Polymery 01 2013

полимерные материалы

www.polymerbranch.com

яНВАРЬ 2013

Литьевые технологии и оборудование

Литье под давлением на выставке Fakuma-2012 С. 4 ˃̨̨̖̪̣̜̏ ̬̖̬̍̌̽

ʶ̨̦̯̱̬̦̌́ ̶̨̛̪̣̱̥̯̬̌̌

ʽ̨̜̥̍̌ ̶̨̛̪̣̱̥̯̬̼̌

Об энергоэффективности литья под давлением эластомеров С. 30

Журнал в журнале

Тема номера:

ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ №1 (164) 2013

Тема следующего номера:

ПОЛИМЕРНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Тема номера:

ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ Polymer Materials Products, Equipment, Technology Specialized magazine

Специализированный журнал № 1 (164) январь 2013 Издается с 1999 г.

С

о

д

е

р

ж

а

н

и

е

 ТЕМА НОМЕРА: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

4

26

30



22

24



36

 46



48



50

52



56

Литье под давлением на выставке «Fakuma-2012» Injection Moulding at Fakuma-2012 Cовременное оборудование и передовые технологии в производстве крышек и колпачков из пластмасс State-of-the-art Equipment and Cutting-Edge Plastic Caps & Closures Manufacturing Technologies Об энергоэффективности литья под давлением эластомеров About Energy Efficiency of Rubber Injection Moulding ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ «Покрасьте стены в белый цвет…»

«Paint the Walls in White Color…» Дробилки-измельчители серии ИПМ и пневмотранспорты серии ТП для вторичной переработки отходов Crushing Mills of Series IPM and Pneumatic Transporters of Series TP for Waste Recycling ПОЛИМЕРНОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕ Китай – в авангарде полимерного машиностроения China – at the Forefront of Polymer Engineering Industry КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА Мониторинг процессов производства и переработки полимерных материалов с использованием ИК-спектроскопии Monitoring of Polymer Production and Processing Using IR Spectroscopy СИМПОЗИУМ «Химия во имя будущего» «Chemistry Shaping the Future» ДОБАВКИ Пленки для мульчирования: новые возможности Films for Mulching: New Opportunities Экономия должна быть «умной» Economizing Should Be «Smart» ФОРУМ Форум «Полимеры России-2012» Forum «Plastics of Russia 2012»

Свидетельство о регистрации Дизайн и верстка ПИ № ФС 77-26162 Айрат Мифтахутдинов от 09.11.2006 Ответственный секретарь Учредитель Елена Розанова ЗАО «Отраслевые ведомости» Корректор Издатель Ольга Абизова ООО «Деловые Медиа» Е-mail: polymer@vedomost.ru Адрес редакции 105066, Москва, Реклама Токмаков пер., д. 16, стр. 2 ООО «Рекламное агентство «Отраслевые ведомости» www.vedomost.ru Прямая линия: www.polymerbranch.com (499) 265-50-35 E-mail: ov@vedomost.ru Главный редактор Руководитель Виктор Гончаренко, д.т.н. Марина Мячинова E-mail: victor-gonchar@mail.ru E-mail: m@vedomost.ru Директор по продажам Зам. главного редактора Олег Блохин Алексей Сергеенков, к.т.н.

E-mail: blokhin@vedomost.ru E-mail: alexeyserg@mail.ru

2

Менеджер по рекламе Ирина Баньщикова (495) 989-51-59, доб. 155 banshikova@vedomost.ru Подписка В редакции Агентство подписки и продвижения «Алеф Принт» Тел.: (499) 277-11-12, 8-800-200-11-12 (бесплатный) Менеджеры: Ирина Васильева E-mail: podpiska@vedomost.ru Екатерина Стуканова E-mail: prodaga@vedomost.ru По каталогам: «Роспечать» – 80885 «Пресса России» – 40871

ТЕМА НОМЕРА:  2

12

ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ Начинается эпоха комбинирования технологий The Age of Combined Processes is Dawning Экологически безопасная очистка оборудования и оснастки Environmentally Safe Cleaning of Equipment and Moulds

ПОЛИМЕРНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

В странах СНГ и за рубежом ЗАО «МК-Периодика» Тел.: +7 (495) 672-70-12 Факс: +7 (495) 306-37-57 E-mail:info@periodicals.ru По всем вопросам обращаться по тел.: (499) 267-03-80  ЗАО «Отраслевые ведомости», 2013 Отпечатано в типографии ООО «Ореол» Тираж 4000 экз. Подписано в печать 28.12.2012

Редакция не несет ответственности за содержание рекламных объявлений. Статьи, помеченные «Ъ», публикуются на правах рекламы. Рукописи не рецензируются и не возвращаются. Любое использование материалов допускается только с письменного разрешения редакции. Мнение редакции может не совпадать с точкой зрения авторов.

2013 / № 1

www.polymerbranch.com

3

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ С 16 по 20 октября 2012 г. в г. Фридрихсхафене (Германия) прошла очередная – 22-я по счету – международная специализированная выставка по переработке пластмасс Fakuma, традиционно организуемая выставочной компанией P. E. Schall GmbH. Прошла с успехом, практически не уступив по количественным показателям рекордной в этом отношении выставке, состоявшейся в предкризисном 2008 г.

Выставочный центр Messe Friedrichshafen (фото: P. E. Schall)

Литье под давлением на выставке Fakuma-2012 О

коло 1700 экспонентов из 35 стран мира приняли участие в выставке Fakuma-2012, которую посетили 44 176 специалистов (из них 31 % – не из Германии). И многих из них интересовала в первую очередь экспозиция, посвященная литью под давлением. Дело в том, что именно это направление в индустрии пластмасс традиционно широко представляется на данной выставке, которая и задумана-то была более чем 30 лет назад как выставка литьевых технологий и оборудования (впервые состоялась в 1981 г., собрав 60 экспонентов и около 4000 посетителей). И именно поэтому литье под давлением традиционно остается приоритетным направлением выставок Fakuma, хотя современная их тематика охватывает многие направления индустрии пластмасс (за исключением тех, которые связаны с полимерными композиционными материалами на основе непрерывных волокон, с технологией и оборудованием для производства изделий из них). Достаточно сказать, что более 40 машиностроительных компаний развернули свои экспозиции в выставочном центре Messe Friedrichshafen, представив в совокупности литьевые машины и производственные комплексы для одно- и многокомпонентного производства изделий из термо- и реактопластов, резин и термопластичных эластомеров, а также из легкоплавких металлов. Сказать, что за прошедший после последней выставки Fakuma год появились новые глобальные приоритеты в литьевом машиностроении, было бы погрешить против истины: так же как и ранее, во главе угла остаются задачи экономии ресурсов, повышения производительности процессов и энергоэффективности оборудования, производства многокомпонентных и облегченных конструкций. Другое дело, как и какими новыми средствами решаются эти задачи. И возможно, приведенные ниже примеры их решений, продемонстрированные рядом ведущих машиностроительных компаний (а всего их было представлено более 40 на выставке), дадут не-

4

которые ответы на эти вопросы. Хотя, забегая вперед, следует отметить в этом отношении сохраняющуюся и ярко проявившую себя на выставке тенденцию к объединению в одном процессе двух (а иногда и более) технологий, порой совершенно разнородных по своей сути, но сравнимых по производительности (необходимое условие для разработки комбинированной технологии). Как обычно, одной из наиболее крупных на выставке была экспозиция компании Arburg GmbH + Co. KG (г. Лоссбург, Германия), представившей 20 действующих установок, 10 из которых были смонтированы на собственном стенде. Основной упор при этом был сделан на возможности повышения эффективности процесса на протяжении всей цепочки создания стоимости литьевой продукции и демонстрацию новых технологий изготовления облегченных конструкций. В частности, разработанная совместно с Центром пластмасс SKZ (г. Вюрцбург) технология прямого литья под давлением армиро-

б

а Фото 1. Узел подачи непосредственно в расплав Пм длинных стеклянных волокон (а) и пример изготавливаемой стеклопластиковой детали (б) (фото: Arburg)

2013 / № 1

www.polymerbranch.com

5

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ванных длинными (длиной до 100 мм) волокнами полимерных материалов (ПМ) предусматривает подачу волокон непосредственно в расплав перед его впрыском, что позволяет использовать более длинные, чем прежде, волокна и производить, таким образом, облегченные изделия с уменьшенной толщиной стенки и повышенными прочностными свойствами (фото 1). В компании считают, что корпус автомобильного ящика для хранения подушки безопасности стал первым предназначенным для практического применения и изготовленным по технологии прямого литья под давлением изделием, армированным длинными волокнами. В новой технологии комбинированного литья используются грануляты монолитного и вспенивающегося ПМ, в результате чего двухкомпонентное изделие формируется непосредственно в литьевой форме (фото 2). Эта разработанная в сотрудничестве с компаниями Krallmann Gruppe (г. Хидденхаузен) и Ruch Novaplast GmbH +Co. KG (г. Оберкирх) технология соединения компонентов изделия позволяет исключить последующие сборочные операции, сократив трудоемкость процесса.

технических решений, включающего в себя систему энергосбережения AES компании Arburg с регулируемым по частоте вращения приводом насосов и охлаждаемым водой приводным электродвигателем. Благодаря оснащению больших машин типа Allrounder S сервогидравлическими приводными системами экономия энергии, по данным производителя, может достигать 50 %. Центральное место в экспозиции немецкой компании Dr. Boy GmbH & Co. KG из г. НойштадтФернталя (фото 4) на выставке заняли оснащенные серводвигателями литьевые машины серии Е, которые производитель характеризует как «энергоэффективные и динамичные при одновременно высокой плавности хода». На машине модели Boy 90 E изготавливались двухкомпонентные полимерные изделия для медицинского оборудования. Для подачи второго компонента машина была оборудована дополнительным узлом впрыска, созданным на базе малой машины модели Boy XS и оснащенным собственными гидравлическим приводом и системой управления Procan Alpha.

Фото 2. Примеры двухкомпонентных деталей, состоящих из монолитного и вспененного Пм и изготовленных за один цикл (фото: Arburg)

Интересным и привлекшим внимание многих специалистов примером интеграции процессов стал также производственный комплекс со встроенной системой создания печатных изображений (фото 3). Объединение робототехники и технологии цифровой печати открывает широкие перспективы для гибкого нанесения печатной информации на изделия с варьируемыми геометрическими параметрами и выпуклыми участками. На гидравлических машинах серии Golden Edition достигнуто уменьшение энергопотребления примерно на 20 % за счет использования комплекса

Фото 3. В новой производственной ячейке шестиосевой робот забирает литьевое изделие (слева) и переносит на установку для нанесения печати (справа) (фото: Arburg)

6

Фото 4. Стенд компании Boy на выставке Fakuma-2012 (источником данного, а также других фото с неуказанным источником является редакция журнала)

Наряду с многокомпонентным литьем под давлением компания Boy продемонстрировала возможности переработки жидкого силикона на литьевой машине модели Boy 35 E. Завершением экспозиции стали продемонстрированные компанией возможности интегрирования робототехники в малые машины. Компания ENGEL Austria GmbH (г. Швертберг, Австрия) представила на выставке десять литьевых машин и автоматизированных производственных комплексов (из них 5 – на собственном стенде). Важная роль при этом была отведена новым электрическим машинам серии e-mac, модульная конструкция которых ориентирована в первую очередь на производство высокоточных изделий технического назначения. Во время работы выставки на машине e-mac 310/100 с усилием смыкания 1000 кН изготавливались двухкомпонентные пробки к бутылкам для вина из полипропилена и образующего под воздействием УФ-излучения сетчатую структуру жидкого силикона, что существенно экономит 2013 / № 1

www.polymerbranch.com

7

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Фото 6. Внимание посетителей на стенде ENGEL привлекала полностью электрическая машина e-motion 310H/50V/180 T combi, на которой изготавливались двухкомпонентные тонкостенные пищевые контейнеры с внешним слоем из полипропилена и внутренним – из сополимера этилена и винилового спирта, который в 10 раз повышает сохранность продукта

