ремонта, среди которых можно выделить основные: • тип и количество РКМ и, в случае необходимости, специальных наполнителей; • ремонтный диапазон; • количество слоев. Также для проектирования ремонта, при необходимости, применяется программа FEA® (Finite Element Analysis), позволяющая рассчитать необходимое количество муфт РКМ для распределения нагрузки в зоне ремонта(рисунок 2).
На сегодняшний день наш алгоритм взаимодействия с заказчиками положительно себя зарекомендовал, что позволяет нам считать себя компанией, которая внедряет лучшие мировые практики на рынке ремонтных технологий Российской Федерации. Таким образом, можно сформулировать определение: Композитный ремонт трубопроводов и резервуаров, предлагаемый ООО «НТ-СЕРВИС», является превентивной мерой и, при наличии актуальных данных и отработанного алгоритма взаимодействия с заказчиком, представляет собой комплекс мероприятий, направленных на укрепление дефектных участков и предотвращение отказов работы трубопроводов всех категорий. Данные, полученные от заказчика, обрабатываются в специальной программе REA® (Reinforce Engineering Analysis), разработанной нашим партнером для подбора типа РКМ, необходимого для решения задач по ремонту трубопроводов. Программа включает в себя библиотеку с техническими характеристиками всех известных марок сталей, из которых выполнены трубопроводы, позвоКОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
63
Применение
14
газопроводы
Рисунок 3. Статистика выполненных работ по категориям трубопроводов
ремонты трубопроводов на объектах ПАО «Газпром нефть», ОАО НК «РуссНефть», ПАО «СИБУР Холдинг», ПАО «Лукойл». Причем, в ряде случаев были решены сложные и нестандартные задачи (рисунок 3).
Ремонт резервуаров
2
нефтепроводы
1
технологическое оборудование
Что касается непосредственно самого монтажа РКМ, то персонал компании проходит обучение, соответствующее международным стандартам, и имеет необходимые сертификаты. Алгоритм монтажа всегда согласовывается с заказчиками, так как качество работы зависит от соблюдения технологии. Отдельно отмечу, что перед каждым монтажом РКМ должна обязательно проводиться подготовка поверхности трубопровода с целью создания шероховатости, что позволяет обеспечить адгезию между поверхностью трубопровода и композитной системой. Этот процесс выполняется специальными зачистными инструментами или пескоструйным оборудованием. Также в процессе монтажа и отверждения ремонтно-композитной муфты во многих случаях необходимо поддерживать определённый температурный режим.
Опыт проведения ремонтов трубопроводов За период с начала 2017 года по текущий момент времени специалисты ООО «НТ-Сервис» произвели
64
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
Для ремонта резервуаров используются ремонтные комплекты «ТАНКИТ» и «ТАНКИТ-СЕГМЕНТ». Комплект «ТАНКИТ» позволяет проводить ремонт сквозных дефектов без полного осушения резервуара и использовать безогневой метод ремонта сквозных дефектов диаметром до 100х100 мм. Ремонты могут проводиться при температуре среды от +10 до +60°C, максимальное давление при этом зависит от диаметра резервуара и размера дефекта. Перед применением ремонтного комплекта производится подготовка поверхности, затем устанавливается монтажная плита с применением наполнителя и магнитов, после чего укладывается несколько слоев Кевлара® со специальной смолой. Технология «ТАНКИТ-СЕГМЕНТ» позволяет осуществлять ремонт корродированных резервуаров посредством сегментов из Кевлара® произвольной формы. Температура продукта может составлять от -50 до +150 °С, при этом ограничения по диаметрам резервуаров, размерам корродированных поверхностей и давлению в резервуарах полностью отсутствуют. Работа по ремонту резервуаров включает в себя несколько этапов: сначала заказчик заполняет опросный лист, затем делается расчет проекта, согласуются условия проведения ремонта, формируется технико-коммерческое предложение, и после этого ООО «НТ-Сервис» приступает непосредственно к выполнению ремонтных работ. Также компанией разработаны специальные оснастки «СТОПКИТ» и «РОЛЛЕРКИТ», которые используются для устранения утечек и для защиты трубопроводов и их опор от коррозии соответственно. Приглашаем к сотрудничеству компании всех отраслей промышленности, не только нефтегазового сектора.