Фото 5. Производственный комплекс, включающий бесколонную машину ENGEL victory 1350/300 tech для изготовления корпуса светильника из поликарбоната, установку для последующего нанесения на корпус светильника герметизирующего полиуретанового валика, многоосевой робот и транспортер, занимает всего лишь 24 м2 производственной площади (в первую очередь благодаря бесколонной конструкции машины колонн). При времени цикла 55 с за 8-часовую смену изготавливаются 523 светильника; при этом благодаря объединению двух разнородных, но со сравнимым временем цикла процессов исключаются затраты на промежуточное хранение корпусов (фото: ENGEL)

8

энергию и время по сравнению с традиционной, высокотемпературной технологией литьевой переработки жидких силиконов. К числу других продемонстрированных компанией новинок относятся производственный комплекс для изготовления с применением технологии Mold’nSeal (от компании Sonderhoff ) снабженных полиуретановыми герметизирующими уплотнителями корпусов светильников для помещений с высокой влажностью (фото 5), технология высокоточного литья под давлением содержащих барьерный слой тонкостенных пищевых упаковок на полностью электрической литьевой машине со 100%-ным контролем их качества с помощью видеокамеры (фото 6), а также способ изготовления на машине e-motion 80H/80V/180 T WP combi (также полностью электрической, но в ис-

2013 / № 1

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ полнении для чистых помещений) двухкомпонентных автоинжекторов для медицинского оборудования в (16+16)-гнездной литьевой форме с индексной пластиной (от компании Hack). Свои установки компания ENGEL обычно оснащает роботами серий viper (собственного производства), easix и ленточными транспортерами (также собственного производства), в том числе в специальном исполнении, предотвращающем образование продуктов износа (за счет отсутствия перегибов транспортерной ленты) и, соответственно, загрязнений (фото 7), что отвечает нормам GMP (Good Manufacturing Practice) и особенно важно для литья в чистых помещениях, например, пищевой упаковки или продукции медицинского назначения. Самым, наверное, небольшим, но от этого не менее полезным для переработчиков экспонатом на стенде компании было устройство ENGEL flomo (фото 8), которое, по мнению разработчика, представляет собой наиболее малогабаритный из известных на рынке распределитель охлаждающей воды с автоматическим контролем ее температуры, давления и расхода, устанавливаемый на небольшом расстоянии от литьевой формы для минимизации потерь тепла. Для дальнейшего повышения стабильности технологических процессов компания разработала программный пакет iQ weight control, на который подана заявка на патент. Этот программный продукт, интегрированный в систему управления СС 200, в процессе впрыска анализирует в режиме реального времени изменение давления в зависимости от положения шнека и сравнивает результаты измерений с профилем эталонного цикла.

Фото 7. Ленточный транспортер в специальном для чистых помещений исполнении, соответствующем нормам GMP (фото: ENGEL)

Фото 8. малогабаритное устройство ENGEL flomo для непрерывного контроля температуры и расхода охлаждающей воды (фото: ENGEL)

www.polymerbranch.com

9

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ П р е д с т а в л е н н а я к о м п а н и е й Fe r r o m a t i k Milacron GmbH (г. Мальтердинген, Германия) машина модели F 270 Cube (фото 9), относящаяся к группе средних литьевых машин модульной серии F, не могла не вызвать повышенного внимания по той

Фото 9. машина модели F 270 Cube с усилием смыкания 2700 кн является первой полностью электрической литьевой машиной с кубической литьевой формой (фото: Ferromatik Milacron)

б

а Фото 10. Литьевая машина модели F 160-2F на стенде фирмы Ferromatik Milacron (а) и изготавливаемая на ней двухкомпонентная упаковка для яиц (б)

10

простой причине, что речь идет о первой полностью электрической литьевой машине, оснащенной кубической литьевой формой. Расстояние между колоннами машины составляет 750×750 мм; в центре находится вращающаяся с помощью поворотного устройства кубическая литьевая форма с четырьмя рабочими сторонами, имеющая на каждой стороне 8+8 гнезд. Главный узел впрыска и смонтированный на подвижной крепежной плите второй узел впрыска приводятся в действие электроприводными устройствами и снабжены шнеками с диаметром 45 мм. В области обеих поверхностей раздела формы одновременно изготавливаются по 8 нижних и верхних частей резьбовых крышек. После поворота кубической части формы на 90 о (одновременно с очередным впрыском) на стороне оператора и противоположной стороне машины осуществляется свинчивание обеих частей каждой крышки с помощью встроенного в литьевую форму функционального устройства. Время цикла, включая сборку, составляет 7,5 с. Еще одним экспонатом компании Ferromatik Milacron стала первая из модульной серии F машина для многокомпонентного литья под давлением модели F 160-2F (фото 10). На этой гибридной машине с усилием смыкания 1600 кН в (2+1)-гнездной литьевой форме (производитель – фирма Udo Bodmer) изготавливалась из прозрачного полипропилена (производитель – Borealis) двухкомпонентная упаковка для яиц со средней толщиной стенок всего 0,35 мм. При этом обе наружные части упаковки располагались в литьевой форме с обеих сторон от ее базового элемента и соединялись с ним образующимися в результате направленного течения расплава пленочными шарнирами. Масса впрыска составляет 19 г, время цикла – 2,6 с. Спустя пять лет после создания своих «планетарных» серий Mars, Jupiter, Venus и Mercury компания Haitian International Holdings (Гонконг)

2013 / № 1

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ под брендами ZHAFIR и HAITIAN представила литьевые машины следующего поколения. Компания Zhafir Plastics Machinery GmbH со штаб-квартирой в г. Эберманнсдорфе (Германия) продемонстрировала две полностью электрические литьевые машины для производства медицинских изделий. На машине модели Zhafir Mercury с усилием смыкания 1000 кН и временем цикла 9 с в 64-гнездной литьевой форме изготавливались медицинские пипетки из полипропилена, которые извлекались из формы и штабелировались с помощью робота-манипулятора компании Sepro Robotique. На литьевой машине модели Zhafir Venus II (фото 11) с таким же по величине усилием смыкания производились канюли для инъекций из поликарбоната (масса впрыска – 12 г, время цикла – 8 с). К инновациям в этой серии машин разработчики относят оптимизированный узел впрыска, характеризующийся увеличенным на 20 % ускорением и сокращенным временем впрыска, и модернизированный коленно-рычажный механизм узла смыкания с новой кинематикой, обеспечивающей лучшую динамику движений и уменьшение времени сухого цикла. Компания Haitian Plastics Machinery Group Co., Ltd. (г. Нингбо, Китай) представила машину новой серии Mars II (фото 12). Появившаяся с учетом опыта,

Фото 11. Полностью электрическая литьевая машина серии Venus II, оснащенная усовершенствованными узлами смыкания и впрыска

Фото 12. Сервогидравлическая литьевая машина серии Mars II нового поколения

www.polymerbranch.com

11 11

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Фото 13. Стенд KraussMaffei, объединенный с экспозицией компании Netstal (фото: Р. Е. Schall)

накопленного в результате реализации более 70 тыс. (по данным компании) сервогидравлических машин первого поколения, эта новая машина была разработана китайскими инженерами в сотрудничестве с немецким коллективом специалистов. Усовершенствованная кинематика коленно-рычажного механизма узла смыкания позволила примерно на 25 % уменьшить время сухого цикла и существенно повысить точность движений. На выставочном стенде машина модели Mars II (усилие смыкания – 900 кН), оснащенная системой автоматизации (опять же от Sepro Robotique), изготавливала полипропиленовые контейнеры массой 16 г. Компания KraussMaffei Technologies GmbH (г. Мюнхен) впервые продемонстрировала на выставке машины своей новой серии GX с оптимизированной модульной конструкцией в сочетании с набором дополнительных устройств и систем для реализации различных литьевых технологий (фото 13). В двухплитных машинах серии GX высокая стабильность массы впрыска (колебания не превышают ±0,1 %) сочетается с повышенной производительностью, достигаемой за счет снижения потерь в гидравлической системе и ускорения перемещений рабочих органов. Это обусловлено минимизацией трения в механических узлах, позволившей снизить сопротивление движению примерно до 80 %. Центром экспозиции стала предназначенная для изготовления легких изделий из термопластичных материалов литьевая машина модели GX 650-4300 в исполнении CellForm (фото 14), на которой с применением технологии физического вспенивания

Фото 14. Программирование и управление работой робота LRX и литьевой машины GX 650-4300 может осуществляться с помощью как блока управления машиной, так и портативного пульта управления роботом, которые подключены к единой системе управления мС 6 (фото: KraussMaffei)

MuCell в полностью автоматическом режиме производились корпуса телефонов для использования внутри автомобилей. Управление согласованным в механическом отношении с литьевой машиной линейным роботом LRX 250 может осуществляться с помощью автономного портативного пульта новой системы МС 6 управления литьевой машиной. Интегрированная система контроля качества, оснащенная модулем для обработки видеоизображений, в комбинации с системой контроля массы литьевых изделий обеспечивает постоянное сравнение заданных и фактических значений показателей, которые при выполнении каждого цикла литья под давлением сохраняются и протоколируются системой управления МС 6. Установленная внутри ограниченного защитными ограждениями пространства видеокамера выводит видеоизображение протекающего процесса в режиме реального времени на специальный монитор. Это облегчает оператору возможность слежения за работой сложных и недоступных для прямого наблюдения узлов производственной установки в пусковой период времени и тем самым способствует обеспечению более надежного управления машиной. Нар я ду с н о в о й се р и е й м а ш и н к о м п а н и я KraussMaffei представила литьевые машины из-

Тел.: (812) 334-91-90, (812) 334-97-79

12

2013 / № 1

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ вестных серий АХ и СХ, а также смесительнодозирующую систему EcoStar, предназначенную для переработки полиуретана. Компания Maplan GmbH (г. Тернитц, Австрия) разместила на стенде три машины для переработки эластомеров. В качестве наиболее важного достижения была представлена технология переработки жидкого силикона на горизонтальной машине MHF 400/200 edition с усилием смыкания 2000 кН (фото 15), оснащенной узлом впрыска Siljector (рис. 1) и современным пакетом программ PC5000touch V3 для системы управления. На этой машине, оборудованной гидравлическим подъемным устройством, центральным выталкивателем и активной системой управления игольчатыми запирающими устройствами двойных холодных каналов, изготавливались браслеты из жидкого силиконового каучука. Машины этого типа работают с использованием принципа FIFO и активных обратных клапанов (более подробно см. ПМ № 4, 2012, с. 30–31. – Прим. ред.). Они характеризуются высокой точностью дозирования, максимальный объем которого составляет 100, 200 или 400 см3 в зависимости от типоразмера используемого узла.

Фото 15. Горизонтальная машина MHF 400/200 edition на стенде компании Maplan

Рис. 1. Конструкция узла впрыска Siljector обеспечивает возможность его быстрой и простой очистки при смене перерабатываемой смеси (рисунок: Maplan)

www.polymerbranch.com

13

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ Обе другие машины демонстрировали переработку термопластичных эластомеров (ТПЭ). По словам одного из руководителей компании г-на Гебеля, именно это направление выглядит в настоящее время перспективным в литьевой технологии производства изделий из эластопластов, поскольку во многих случаях можно добиться того же уровня показателей качества изделий из ТПЭ, что и у резиновых аналогов, но при меньшем времени цикла благодаря отсутствию стадии вулканизации каучука. На вертикальной машине модели MTF 220P/160 edition S с сервогидравлическим приводом типа CoolDrive-II, работающей опять же с использованием принципа FIFO и занимающей небольшую производственную площадь, было продемонстрировано энергосберегающее производство внутренних деталей для защитных масок. Конструкторская концепция машины обеспечивает экономию до 70 % энергии по сравнению с машинами, оснащенными традиционными приводными системами. Машина модели MTTF 100P/40C с рамой C-образной формы и усилием смыкания 401 кН также была оснащена энергосберегающим приводом типа CoolDrive-II. Благодаря бесколонной конструкции она может быть использована для производства более сложных по форме изделий. Компания Negri Bossi, являющаяся подразделением компании Sacmi Imola S. C. (г. Имола, Италия), представила на выставке две энергоэффективные производственные системы. Центральным компонентом первой установки, предназначенной для производства компонентов медицинского оборудования, служила электрическая двухплитная литьевая машина модели Eleos с усилием смыкания 800 кН (фото 16). Ее характерными особенностями являются электрический узел впрыска для подачи жидкого силикона и электрическая система управления перемещением подвижных крепежных плит при открывании и закрывании литьевой формы. Ги-

14

Фото 16. на полностью электрической литьевой машине модели Eleos компании Negri Bossi изготавливались компоненты медицинского оборудования (фото: Negri Bossi)

дравлический агрегат, включающий в себя серводвигатель и приводимую в действие через инвертор систему, управляет перемещением тяговых механизмов для стержней и выталкивающей системы. В качестве второго объекта экспозиции был представлен гибридный пресс с усилием смыкания 2200 кН и встроенным роботом с боковым доступом (Sytrama), предназначенный для изготовления упаковок. При первом (после переориентации деятельности группы компаний) совместном с компанией KraussMaffei участии на выставке (см. фото 13) фирма Netstal-Maschinen AG (г. Нефельс, Швейцария) подняла «завесу тайны» над самой новой моделью из расширенной серии литьевых машин ELION. Эта машина с усилием смыкания 3200 кН (фото 17, а), работающая в составе производственного комплекса, была использована для изготовления тонкостенных крышек к пищевым упаковкам по технологии этикетирования в форме (IML). Литьевые изделия изготавливались из полипропилена в (4+4)-гнездной

2013 / № 1

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

а

б

в

Фото 17. новая литьевая машина ELION 3200 (а), узел смыкания с пятиточечным коленно-рычажным и кривошипно-шатунным механизмами (б) и высокоскоростной узел впрыска (в) (фото: Netstal)

этажной литьевой форме с временем цикла 3,5 с. При этом, благодаря новой системе Eco-Power-unit, было достигнуто дальнейшее снижение потребляемой гибридной машиной энергии, которое по сравнению с машиной, оснащенной традиционной гидравлической коленно-рычажной приводной системой, удалось уменьшить примерно на 40 %. Благодаря появлению новой модели компания предлагает в настоящее время литьевые машины серии ELION со значениями усилия смыкания в целом от 500 до 3200 кН. Модульная конструкция машины допускает возможность комбинирования нового электрического узла смыкания (см. фото 17, б) не только с электрическим, но и с гидравлическим узлом впрыска. Благодаря сухим, не требующим смазки направляющим машина может быть использована для производства как деталей медицинского оборудования, так и технических изделий, к которым предъявляются особенно высокие требования. При условии применения известного по литьевым машинам серии EVOS высокоскоростного гидравлического узла впрыска (см. фото 17, в) скорость впрыска может быть увеличена до 2000 мм/с, благодаря чему время заполнения гнезда формы при изготовлении тонкостенных деталей упаковок составляет менее 0,1 с. Фирма Stork Plastics Machinery B.V. (г. Хенгело, Нидерланды) представила всего одну литьевую машину – STORK e 2500-850 (фото 18), но «зато какую» (по мнению представителей фирмы)! На машине в одной форме производились 2 декорированных ведерка емкостью 1 л и 2 ручки из полипропилена, которые затем автоматически собирались друг с другом. При этом путь течения расплава был в 400 раз больше толщины стенки ведерка (0,55 мм), а время цикла составляло всего 4,2 с (за время чтения www.polymerbranch.com

15

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

16

Фото 18. Полностью электрическая машина STORK e 2500-850 на стенде компании Stork Plastics Machinery

Фото 19. Сразу две технологии комбинированного литья под давлением – IMD и IML – были реализованы на гидравлической литьевой машине Systec 210-430

этого абзаца могло бы быть произведено, наверное, 8 таких изделий), что на несколько десятых секунды было меньше, чем у конкурентов – других экспонентов выставки. Именно на этом достижении с гордостью акцентировали внимание посетителей сотрудники Stork (скоро борьба, наверное, пойдет за сотые доли секунды). Новый подход к комбинированию технологий этикетирования (IML) и декорирования (IMD) в форме, обеспечивающий возможность одновременного интегрирования функций и создания декоративных эффектов при изготовлении продукции, продемонстрировала на выставке компания Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery GmbH (г. Швайг, Германия). Представленный ею способ позволяет изготавливать дисплеи с интегрированными элементами и поверхностями управления в рамках одноступенчатого процесса и в дополнение к этому отказаться от применения стекла. Это становится возможным благодаря использованию про-

зрачной электропроводящей пленки для изготовления емкостных кнопок управления и регуляторов. Показанная на выставке гидравлическая литьевая машина модели Systec 210-430 с усилием смыкания 2100 кН (фото 19) была использована для производства из полиметилметакрилата рамок для дисплеев толщиной 2 мм, на передних сторонах которых по технологии IMD закреплялась декоративная пленка, а на противоположных сторонах, с применением технологии IML, – функциональная пленка. Подача декоративной пленки осуществлялась с помощью специального устройства, смонтированного над зоной литьевой формы. Функциональная пленка, переносимая шестиосевым роботом, с высокой точностью фиксировалась в литьевой форме с использованием принципа вакуумирования. Новинкой стала и расширенная опция multi для машин серии IntElect. В соответствии со специфическими требованиями, предъявляемыми при многокомпонентном литье под давлением, маши-

2013 / № 1

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ны группы multi характеризуются увеличенным ходом выталкивателя и мог ут быть оснащены вращающимся диском, привод которого подключен к усовершенствованной системе управления NC5 plus. Это позволяет без осложнений использовать крупногабаритные литьевые формы; для таких слу чаев компания-пр оизводитель пр едлагае т оборудование с плитами увеличенных размеров. Начало было положено на данной выставке литьевой машиной модели IntElect multi 350 с усилием смыкания 3500 кН и расстоянием между колоннами 830×830 мм (фото 20). Движения машины осуществляются с помощью активных приводов и электрогидравлического насоса с регулированием давления и расхода, что позволило повысить КПД машины на всех стадиях процесса литья под давлением. Компания Sumitomo (SHI) Demag не ограничилась собственной экспозицией. Так, на стенде своего многолетнего партнера, французской фирмы Sepro Robotique была представлена быстроходная гибрид-

Фото 20. новая литьевая машина IntElect multi 350 на стенде Sumitomo (SHI) Demag

Фото 21. Изготовленное на гибридной машине El-Exis SP 250-1600 в двухгнездной форме этикетированное ведерко из полипропилена (масса – 38 г, толщина стенки – 0,65 мм, отношение длины течения расплава к толщине – 280, время цикла – 4,5 с) (фото: Sumitomo (SHI) Demag)

www.polymerbranch.com

17

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Фото 22. Живое обсуждение новой машины модели MacroPower XL 550 на стенде компании Wittmann Battenfeld (фото: P. E. Schall)

ная машина модели El-Exis SP 250-1600 с усилием смыкания 2500 кН, на которой изготавливались ведерки из полипропилена емкостью 1 л с закрепляемыми на них в форме этикетками (фото 21). Используемый при этом робот с доступом к машине с боковой стороны (side-entry) может обслуживать литьевые машины с усилиями смыкания до 5000 кН и необходимой протяженностью зоны перемещения до 2200 мм. При этом система управления Visual 3 компании Sepro в режиме реального времени взаимодействует с системой управления NC5 plus литьевой машины. В се п я т ь у с т а н о в о к к о м п а н и и Wi t t m a n n Battenfeld GmbH (г. Коттингбрунн, Австрия) были оснащены собственными периферийными устройствами. При этом компания постаралась продемонстрировать основные возможности оборудования в сочетании с новыми разработанными технологическими процессами. Это относится, в частности, к новой литьевой машине модели MacroPower XL 550 с расстоянием между колоннами 1120×970 мм (фото 22), которая представляет собой модернизированную в направлении увеличения размеров плит машину прежней модели с усилием смыкания 5500 кН. На машине изготавливали корпуса из АБС-пластика с применением технологии произ-

18

водства легких конструкций Cellmould. Эта технология позволяет изготавливать изделия со вспененной структурой, причем используемый в качестве порообразователя азот вводится в полимерный материал непосредственно в цилиндре машины в процессе пластикации. Все необходимое для реализации данной технологии оборудование, включая инжекторы, устройства для образования и регулирования подачи газа, было разработано компанией Wittmann Battenfeld. В дополнение к характеристике «литьевой» экспозиции было бы справедливым добавить несколько примеров представленного на ней периферийного оснащения, без которого не обходилась практически никакая литьевая установка на выставке. Та к, ком п а ни я Wer ner Ko ch M a s chi nen technik GmbH, (г. Испринген, Германия) среди прочего периферийного оборудования продемонстрировала два новых варианта своей новой запатентованной гравиметрической дозирующей системы GRAVIKO – GK 65 (максимальная производительность – 80 кг/ч) и GK 200 (250 кг/ч) (фото 23). В системе GRAVIKO нового поколения отдельные компоненты (их число может достигать четырех) в форме гранул или порошка через специальную заслонку или путем объемного дозирования подаются во взвешивающую емкость. Затем фактический вес компонентов сравнивается с заданным значением, и при совпадении сыпучий материал разгружается в расположенный ниже смеситель, откуда в дальнейшем поступает на перерабатывающую установку. Точность дозирования гранулята находится в пределах ±4 гранул на 1000 гранул независимо от его насыпной плотности, что, по мнению производителя, является пока не достижимым ни для какой другой имеющейся на рынке дозирующей системы. Настройка и управление дозаторами осуществляется с помощью блока управления MCm-G Touch. После ввода требуемой рецептуры с сенсорного дисплея процесс дозирования может начинаться с первого же цикла, т. е. без какой-либо калибровки. Новинкой здесь стала опция Loss in weight – система регулирования дозирования по потере веса, которое основано на регистрации веса добавленного мате-

2013 / № 1

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

б

а Фото 23. По словам профессора, д-ра Вернера Коха, генерального директора и владельца компании Koch-Technik (а), одними из главных конструкторских принципов и основных приоритетов при проектировании любого периферийного оборудования компании, включая новые дозирующие системы GRAVIKO, являются удобство и быстрота их обслуживания (б)

Фото 24. особенно широко на стенде компании Staeubli были представлены и новые, и проверенные образцы быстроразъемных моно- и мультисоединений (фото Р. Е. Schall)

риала и производится в гравиметрической системе с очень высокой точностью. Все узлы систем GK 65 и GK 200 можно легко осматривать и очищать без демонтажа с машины, поворачивая, отодвигая или откидывая составные элементы системы (см. фото 23, б). Быстродействующие затворы, а также приспособления для пово-

рота и перемещения позволяют выполнять быструю установку или переналадку всех узлов без использования каких-либо инструментов. Год проведения выставки стал юбилейным для международного концерна Staeubli, основанного 120 лет назад. На объединенном стенде площадью 100 м2 была представлена продукция двух компаний, входящих в

www.polymerbranch.com

19

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Фото 25. новый металлосепаратор модели Protector Professional (фото: S+S Separation and Sorting Technology)