www.composite.ru
Оборудование для стеклопластика Вспомогательные материалы Эпоксивинилэфирные смолы Системы отверждения Сэндвич-материалы Полиэфирные смолы Стекломатериалы Гелькоуты
193079, Санкт-Петербург Октябрьская наб., 104 +7 (812) 322-91-70 +7 (812) 322-91-69 office@composite.ru
Санкт-Петербург | Москва | Нижний Новгород Самара | Екатеринбург| Казань Ростов-на-Дону | Новосибирск Минск | Алматы Рига | Вильнюс | Таллин
на eLIBRARY.RU Информация о выпусках журнала «Композитный мир» теперь доступна и в электронной научной библиотеке — eLIBRARY.RU. eLIBRARY.RU — крупнейшая в России электронная библиотека научных публикаций, обладающая богатыми возможностями поиска и анализа научной информации. Платформа eLIBRARY.RU была создана в 1999 году по инициативе Российского фонда фундаментальных исследований. С 2005 года eLIBRARY.RU начала работу с русскоязычными публикациями и ныне является ведущей электронной библиотекой научной периодики на русском языке в мире. Ежемесячная аудитория портала составляет 1,8 млн. человек, которые просматривают на сайте более 23 миллионов страниц. Основные категории посетителей: • студенты, аспиранты, профессорско-преподавательский состав и администрация вузов различных типов и профиля; • научные сотрудники государственных научно-исследовательских организаций и представители наукоемких направлений российского бизнеса; • специалисты и менеджеры всех уровней управления из различных отраслей народного хозяйства; • представители органов государственной и региональной власти; • русскоязычная часть научной и технической интеллигенции стран ближнего и дальнего зарубежья. На сайте можно посмотреть оглавления и аннотации статей, опубликованных в журнале «Композитный мир». Журнал размещен в следующих разделах рубрикатора библиотеки: • Химическая технология. Химическая промышленность • Усиленные пластмассы, композиционные и наполненные материалы • Материаловедение. Благодарим за помощь тех авторов, кто ранее самостоятельно размещал статьи из нашего издания в данной системе! Начиная со второго полугодия 2018 года, редакция журнала «Композитный мир» регулярно добавляет в eLIBRARY.RU информацию о новых выпусках, а также постепенно загружает данные о статьях из архивных номеров. Надеемся, это станет приятным бонусом для наших авторов, которые при желании, смогут получить актуальную информацию о цитируемости своих публикаций. Для этих целей рекомендуем зарегистрировать на портале свой «Персональный профиль автора». С помощью данного сервиса Вы сможете самостоятельно не только корректировать список всех опубликованных своих статей, но и получать актуальную информацию об их цитировании в Российском индексе научного цитирования (РИНЦ). А также при загрузке материалов из журнала в библиотеку мы сможем сразу идентифицировать Вас и отметить в качестве автора публикации.
Приглашаем всех к участию в формировании новых выпусков журнала «Композитный Мир» Делитесь Вашим опытом и знаниями на страницах нашего издания! 68
КОМПОЗИТНЫЙ МИР #5 (2018)
Открыта подписка на 2019 год Композитный мир в социальных сетях
#композитныймир #композиты #композитныематериалы# стеклопластик #углепластик #смола #полиэфирная #эпоксидная #инфузия #ртм #препрег #модельнаяпаста #выкладка #чпу #неразрушающийконтроль #базальтовоеволокно #формование #намотка
podpiska@kompomir.ru | www.kompomir.ru
Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна
�� ��
Кафедра наноструктурных, волокнистых и композиционных материалов им. А. И. Меоса Заведующий кафедрой, руководитель научного направления, доктор технических наук, профессор, лауреат премии правительства Российской Федерации в области науки и техники Александр Александрович Лысенко Кафедра осуществляет подготовку по направлению «Химическая технология» :
18.03.01
бакалавриат, профиль «Технология и оборудование производства химических волокон и композиционных материалов на их основе»
18.04.01
магистратура, профиль «Технология получения полимерных наноматериалов»
18.06.01
аспирантура, программа «Технология и переработка полимеров и композитов»
В подготовке кадров высшего образования и высшей квалификации участвуют пять профессоров, четыре доцента, старшие преподаватели, ассистенты, сотрудники учебно-вспомогательного персонала
Кафедра наноструктурных, волокнистых и композиционных материалов — единственная кафедра в России, на которой обучают: • технологиям производства углеродных волокон и углерод-углеродных композиционных материалов авиакосмического, военно-морского, спортивного, медицинского и строительного назначения; • технологиям получения наноструктурных материалов и нанокомпозитов; • технологиям производства волокон и композиционных материалов общеинженерного и специального назначения; • технологиям получения волокон и волокнистых материалов медицинского назначения; • решению экологических проблем и вторичной переработки изделий из полимеров; • мониторингу и менеджменту в области материалов из пластмасс и композитов.
Научные направления кафедры: • ресурсосберегающие технологии производства углеродных волокон, композиционные материалы на их основе, углеродные наноматериалы; • бактерицидные и бактериостатические материалы с нано- и микрочастицами металлов; • разработка и исследование углерод-углеродных и углерод-полимерных композиционных материалов для водородной энергетики; • наноструктурные сорбенты благородных металлов и катализаторы на их основе; • коллагеновые биоматериалы и планарные структуры нового поколения; • ионный обмен и экология; • развитие исследований в области создания биологически активных полимерных материалов медицинского назначения; • наноструктурные материалы на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена.
thvikm@yandex.ru www.sutd.ru