концерн, – Staeubli Connectors и Staeubli Robotics (фото 24). Но это формально на одном… А фактически на многих стендах партнеров Staeubli, производителей литьевого оборудования, можно было также увидеть образцы продукции концерна – робототехнические устройства, магнитные крепежные плиты, а также всевозможные быстроразъемные соединения энергоносителей и сред, способствующие повышению коэффициента использования основного оборудования. Компания S+S Separation and Sorting Technology GmbH (г. Шенберг, Германия) в качестве новинки презентовала на выставке новый металлосепаратор модели Protector Professional (фото 25 и рис. 2), способный автоматически распознавать, отделять и удалять даже очень мелкие магнитные и немагнитные металлические включения из гранулированных и порошкообразных ПМ. Другими достоинствами этого устройства являются компактность и пригодность к монтажу непосредственно на различном периферийном или перерабатывающем оборудовании от различных производителей. По мере прохождения выставки можно было обратить внимание на то, что на все большем числе экспонатов, включая литьевые машины, появлялась табличка «Продано». В год проведения выставки «К» в Дюссельдорфе (в данном случае с 16 по 23 октября 2013 г.) Fakuma «отдыхает», и следующая, 23-я по счету Fakuma со-

20

а

б

Рис. 2. Схема состояния металлосепаратора Protector Professional в процессе подачи в перерабатывающую машину 4 качественного материала (а) и удаления материала 7, загрязненного металлическими включениями 5 (б): 1 – материальная воронка; 2 – индуктивная катушка; 3 – узел сепарирования; 6 – сопло Вентури (источник: S+S Separation and Sorting Technology)

стоится через два года (с 14 по 18 октября 2014 г.) и пройдет, как обычно, в г. Фридрихсхафене на берегу Боденского озера, на границе Германии, Австрии и Швейцарии. Более подробную информацию можно найти на сайте www.fakuma-messe.com. Подготовлено редакцией с использованием пресс-материалов выставочной компании P.E. Schall GmbH и компаний – экспонентов выставки

Injection Moulding at Fakuma-2012 On Oct. 16–20, 2012 at Friedriсhshafen, Germany 22nd Fakuma – the International Trade Fair for Plastics Processing – has taken place.

Examples of innovations in technology and equipment for injection molding of plastics which were presented at the exhibition are discussed here.

2013 / № 1

ВсПОМОгАТЕЛЬНОЕ ОбОРуДОВАНИЕ Чтобы добиться успеха в бизнесе, один японский консультант порекомендовал своему клиенту из россии покрасить все стены на заводе белой краской… Денег за консультацию заплатили немало, поэтому решили последовать совету «гуру». Когда все стены стали белыми, только тогда увидели, какой беспорядок царит на производстве… Конвейерные линии – наиболее распространенное устройство для автоматизированной транспортировки готовой продукции (источник: MTF Technik)

«Покрасьте стены в белый цвет…» В. И. машинистов, директор ООО «Формотроник» (Нижний Новгород)

П

ри производстве изделий из полимерных материалов методом литья под давлением нередко вокруг термопластавтомата (ТПА) сосредоточены все необходимые материалы: сырье в мешках, краситель, литники,

Фото 1. Пример транспортера с магнитной лентой, способного перемещать металлические изделия вертикально под углом 90о (источник: MTF Technik)

22

готовые изделия, пустая тара для их упаковки; иногда здесь же лежит и подменная литьевая форма. А уж если нужна еще и облойщица, то развернуться вокруг ТПА, например, наладчику, просто негде. И ставят тогда станки с большим технологическим разрывом один от другого, расходуя при этом производственные площади. Поэтому расчетливый предприниматель старается максимально освободить рабочую зону

вокруг ТПА, оставляя минимальные расстояния между ними: формы лежат отдельно на стеллажах, сырье и добавки хранятся, готовятся и подаются на ТПА централизованно, силосы и холодильники вынесены на улицу, за пределы цеха… Несколько сложнее бывает с отводом из производственной зоны готовой продукции и отходов производства. Хотя и здесь найдены интересные решения: прежде всего, это, конечно, конвей-

Фото 2. Внешний вид одной из систем трубопроводного пневмотранспорта (источник: PTSE)

2013 / № 1

ВсПОМОгАТЕЛЬНОЕ ОбОРуДОВАНИЕ ерные линии – наиболее распространенное устройство для перемещения готовой продукции на склад или на сборку (см. фото у заголовка статьи). Современные конвейеры отличаются по геометрии полезного перемещения, по ширине, длине, углу наклона и типу ленты, по управлению приводами (постоянный или управляемый от ТПА). Существуют даже транспортеры с магнитной лентой, которые могут перемещать металлические детали или даже полимерные изделия с массивным металлическим закладным элементом (под «металлическими», разумеется, подразумеваются способные намагничиваться), вертикально – под углом 90о (фото 1)! Не являются новинкой конвейерные сепараторы, разделяющие изделия различных размеров или, например, литники от готовых изделий. Все это разнообразие ленточных транспортеров и их опций дает возможность формировать целые конвейерные системы, организовывать упорядоченные потоки готовой продукции из производственной зоны в место сборки или упаковки. Примером разработки подобных систем может служить продукция немецкой компании MTF Technik (г. Бергнойштадт), специализирующейся на разработке и производстве сложных конвейерных линий.

Фото 3. Подвесная роликовая дорога, размещенная по периметру вокруг рабочей зоны с ТПа (источник: Weener Plastic Packaging Group)

www.polymerbranch.com

Но это неполный перечень способов автоматизированного транспортирования готовой продукции от ТПА. Оригинальное решение перемещения мелких изделий из пластмасс предложили специалисты немецкой фирмы PTSE из г. Айбенштока. Они разработали систему трубопроводного пневмотранспорта, которая так же успешно справляется с задачей транспортирования готовой продукции (фото 2). Данные системы способны перемещать изделия на расстояния до 200 м, а с переходными бункерами – практически без ограничения. Поставщики разработали также систему стрелок для распределения потоков изделий, что делает систему более гибкой к нуждам конкретного производства. Пневмосистемы PTSE, разумеется, значительно компактнее конвейерных линий, потребляют меньше электроэнергии, более скоростные, хотя и имеют существенные ограничения по весу, размерам готовых изделий и не столь бережно обходятся с изделиями при транспортировке. Они прекрасно справятся с работой по отводу, например, крышек для ПЭТ-бутылок, дюбелей, мелких деталей счетного механизма и т. п. Весьма творчески подошли к решению проблемы разгрузки рабочего места у ТПА специалисты известной американской компании Weener Plastic Packaging Group, разместив по периметру вокруг рабочей зоны подвесную роликовую дорогу с люльками для картонной упаковки (фото 3). Люльки с промежутком в 4 м движутся с низкой скоростью вокруг производственной зоны цеха, постоянно подвозя стандартную свободную тару и забирая коробки с готовой продукцией. Таким образом, рядом с машиной не скапливается ни пустая, ни заполненная тара. Линия проходит через склад, где работник снимает упакованные коробки и загружает пустую тару на уходящие люльки. К а ж д о е и з п р ед л о ж е н н ы х решений способно освободить существенные площади вокруг ТПА, а значит, увеличить отдачу с квадратного метра производственной зоны цеха. Покрасьте стены белой краской, возможно, придут и новые идеи!

23

ВсПОМОгАТЕЛЬНОЕ ОбОРуДОВАНИЕ

Дробилки-измельчители серии ИПм и пневмотранспорты серии ТП для вторичной переработки отходов Ю. Г. Лисицын, заведующий группой Кб механизации производственных процессов ОАО «НИИпроектасбест»

П

оследние десять лет ОАО «НИИпроектасбест» успешно работает над решением актуальной проблемы переработки и утилизации отходов полимерных и других материалов, в результате чего разработан и поставлен на производство модельный ряд дробилок-измельчителей серии ИПМ (табл. 1) и пневмотранспортов серии ТП (табл. 2), предназначенных для измельчения, фракционирования и транспортирования отходов. Использов ание др о билкиизмельчителя ИПМ-1/11,0 (см. фото, а) в ООО «ПК «Т и С» (г. Пермь), ОАО «Гипсополимер» (г. Пермь) и ЗАО «Промфибраснаб» (г. Ленинск-Кузнецкий, Кемеровская обл.) позволило ввести в хозяйственный оборот отходы, образующиеся при производстве изделий из минераловатных плит, гипсокартона и жгута из ПП. Замена вышедших из строя дробилок на дробилки-измельчители ИПМ-1/18,5 (см. фото, б) позволила в 2,5 раза увеличить производительность оборудования и повысить качество дробленого материала (за счет снижения температуры его нагрева)

а

б

в линиях украинского производства по переработке ПЭ-пленки в ООО «Уралтермопласт» (г. Арамиль, Свердловская обл.), немецкого производства по переработке ПЭТ-тары в ООО «Лангуст» (г. Краснотурьинск, Свердловская обл.) и отечественного производства по переработке обрези оконного и подоконного профилей, панелей из жесткого ПВХ в ООО «АдеГрупп» (г. Арамиль). Дробилки-измельчители данной модели эффективно применены при измельчении аккумуляторов (ООО «Дилер Курск», г. Курск), ПП-мешков (ОАО «Оренбургские минералы», г. Ясный, Оренбургская обл.), алюминиевых проводов и стружки (ООО «Вторма », г. Ус ть-Катав, Челябин ская обл.), искусственной ткани (ОАО «Уральский завод АТИ», г. Асбест, Свердловская обл.), мононити из ПЭТ, ПА и сетки из нее (ОАО «Краснокамский завод металлических сеток», г. Краснокамск, Пермский край). На участках переработки бракованных труб в ООО «Талицкие полимеры» (пос. Троицкий, Талицкий р-н Свердловской обл.), ЗАО «Сибпромкомплект» (г. Тюмень),

в

О О О «Омский завод трубной изоляции» (г. Омск), ООО «Санполимер» (г. Таганрог, Ростовская обл.), ООО «Вадис-центр» (г. Железнодорожный, Московская обл.), ЗАО ПК «Технотрон» (г. Набережные Челны), ОАО «Стройпластполимер » (г. Екатеринбург), ООО «Диагональ» (г. Дзержинск, Нижегородская обл.), ООО «Иркутский трубный завод» (г. Ангарск, Иркутская обл.) замена дробилок ИПРТ-300 на дробилки-измельчители ИПМ1/45,0 (см. фото в) позволила увеличить производительность у час тков з а с че т иск лючения операции предварительной резки труб, перерывов для охлаждения дробилки и улучшить сыпучесть дробленого материала благодаря отсутствию его ворсистости. Эксплу атационна я надежность, простота технического обслуживания, повышенный срок службы подшипников и ножей дробилки-измельчителя ИПМ3/11,0 (см. фото, г) обеспечили увеличение производительности участков по измельчению отходов ламинированных подоконников в ООО «Авангард» (г. Тюмень) и ЗАО «Биохимпласт» (г. Дзер-

г

д

Примеры продукции оао «нИИпроектасбест»: а – дробилка-измельчитель ИПм-1/11,0; б – дробилка-измельчитель ИПм-1/18,5 и пневмотранспорт ТП-2000; в – дробилка-измельчитель ИПм-1/45,0 и пневмотранспорт ТП-2000/0,3; г – дробилка-измельчитель ИПм-3/11,0 и пневмотранспорт ТП-2000/0,3; д – дробилка-измельчитель ИПм-9/2,2

24

2013 / № 1

ВсПОМОгАТЕЛЬНОЕ ОбОРуДОВАНИЕ Таблица 1. наименование отходов, перерабатываемых в дробилках-измельчителях серии ИПм модель

наименование измельчаемых отходов

ИПМ-1/11,0

гипсокартон, плита минераловатная, полимерные изделия с толщиной стенки до 10 мм, в том числе стретч-пленка, тканая полипропиленовая и ПЭТ-тара, резина

ИПМ-1/18,5

Аккумуляторы, бумага, древесина, ДВП, ДсП, картон, кожа, линолеум, паронит, полимерные изделия, в том числе стретч-пленка, тканая полипропиленовая и ПЭТ-тара, трубы из ПЭВД, ПЭНД, ПВХ и ПП с толщиной стенки до 15 мм, резина, провод (стружка) алюминиевый и медный, ткань и волокна минеральные и искусственные

ИПМ-1/45,0

То же, но с толщиной стенки – до 50 мм Полимерные панели и подоконники (ширина – до 720 мм, ИПМ-3/11,0 толщина стенки – до 5 мм) Полимерные изделия и слитки (ширина – до 400 мм, толщина – ИПМ-5/7,5 до 100 мм) ИПМ-5/30,0* Полимерные изделия (трубы) и слитки (диаметр и толщина – до 600 мм) ИПМ-7/6,0*

Пенопласт (ширина – до 1350 мм, толщина – до 330 мм)

ИПМ-9/2,2

Полимерная лента и пусковые отходы (ширина – до 50 мм, толщина – до 2 мм), полимерные охлажденные стренги и трубки (диаметр – до 10 мм), ПВХ-оболочка кабелей

ИПМ-11/3,0

Пенопласт и поролон (ширина – до 150 мм, толщина – до 115 мм)

* В стадии разработки. Таблица 2. назначение пневмотранспортов серии ТП модель

назначение

ТП-2000

Транспортирование измельченного материала из разгрузочного бункера дробилки-измельчителя в следующую машину технологической линии переработки полимерных отходов (емкость) или очистка воздуха в рабочем пространстве дробилки-измельчителя

ТП-2000/0,3

Транспортирование измельченного материала из разгрузочного бункера дробилки-измельчителя в накопитель пневмотранспорта, выгрузка измельченного материала из накопителя в полипропиленовый мешок или мягкий контейнер, очистка использованного воздуха

жинск) после замены дробилок китайского производства. Применение дробилкиизмельчителя ИПМ-5/7,5 в ЗАО «Стигма-НН» (г. Нижний Новгород), ООО «Промсырье» (г. Екатеринбург), ООО «Тепофол» (г. Москва) позволило наладить переработку полимерных слитков. Благодаря использ ов анию дробилки-измельчителя ИПМ9/2,2 (см. фото, д) в ООО «Кос улинский абразивный завод» (пос. Верхнее Дуброво, Свердловская обл.), ООО «Максипласт» (г. Голицино, Московская обл.) возвращена в производство бракованная и использованная полимерная упаковочная лента. Для измельчения отходов поролона при производстве мягкой игрушки в НПП «Энергомеханика» (с. Махалино, Кузнецкий www.polymerbranch.com

р-н Пензенской обл.), на фабрике «Магнат» (г. Туймазы, Республика Башкортостан) применена дробилка-измельчитель ИПМ11/3,0, котора я так же успешно работает в ООО «Пластблок» (г. Верхняя Пышма, Свердловская обл.) и «ИП Петрушенко» (г. Ростов-на-Дону) на измельчении пенопласта. Использование пневмотранспорта ТП-2000 (см. фото, б) в комплексе с дробилкой-измельчителем

ИПМ-1/18,5 при переработке медного провода в ООО «ЭнергияПлюс» (г. Екатеринбург) способствовало улучшению санитарногигиенических условий труда обслуживающего персонала. В линии переработки использованной стретч-пленки в ООО «Чистые технологии» (г. Ревда, Свердловская обл.) были установлены пневмотранспорт ТП-2000 и дробилкаизмельчитель ИПМ-1/11,0 (взамен дробилки ИПР-150), что обеспечило повышение производительности линии в 2 раза. Применение пневмотранспорта ТП-2000/0,3 (см. фото, в) при переработке бракованных труб в ТОО «Карал Пласт» (г. Сарань, Карагандинская обл., Республика Казахстан) позволило увеличить производительность дробилкиизмельчителя ИПМ-1/45,0, снизить температ уру нагрева измельченного материала и деталей дробилки-измельчителя, повысить однородность фракционного состава измельченного материала и обеспечить непрерывность технологического процесса. Использование пневмотранспорта ТП-2000 в ООО «Вторп л а с т м а т е р и а л ы » ( г. С а н к т Петербург) и ТП-2000/0,3 в ООО «КЭСТ» (г. Уфа) дало возможность исключить потери транспортируемого материала, снизить выход переизмельченного материала и транспортировать материал по сложной траектории. Есть и другие примеры успешного внедрения дробилокизмельчителей серии ИПМ и пневмотранспортов серии ТП на предприятиях наших российских и зарубежных партнеров. Предлагаемое оборудование – ноу-хау нашего института и ваши конкурентные преимущества. Приглашаем к обоюдовыгодному сотрудничеству!

ОАО «НИИпроектасбест», Конструкторское бюро механизации производственных процессов Россия, 624266, Свердловская обл., г. Асбест, ул. Промышленная, 7. Тел./факс: +7(34365) 74107, -43200; www.kbmpp.ru; www.niiasbest.ru; e-mail: mpp@niiasbest.ru; nii@uraltc.ru

Посетите наш стенд 1ЕЕ07 в пав. № 1 на выставке «Интерпластика-2013» (29.01–01.02.2013, Экспоцентр, Москва)

25

Cовременное оборудование и передовые технологии в производстве крышек и колпачков из пластмасс Б

олее 70 российских и иностранных участников и слушателей собрала одноименная с заголовком данного обзора конференция, организованная ООО «ЭНГЕЛЬ» 22 ноября 2012 г. в конференц-зале московского отеля «Интерконтиненталь». Характерной особенностью мероприятия стало многообразие поднятых в докладах вопросов, с разных сторон освещавших проблемы и достижения в области изготовления пластиковых колпачков и крышек – продукции, наверное, наиболее массового в индустрии пластмасс производства. Открыл конференцию вице-президент ENGEL Austria GmbH в России и СНГ Олаф Кассек, обозначив тематику докладов и рассказав о реализованных компанией проектах по производству укупорочных средств в России, Украине и Беларуси. Далее было заслушано 9 докладов от представителей 9 фирм. В первом докладе, сделанном на тему «Эффективные технологии и оборудование в производстве крышек для напитков», специалист по продажам оборудования для упаковочных изделий ENGEL Курт Хелль осветил ряд технико-экономических особенностей литья под давлением этого вида продукции. По его данным, в настоящее время ежегодное мировое потребление пластиковых крышек различного назначения (рис. 1) составляет около 730 млрд шт. (из них более 60 % предназначены для закупоривания напитков), а ожидаемый спрос на них будет расти примерно на 6 % в год.

Источник: Messe Duesseldorf

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

максимальная производительность N литьевых машин серии ENGEL e-cap при изготовлении крышек для негазированной воды при различной гнездности n формы* (источник: доклад К. Хелля)

модель e-cap 200 e-cap 280 e-cap 280 WP e-cap 380 e-cap 420 * Время цикла – 2,8 с

n 48 64 72

N, шт./ч 61 700 82 200 92 500

96

123 400

Далее докладчик выделил и последовательно проанализировал четыре основных требования к литьевому оборудованию для производства крышек для напитков. В их числе: • повышенная производительность; • низкие производственные расходы; • высокий коэффициент использования оборудования; • чистота производства. Всем этим требованиям отвечают специально предназначенные для решения задач в области изготовления пластиковой упаковки полностью электрические, высокопроизводительные машины серии ENGEL e-cap (см. таблицу). Дополнительно повысить производительность процесса (за счет уменьшения времени цикла) и одновременно снизить расходы на материал, которые составляют львиную долю в себестоимости продукции Оборотный капитал – 0,8 % Помещение – 0,7 % Эксплуатация – 1,2%

Безалкогольные напитки – 30 %

Средства гигиены и др. – 18 %

Пиво – 10 % Другие напитки – 23 %

Рис. 1. Современная структура спроса на пластиковые крышки в зависимости от их назначения (источник: доклад К. Хелля)

26

Брак – 0,6 % Обслуживание – 0,5 %

Машина – 3,5 % Администрирование – 4,9 %

Лекарственные препараты – 7 % Продукты питания – 12 %

Краситель – 2,0% Персонал – 3,5%

Оборудование – 6,4 % Электроэнергия – 7,1 %

Материал – 67,5%

Рис. 2. Характерная структура производственных издержек при литье под давлением пластиковых крышек массой 2,3 г (источник: доклад К. Хелля)

2013 / № 1

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ (рис. 2), позволяет снижение массы крышек без ущерба для их эксплуатационной пригодности. Далее г-н Хелль, анализируя возможность снижения производственных расходов за счет уменьшения второй по значимости составляющей себестоимости производства – энергопотребления (см. рис. 2), представил данные, подтверждающие преимущества полностью электрических машин в этом вопросе. Так, при литье крышек типа short neck с общей массой впрыска 51,8 г и временем цикла 3,4 с на 48-гнездной форме машина ENGEL e-cap 180 (удельное электропотребление 0,443 кВт⋅ч/кг) экономит до 61 % электроэнергии по сравнению с полностью гидравлическим аналогом (0,915 кВт⋅ч/кг). Такой важный фактор, как коэффициент использования К оборудования, напрямую связан с его ценовой доступностью: чем выше значение К, тем быстрее оно окупится. Но здесь следует принимать во внимание специфику оборудования для производства крышек, фактически представляющего собой поточную линию, в которую, помимо собственно литьевой машины и формы, обычно входят транспортер, система кон-

а

б Фото 1. Каждая из 123 400 крышек (а), изготавливаемых за один час на полностью электрической машине ENGEL e-cap 3440/420 (б), подвергается оптическому контролю с быстродействием 0,03 с/шт. (фото: ENGEL)

www.polymerbranch.com

троля качества, которая по производительности не должна уступать основной операции литья (фото 3), а также узлы обрезки отрывного кольца и фальцевания. И даже если значение К у литьевой машины составляет 90–95 %, то у линии оно будет объективно меньше. Поэтому-то так важна надежность и безотказность работы всех ее компонентов. Наконец, удовлетворению требований по чистоте производства, особенно важной для такой продукции, как крышки для напитков, способствует то, что у машин серии e-cap колонны не выполняют функцию направляющих, оставаясь постоянно чистыми, а коленнорычажный механизм узла смыкания заключен в герметичный кожух. В следующем сообщении, сделанном на тему «Однокомпонентные облегченные крышки для напитков и новая технология z-slides», представитель австрийской фирмы z-moulds по производству литьевых форм Юрген Фен рассказал о формах для литья крышек различной конструкции и привел множество примеров разнообразных укупорочных средств, в том числе крышек, одобренных компанией Coca-Cola. Модульность проектируемых фирмой форм позволяет производить быструю замену формообразующих деталей при переходе на новый вид продукции. От швейцарской фирмы PackSys Global Ltd. выступил руководитель отдела продаж Ули Кобэл («Особенности производства крышек с повышенной плотностью укупорки и защитой от вскрытия»). Эта фирма предлагает фальцовочно-резательное оборудование и машины для формования прокладок для колпачков. Особое внимание при этом уделяется производительности процесса, которая не должна уступать производительности литья под давлением, и долговечности рабочего инструмента (достигнут ресурс порядка 200 млн колпачков на один нож). Ге н е р а л ь н ы й д и р е к т о р н е м е ц к о й ф и р м ы Intravis GmbH Герд Фурман рассказал о системах видеоинспекции пластиковых крышек («Современные системы контроля качества готовой продукции в производстве

27

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ крышек»). Компания является экспертом в области подобных устройств и поставляет оборудование ведущим производителям упаковки по всему миру. Запатентованная ею видеосистема модели CapWatcher II модульного исполнения (фото 2) может контролировать до 144 000 деталей в час (до 40 объектов в секунду!) и распознает при одновременном использовании модулей для внутренней и внешней инспекции Фото 2. Запатентованная практически все видимые система CAPWatcher II дефекты. Впечатляющим для многопараметрового выглядит лишь одно их видеоконтроля пластиковых крышек (фото: Intravis) перечисление: • отклонения диаметра, овальность и повреждения контрольного кольца и конусного уплотнения; • прижоги и загрязнения внутренней плоской поверхности крышки; • отклонения цвета; • линии течения; • горизонтальный и вертикальный облой; • повреждение лепестков; • открытые и закрытые недоливы; • точки на наружной стенке крышки; • отсутствие контрольного кольца; • недопустимый изгиб лепестков; • отклонения по высоте крышки и др. Модуль CW2C с видеокамерой уверенно «читает» номер гнезда на внутренней плоской поверхности крышек (независимо от расположения номера по отношению к видеокамере!) и может их отбраковывать по заранее введенным в «черный список» номерам. Дополненная высоковольтным модулем система проверяет крышки на наличие микроотверстий. Вторую сессию конференции открыла маркетолог информационного портала Plastinfo.ru Екатерина Фролова обстоятельным докладом «Анализ рынка пластиковых крышек в России». Согласно приведенным данным, на внутреннем российском рынке пластиковых крышек, составляющем с учетом импорта и экспорта 100–120 тыс. т, действуют более 100 отечественных производителей, которые в 2011 г. выпустили порядка 16 млрд крышек (около 2,2 % мирового производства). Однако спрос на этот вид продукции превышает установленные мощности, что компенсируется импортом крышек (15–25 % объема рынка), поставляемых главным образом из Китая, Германии и Польши (около 60 % объема импорта). Объем экспорта крышек в 3–4 раза меньше импорта. По оценкам участников рынка, отечественное производство крышек не растет и в 2012 г. должно остаться на уровне 2011 г. Доклад на тему «Новые решения и тенденции в производстве крышек и колпачков для косметической упаковки» сделал Ян Хок, менеджер по продажам немецкой фирмы Erwes Reifenberg GmbH & Co. KG, кото-

28

Фото 3. образцы индивидуально охлаждаемых формообразующих вставок для изготовления пластиковых крышек (фото: FOSTAG)

рая предлагает полный комплекс услуг – от разработки изделия, проектирования и изготовления форм до сервиса и обучения. Как сообщил докладчик, упаковка для косметических средств сегодня становится все более сложной и разнообразной, она должна иметь особые тактильные свойства, быть удобной в эксплуатации и «удовлетворять все органы чувств». Представитель фирмы ECKART GmbH Дитмар Мадер рассказал об оборудовании и специальных пигментах для высокоскоростной лазерной гравировки в производстве крышек и колпачков, в том числе об экологически чистой технологии LASERSAFE. Информацией о новых технологиях и разработках для производства литьевых форм швейцарской фирмы FOSTAG Formenbau AG поделился ее директор по продажам Томас Эберхард, открывая заключительную сессию конференции. FOSTAG изготавливает формы для медицинских изделий, для тонкостенной, этикетируемой в форме упаковки и для различных колпачков и крышек. Свой доклад специалист сфокусировал на теме производства крышек для алкогольных напитков. Были продемонстрированы примеры изделий, а также образцы формообразующих вставок для литьевых форм с индивидуальными каналами охлаждения, прилегающими к оформляющей поверхности вставок для ускорения охлаждения отливок и способствующими тем самым уменьшению времени охлаждения и цикла в целом (фото 3). В заключение конференции Даниэль Капп из фирмы Ilsemann Automation рассказал о производимых ею автоматических системах сборки многокомпонентных укупорочных средств из пластмасс для алкогольных напитков. Были подробно рассмотрены некоторые реализованные проекты, в том числе по скоростной автоматической сборке многокомпонентных крышек. Организаторы конференции получили от гостей множество положительных отзывов о содержании и организации мероприятия и планируют сделать его традиционным. Подготовил к. т. н. В. Н. Мымрин

State-of-the-art Equipment and Cutting-Edge Plastic Caps & Closures Manufacturing Technologies The article gives an overview of the conference on plastic caps and closures manufacturing organized by ENGEL Russia on November 22, 2012 in Moscow.

2013 / № 1

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

об энергоэффективности литья под давлением эластомеров В. михаели, д-р, К. Хопманн, д-р, У. масберг, д-р, К. Беменбург, В. м. Хоффманн, д-р

В

целях решения вопросов экономии ресурсов, охраны окружающей среды и снижения производственных затрат в рамках исследовательского проекта, выполняемого сотрудниками Института переработки пластмасс IKV Рейн-Вестфальской высшей технической школы RWTH (г. Аахен, Германия) в сотрудничестве партнерами от промышленности, планируется добиться повышения эффективности энергопотребления в процессе изготовления изделий из эластомеров литьем под давлением. Для решения этой задачи были выполнены измерения энергозатрат на примере типового технологического процесса. На основе результатов исследований планируется разработать и внедрить инновационные усовершенствования в конструкцию литьевых машин и литьевых форм. При этом в области термостатирования литьевых форм одной из задач является обеспечение быстрого достижения начальной температуры каучуковой смеси непосредственно перед ее подачей в форму. В качестве второй задачи рассматривается минимизация количества передаваемой литьевой форме энергии, в том числе с помощью ограничения зоны передачи энергии.

Введение

Проблема эффективного с производственноэкономической точки зрения использования энергии приобретает все более важное значение для промышленности переработки каучуков, особенно с учетом постоянно растущей стоимости электроэнергии. Вопросами ее экономного расходования вынуждают заниматься и другие обстоятельства, среди которых следует отметить ответственность перед окружающей средой и будущими поколениями, результаты маркетинговых исследований, а также законодательные правительственные инициативы. Литье эластомеров под давлением является весьма энергозатратным процессом. В основном энергия расходуется на перемещения рабочих органов машины и частей литьевой формы, а также на термостатирование. Результаты измерений, выполненных совместно с компанией Freudenberg Forschungsdienste KG (г. Вайнхайм, Германия) в процессе изготовления эталонного изделия на литьевой машине модели Maplan MTF 750/160 в обычных условиях серийного производства, показаMichaeli W., Hopmann C., Masberg U., Behmenburg C., Hoffmann W. M. Ueber ein energieeffizienteres Elastomerspritzgiessen // GAK 64 (2011) 5.

S. 277–280.

30

ли, что 65–70 % от общего количества потребляемой в процессе литья эластомеров под давлением энергии приходится на термостатирование формы. Это свидетельствует о широких потенциальных возможностях снижения энергопотребления именно за счет данной составляющей суммарных энергопотерь. Повышение температуры каучуковой смеси в процессе литья под давлением эластомеров осуществляется за счет теплопередачи от стенки цилиндра впрыска, а также в результате диссипативного нагревания с использованием тепла, выделяющегося в результате деформаций сдвига в перерабатываемом материале. В целях предотвращения преждевременной вулканизации температура в зонах загрузки и подготовки материала, а также в цилиндре (камере) впрыска, как правило, поддерживается на уровне не выше 120 °C. Такое же ограничение температуры предусматривается и для холодноканального распределителя (если он используется). В то же время при подаче каучуковой смеси в гнездо литьевой формы, напротив, обеспечивается резкое повышение температуры до определяемого особенностями перерабатываемого материала уровня в пределах 180 °C. В данной работе рассмотрены два подхода, позволяющие уменьшить время цикла и энергопотребление в процессе литья эластомеров под давлением за счет динамического термостатирования каучуковой массы перед подачей в литьевую форму и применения специальной энергосберегающей литьевой формы.

Предварительный нагрев материала

Стадия нагрева в процессе литья эластомеров под давлением оказывается определяющей для величины времени цикла и энергопотребления, так как эластомеры в большинстве случаев являются плохими проводниками тепла. В дополнение к этому изготавливаемые из них изделия зачастую имеют стенки большой толщины. Основной целью предварительного нагрева материала непосредственно перед подачей в литьевую форму является повышение его начальной температуры и уменьшение продолжительности индукционного периода. Одновременно при этом предотвращается опасность преждевременной вулканизации материала перед подачей в литьевую форму, что способствует возникновения брака. Ра зраб отанный термо с татирующий канал, схематично показанный на рис. 1, обеспечивает возможность высокодинамичного изменения температуры смеси непосредственно перед ее подачей 2013 / № 1

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

ʦ̵̨̔ ̬̭̪̣̌̌̏̌

ʰ̡̛̦̱̯̦̔̏̌́ ̡̡̯̱̹̌̌ ʽ̵̛̣̙̺̜̌̔̌̀ ̡̦̣̌̌

ʦ̵̨̼̔ ̬̭̪̣̌̌̏̌

Рис. 1. Схема динамического нагревательного элемента

в литьевую форму. Одновременно он выполняет роль переходного (между литьевой машиной и гнездом литьевой формы) элемента, заменяя тем самым классический холодный канал или удаляемый в дальнейшем литник. Как следует из известных зависимостей скорости реакции от температуры, даже незначительное повышение начальной температуры материала позволяет существенно уменьшить требуемое время его нагрева в литьевой форме. В принципе необходимая энергия может при этом передаваться материалу за счет теплопередачи, диссипации или высокочастотного нагрева. Предварительный нагрев материала с помощью токов высокой частоты, а также теплового излучения или конвекции в случае рассматриваемой закрытой системы осуществить на практике достаточно сложно. Подвод же энергии за счет теплопередачи, обеспечивающий возможность нагрева как движущегося, так и неподвижного материала, можно реализовать без осложнений. Основным недостатком этого способа является значительный температурный градиент между наружными и внутренними слоями материала, обусловленный низкой (как правило) теплопроводностью эластомеров. Это вынуждает ограничивать верхнюю температуру стенки с учетом температуры начала вулканизации или термической деструкции материала. Равномерное повышение температуры может быть обеспечено за счет диссипации энергии в движущемся в узком зазоре потоке расплава. Однако при этом появляется опасность механодеструкции материала в результате воздействия высоких напряжений сдвига, а при переработке высоконаполненных эластомерных смесей может наблюдаться даже их расслоение. Ранее в процессах экструзии каучуковых смесей были применены системы их вулканизации в поле токов высокой частоты, обеспечивающие возможность очень быстрого нагрева материала, однако возможности использования этих систем в очень значительной степени зависят от диэлектрических свойств перерабатываемых материалов. По этой причине, а также в связи с особенностями конструкции литьевых форм подобные систеwww.polymerbranch.com

31

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ мы в настоящее время еще не могут быть интегрированы в формы. Разработанный динамический нагревательный элемент может соединяться с высокочастотным генератором, термостатирующими устройствами и датчиками. Выполненный в нем канал для течения расплава имеет в поперечном сечении форму многоугольника, закручен вдоль своей продольной оси и постепенно сужается в направлении выхода материала (см. рис. 1). Благодаря своей форме и способу обогрева термостатирующий канал обеспечивает комбинированный нагрев каучука за счет теплопередачи, диссипативный нагрев вследствие действия деформаций сдвига, а также – при переработке наполненных материалов – дополнительный индукционный нагрев. Кроме того, достигается равномерное распределение тепловой энергии благодаря возникающим при движении материала поперечным потокам. В динамический канал поступает только свежий материал из литьевой машины во время процесса впрыска. За пределами этого интервала времени – т. е. во время закрывания литьевой формы, вулканизации, открывания литьевой формы и извлечения отформованного изделия – необходимо предотвратить опасность начала вулканизации находящегося в канале материала. На рис. 2. показан требуемый закон изменения температуры в термостатирующем канале. Активный подвод энергии (например, за счет индукционного нагрева стенки термостатирующего канала) начинается еще до начала процесса впрыска и завершается до начала стадии вулканизации. При необходимости тепло отводится от термостатирующего элемента с помощью специальной встроенной охлаждающей системы. Изменение температуры материала при этом регулируется с таким расчетом, чтобы он не подвергался интенсивному нагреву во время выполнения всех периодов цикла литья под давлением за исключением периода впрыска. Рассматриваемое устройство в настоящее время находится в стадии изготовления и будет апробировано в рамках выполняемого исследовательского проекта.

Термостатирование литьевой формы

ϭ

ϰ

Ϯ

ϯ

ϭ ϭϮϬ

d͕ Σ

ʦ̡̡̣̼̣ͬ̏͘͘

Обогрев традиционной литьевой формы по типу представленной на рис. 3 чаще всего осуществляется с помощью встроенной со стороны литьевой ма-

ϴϬ Ϭ

ϰ

ϭ

̯

Ϯ

ϯ

ϭ͗ ˁ̡̛̥̼̦̖̌ ̨̛̣̯̖̜̽̏ ̴̨̬̥̼ Ϯ͗ ʦ̡̪̬̼̭ ϯ͗ ʦ̶̡̛̛̱̣̦̌̌́̚ ϰ͗ ˀ̡̛̥̼̦̖̌̌̚ ̨̛̣̯̖̜̽̏ ̴̨̬̥̼ ̛ ̸̛̛̣̖̖̦̖̏̚ ̛̛̖̣̔́̚

Рис. 2. Характерный закон изменения температуры Т нагревательного элемента на различных стадиях цикла литья при включении и выключении индуктивной катушки

32

ϮϬϬ Σ

ʦ̵̖̬̦́​́ ̦̬̖̯̖̣̦̌̐̏̌̽̌́ ̛̪̣̯̌

ϭϳϱ Σ ϭϱϬ Σ

ˁ̬̖̦̔́​́ ̦̬̖̯̖̣̦̌̐̏̌̽̌́ ̛̪̣̯̌

ϭϮϱ Σ

ʿ̨̡̨̣̭̭̯̽ ̬̻̖̥̌̌̚

ϭϬϬ Σ ϳϱ Σ

ʻ̛̙̦́​́ ̦̬̖̯̖̣̦̌̐̏̌̽̌́ ̛̪̣̯̌

ϱϬ Σ Ϯϱ Σ

Рис. 3. Тепловизионная картина распределения температуры в традиционной форме

шины нагревательной плиты. Это предопределяет очень большую продолжительность нагрева и, соответственно, значительное потребление энергии до первого впрыска. На практике литьевые формы зачастую предварительно нагреваются за пределами литьевой машины, однако обращение с нагретыми формами связано со значительными сложностями. Поэтому традиционные литьевые формы вовсе не могут считаться оптимальными, причем прежде всего при мелкосерийном производстве продукции, требующем частой смены оснастки, или при работе с продолжительными простоями с выключенными системами нагрева форм. В дополнение к этому наблюдаются значительные потери тепла в результате излучения через стальные поверхности, имеющие большую площадь. Это, в свою очередь, может привести к необходимости дополнительного активного или пассивного охлаждения производственных помещений в целях обеспечения приемлемых условий микроклимата на рабочих местах. Таким образом, современная и энергоффективная литьевая форма должна отвечать целому ряду требований. Так, скорость нагрева и охлаждения должна обеспечивать возможность быстрой смены литьевой формы и минимальные затраты времени для начала работы после смены. Термостатирование всей поверхности гнезд литьевой формы должно быть равномерным, регулируемым и воспроизводимым. Кроме того, необходимо, по возможности, исключить потери тепла в окружающее пространство. Литьевая форма должна также успешно выдерживать значительные нагрузки и отвечать требованиям серийного производства продукции. Всем перечисленным требованиям соответствует схема формы с модульной системой термостатирования, разработанной Opta GmbH Werkzeugbau (г. Бенсхайм). Она включает в себя расположенные вблизи от поверхности оформляющего гнезда литьевой формы и обеспечивающие его обогрев так называемые контурные полуматрицы (рис. 4).

2013 / № 1

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

˃̨̨̖̪̣̜̏ ̬̖̬̍̌̽

ʶ̨̦̯̱̬̦̌́ ̶̨̛̪̣̱̥̯̬̌̌

ʽ̨̜̥̍̌ ̶̨̛̪̣̱̥̯̬̼̌

Рис. 4. Схема литьевой формы с модульной концепцией термостатирования

˃̖̥̪̖̬̯̱̬̌̌ ̴̨̬̥̼͕ ̨ˁ

Благодаря оптимальному разделению зон с разными тепловыми условиями обеспечивается минимальная отдача тепла в массивную несущую часть литьевой формы. Термостатированию подвергаются только охватывающие гнездо литьевой формы полуматрицы, малая масса которых позволяет добиться высокой скорости нагрева. В модернизированной литьевой форме полуматрицы имеют модульную конструкцию и при необходимости могут быть легко заменены. Благодаря этому предоставляется возможность проанализировать и оценить различные способы нагрева, основанные на использовании индукционных, керамических или терморезисторных нагревательных элементов. Результаты моделирования температуры оформляющей поверхности свидетельствуют о ее равномерном распределении в пределах гнезда формы с максимальными колебаниями в пределах 6 °C. Как показано на рис. 5, оптимизированная, энергоэффективная литьевая форма обеспечивает значительное снижение энергопотребления в процессе ее нагрева – почти на 80 % по сравнению с традиционной серийной литьевой формой. Одновременно новая форма позволяет существенно уменьшить

ϮϬϬ ϭϴϬ ϭϲϬ ϭϰϬ ϭϮϬ ϭϬϬ ϴϬ ϲϬ ϰϬ ϮϬ Ϭ

̶̨̛̛̯̬̦̌̔​̦̌́ ̴̨̬̥̌ ̴̨̦̖̬̾̐̾​̴̡̛̖̯̦̏̌́ ̴̨̬̥̌ Ϭ

ϱ ϭϬ ˁ̱̥​̨̥̬̦̖̌ ̨̨̛̦̖̬̪̯̬̖̣̖̦̖͕̾̐̍ ̡ʦ̯ͼ̸

ϭϱ

Рис. 5. Изменение энергопотребления и температуры традиционной и энергоэффективной литьевых форм в процессе нагрева

www.polymerbranch.com

33

Ϯϱ ϮϬ ϭϱ ϭϬ ϱ

Ϭ

ϭ

Ϯ

ϯ

ϰ

ϱ

ϲ

Ϭ

ʦ̬̖̥͕́ ̸ ̯̖̥̪̖̬̯̱̬̌̌ ̦̖̐̔̌̚ ̴̨̬̥̼ ̯̖̥̪̖̬̯̱̬̌̌ ̦̱̯̬̖̦̏​̦̖̜ ̡̛̭̯̏̌̏

ˑʿ ̛̪̬ ̨̬̯̖̌̍ ̭ ̸̨̡̛̯̣̖̦̖̥̀ ˑʿ ̛̪̬ ̨̦̖̪̬̖̬̼̦̜̏ ̨̬̯̖̌̍

Ϭ͕ϲ

̦̬̖̌̐̏ ̨̛̪̬̦̏̔̌́ ̛̭̭̯̖̥̌ ̛̱̪̬̣̖̦̖̌̏ ̛ ̨̛̛̬̖̱̣̬̦̖̐̏̌

Ϭ͕ϱ Ϭ͕ϰ Ϭ͕ϯ

Ͳϯϯ й

Ϭ͕Ϯ

Ͳϳϲ й

Ϭ͕ϭ Ϭ͕Ϭ

˃̶̨̛̛̬̦̌̔​̦̌́

ˑ̴̨̦̖̬̐̾​̴̡̛̖̯̦̏̌́

ʶ̶̶̨̛̦̖̪́ ̨̛̣̯̖̜̽̏ ̴̨̬̥̼

Рис. 6. оптимизация режима нагрева позволяет снизить энергопотребление (ЭП) до 60 %

Рис. 7. Энергосберегающая концепция литьевой формы по сравнению с традиционной позволяет на 45 % (с 0,51 до 0,29 кВт∙ч) уменьшить энергопотребление, приходящееся на один цикл литья

продолжительность нагревания до первого впрыска, а при смене литьевой формы значительно сократить время охлаждения благодаря малой массе термостатируемых элементов. Все это способствует оптимизации режима термостатирования формы. Был также изучен случай трехчасовой остановки технологического процесса, при которой на практике в большинстве случаев система нагрева литьевой формы не отключается. Высокая скорость нагрева оптимизированной литьевой формы позволяет даже после отключения нагревательной системы очень быстро привести ее в готовое к эксплуатации состояние. Несмотря на то что при этом на стадии нагрева энергопотребление оказывается достаточно высоким, продолжительность этого процесса во времени весьма ограничена. В результате оказывается возможным в процессе длительной эксплуатации до 60 % уменьшить энергопотребление по сравнению с непрерывно работающей нагревательной системой (рис. 6). Конкретная экономия энергии будет зависеть от продолжительности перерывов в работе и уровня, до которого снижается температура. При серийном производстве решающее значение приобретает такой показатель, как энергопотребление, приходящееся на один цикл литья под давлением. Из рис. 7 видно, что величина этого показателя за счет внедрения разработанной литьевой формы и усовершенствованной приводной системы Maplan Cool Drive, установленной на литьевой машине, в совокупности может быть снижена с 0,51 до 0,29 кВт∙ч (почти на 45 %) по сравнению с традиционными машиной и формой.

Freudenberg Forschungsdienste KG (г. Вайнхайм), CAS Computerunterstuеtzte Automatisierungssysteme GmbH & Co. KG (г. Райнбек) и Opta Werkzeugbau GmbH (г. Бенсхайм). Первоочередной целью работы является оптимизация процесса передачи тепла каучуковой смеси. Разработанная в ходе исследований новая концепция построения литьевой формы предусматривает возможность использования и прямого сравнения различных типов нагревательных систем, монтируемых в непосредственной близости от оформляющей поверхности гнезда литьевой формы. Это позволяет отказаться от применения традиционных нагревательных плит. Непосредственно перед подачей в литьевую форму каучуковая смесь подвергается динамическому нагреву, что способствует уменьшению времени цикла и обеспечивает стабильное снижение энергопотребления, так как существенно сокращается продолжительность стадии вулканизации, определяющей время цикла в целом. Одновременно с этим совершенствуется система управления машиной и технологическим процессом. Новые приводные системы включают в себя приводимый в действие асинхронным электродвигателем поршневой насос с сервомотором и встроенным шестеренчатым насосом. Дальнейшему уменьшению времени цикла должна способствовать разработка оптимизированных систем расчета времени нагрева. Перевод А. П. Сергеенкова

Заключение

К повышению эффективности использования потребляемой энергии необходимо стремиться в первую очередь при оптимизации таких энергозатратных технологических процессов, как литье под давлением эластомеров. В процессе выполнения направленного на решение этой проблемы исследовательского проекта IKV тесно сотрудничает со своими партнерскими компаниями от промышленности – Maplan Deutschland GmbH (г. Штуттгарт),

34

ˑ̨̨̛̦̖̬̪̯̬̖̣̖̦̖͕̐̍ ̡ʦ̯ͼ̸̶̡̛̣ͬ

ϮϬϬ ϭϴϬ ϭϲϬ ϭϰϬ ϭϮϬ ϭϬϬ ϴϬ ϲϬ ϰϬ ϮϬ Ϭ

ˁ̱̥​̨̥̬̦̖̌ ̨̨̛̦̖̬̪̯̬̖̣̖̦̖͕̾̐̍ ̡ʦ̯ͼ̸

˃̖̥̪̖̬̯̱̬͕̌̌ ̨ˁ

Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

About Energy Efficiency of Rubber Injection Moulding W. Michaeli, C. Hopmann, U. Masberg, C. Behmenburg, W. M. Hoffmann In an ongoing research project, the Institute of Plastics Processing (IKV) at RWTH Aachen University aims to increase the energy efficiency of rubber injection moulding in cooperation with industrial partners. The demand for energy was determined in an exemplary manufacturing process. Subsequently, innovative modifications of the injection mould and the machine technology were developed and implemented. The goal is to approximate the mould entry temperature of the rubber to the crosslinking temperature and to limit the heat transfer from the mould into the environment.

2013 / № 1

тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Комбинация литья под давлением полимерных материалов и легкоплавких металлов является предвестником наступающей эры новых технологий (фото: IKV)

Тенденции в области литья под давлением. Литьевые машины, без сомнения, относятся к сложному высокотехнологичному оборудованию, однако не стоит переоценивать их значение для процесса литья под давлением в целом. Только оптимальное сочетание машины, литьевой формы и технологии обеспечивает возможность экономичного производства продукции. В этом отношении комбинирование технологий приобретает все более важное значение.

Начинается эпоха комбинирования технологий Эрвин Бюркле, д-р

И

зготовление все более претенциозных с точки зрения конструктивного исполнения и более насыщенных в функциональном отношении изделий сопровождается постоянным усложнением узлов машин, необходимых для их производства. Параллель можно провести также между развитием технологий и повышением сложности оборудования. Технологи, работающие в области преобразования материалов, издавна занимаются исследованием и совершенствованием технических и экономических аспектов процессов, в ходе которых происходит изменение вида, свойств и состава материалов. В секторе полимерных технологий сложные задачи появляются, в частности, в тех случаях, когда у переработчиков этих материалов и потребителей готовой продукции возникает желание интегрировать в изделие несколько

Buerkle E. Das Zeitalter der Verfahrenskombination beginnt // Kunststoffe 102 (2012) 10. S. 44–52.

2

функций, не используя для достижения поставленной цели дополнительные сборочные операции. При решении подобных задач создаются «специальные технологии», которые начиная с определенного момента времени превращаются в «нормальные» способы переработки материалов. Инициатива для разработки таких технологий зачастую обусловливается возникающими на рынке потребностями Паровая машина, текстильная индустрия Одежда

или тенденциями развития промышленности. Согласно теории длинных исторических волн, экономическое и общественное развитие при этом протекает, как правило, в соответствии с ритмом длинных конъюнктурных циклов, или так называемых «циклов Кондратьева». Продолжительность этих циклов, названных по фамилии русского ученого Николая Кондра-

Железная Электротехника, Автомобиль, дорога, химия нефтехимия сталь Массовый транспорт

Информационная Информационная техника медицина

Массовое Индивидуальная Информационные потребление мобильность технологии

Полноценное здоровье

1. Кондратьев 2. Кондратьев 3. Кондратьев 4. Кондратьев 5. Кондратьев 6. Кондратьев 1780

1830–1850

1870–1890

1920–1935

1950–1980

2000–2005

20XX

Рис. 1. Схема длинноволновых конъюнктурных циклов: «Шестой Кондратьев» предсказывает, что в ХХI веке движущей силой для развития экономики станет рынок здравоохранения [1]  Carl Hanser Verlag, Kunststoffe – Пластмассы январь 2013

тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ тьева (1892–1938 гг.), составляет от 40 до 60 лет. Базируясь на этой основе, Л. А. Нефедов, бывший в то время сотрудником исследовательского центра информационных технологий (компания GMD-Forschungszentrum Informationstechnik), который в 2001 г. объединился с Обществом Фраунхофера (Fraunhofer-Gesellschaft), разработал в г. Санкт-Аугустине близ г. Бонна свое продолжение теории конъюнктурных циклов (рис. 1). В своей впервые вышедшей в свет в 1996 г. и появившейся в переработанном виде в 2006 г. книге «Шестой Кондратьев» он предсказал, что в ХХI веке движущей силой для развития науки станет рынок здравоохранения [1]. Мегатенденции – ориентиры для развития В качестве основополагающих инноваций, определяющих шестой цикл Кондратьева, Нефедов рассматривает: • информационные технологии; • защиту окружающей среды (включая воспроизводимую энергию); • биотехнологии; • рынок здравоохранения.

Kunststoffe – Пластмассы январь 2013

Само собой разумеется, этим перечнем не исчерпываются все области, в которых будет происходить развитие в течение ближайших десятилетий. Большие перспективы просматриваются также в сферах нанотехнологий, оптических технологий и новых материалов. В то же время эти секторы не являются настолько важными, чтобы оказывать определяющее влияние на цикл Кондратьева, – либо по причине недостаточно больших объемов, либо потому, что их серьезное влияние не сохранится на протяжении 40–60 лет. Отмеченные мегатенденции, которые аналогичным образом анализируются и прогнозируются в различных исследованиях, уже сейчас подсказывают перспективные направления развития промышленности полимерных материалов в целом и технологии литья под давлением в особенности. В частности, в будущем присутствие на мировом рынке будет определяться не уровнем технического развития компании, а состоянием производственной системы в целом (включая технологические достижения) и в особой степени на-

личием технологических ноу-хау. Это означает необходимость активного совершенствования пригодных для крупнотоннажного и надежного производства технологических процессов, имеющих непосредственное отношение к вышеупомянутых мегатенденциям в сферах: • окружающей среды (эмиссии) и энергии; • ресурсосбережения и легких конструкций; • рынка здравоохранения и медицинского оборудования. Кроме того, развитие биотехнологии на основе новых исходных материалов и производимых видов продукции неизбежно приведет к появлению многочисленных новых разработок и областей применения. В долгосрочной перспективе именно биологической науке отводится задача открытия новых рынков сбыта в секторах медицинского оборудования (диагностика), фармацевтической промышленности (выращивание клеточных культур), охраны окружающей среды (биологически разлагающиеся материалы), а также создания новых

3

тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Линейный электродвигатель

Роторный двигатель для дозирования

а

б

Рис. 2. Новая конструкция узла пластикации и впрыска для электрической литьевой машины (а) основана на сочетании линейного электродвигателя для впрыска и роторного электродвигателя для дозирования (б). Такая приводная система для регулируемого узла впрыска, характеризующегося очень высокими значениями скорости, ускорения и замедления, открывает совершенно новые горизонты в области производства тонкостенных изделий (источник: Arburg; Siemens)

элементов и материалов (воспроизводимое сырье). Литьевое оборудование и эффективное использование энергии Если внимательно присмотреться к развитию технологии литья под давлением в течение прошедших лет, то невольно возникает вопрос к машиностроителям: какие же действительно новые тенденции проявились за это время? В первую очередь нельзя не отметить явное маркетинговое наступление производителей оборудования в направлении снижения энергопотребления либо путем внедрения более эффективных приводных систем, либо за счет целенаправленного обращения с технологической тепловой энергией, либо путем использования обоих факторов одновременно. При более внимательном рассмотрении в этой области деятельности едва ли можно обнаружить какие-либо принципиально новые технологии. Вместо этого компании активно реализуют в рыночных условиях все то, что было известно уже не один год. В частности, повторно усиливается дискуссия о возможностях применения электроприводов в качестве альтернативы гидравлическим системам. В этой связи следует отметить стремление производителей применять на литьевых машинах линейные приводы, получившие известность в сфере высокоскоростной техники (рис. 2). Впечатляющие результаты получаются при этом в узле впрыска литьевой машины, где наря-

4

ду с максимальной скоростью впрыска (до 2000 мм/с) достигаются высокие показатели ускорения и замедления на уровне 8 g (g – ускорение силы тяжести). В сочетании с высокой точностью позиционирования (отклонения < 0,01 мм) такие приводные системы открывают совершенно новые возможности для практического применения при изготовлении изделий с тонкими и супертонкими стенками. Однако не только приводные системы позволяют добиться снижения количества потребляемой машинами энергии. Промышленные предприятия исследуют также возможности уменьшения расхода энергии на расплавление полимерных материалов в пластикационных системах. Несмотря на это по-прежнему нельзя оставлять без внимания энергоемкие процессы технологии литья под давлением. Системные поставщики изучают различные альтернативные концепции, основанные, в частности, на использовании индукционных или работающих с применением природного газа нагревательных систем. Однако, несмотря на все свои попытки, они в конце концов снова и снова возвращаются к созданию эффективной теплоизоляции цилиндра, обеспечивающей минимизацию конвективных теплопотерь. Остаются перспективными машины для кубических литьевых форм Одной из особенностей нового этапа развития литьевого машиностроения стало появление производственных систем для микролитья под давлением. Построенная с применением этого

принципиально нового подхода установка включает в себя своеобразное карусельное устройство для перемещения подвижных полуформ, обеспечивающее возможность интегрирования различных станций (рис. 3). В отличие от традиционных литьевых машин в данном случае вариотермическое термостатирование литьевых форм и извлечение готовых изделий осуществляются за пределами зоны действия узла смыкания. С помощью специальной транспортирующей системы подвижная полуформа вместе с находящейся в ней отливкой перемещается в зону охлаждения, извлечения отливки, а затем – снова в зону нагрева. Благодаря этому несколько технологических операций может выполняться одновременно, что способствует значительному снижению затрат времени и увеличению числа циклов в единицу времени. Все чаще речь заходит об интегрировании в производственный процесс дополнительных функций, которые позволили бы повысить эффективность этого процесса и открыть новые возможности его практического применения. Начало работам в этом направлении было положено не менее 40 лет назад, когда была разработана технология многокомпонентного литья под давлением на основе использования передвижных и поворотных столов. В настоящее время наблюдается тенденция к переходу на системы поворотных плит. Применение поворотных плит позволяет, в частности, существенно повысить технологическую гибкость и

 Carl Hanser Verlag, Kunststoffe – Пластмассы январь 2013

тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Рис. 3. Производственная установка для микролитья под давлением оснащена четырьмя функциональными модулями, управляемыми с помощью транспортирующей системы, которая состоит из нескольких распределенных вдоль установки линейно перемещающихся модулей. В угловых точках передача полуформ осуществляется с помощью пневматических поворотных механизмов (рисунки: Maenner)

эффективность процесса двухкомпонентного литья под давлением. Главной особенностью при этом является наличие двух расположенных одна за другой литьевых форм, закрепленных на вращающемся вокруг вертикальной оси поворотном модуле. Та-

Kunststoffe – Пластмассы январь 2013

кая конструкция позволяет создать две поверхности разъема полуформ, которые могут быть использованы по-разному. Логичным продолжением этой системы стала кубическая система с четырьмя поверхностями разъема у одного поворотного модуля. Од-

нако и она может быть усовершенствована путем создания технологии, основанной на использовании сдвоенных поворотных плит, технологические и функциональные потенциальные возможности которой пока еще далеко не исчерпаны. Работающие с

5

тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

а

б

Рис. 4. Литьевая машина со сдвоенными поворотными плитами и усилием смыкания 40 000 кН (а), предназначенная для изготовления изделий с наружной оболочкой и подложкой в запатентованной этажной литьевой форме TIM (Total Integrated Manufacturing), состоящей из двух полуформ и расположенной в центре вращающейся поворотной части (б). Такая система позволяет изготавливать с помощью одной литьевой формы два различных изделия. Характерной особенностью этой системы являются расположенные за пределами литьевой формы монтажные плиты, которые позволяют осуществлять независимое выполнение сложных сборочных операций без увеличения общей продолжительности цикла (источник: KraussMaffei, Zahoransky)

применением этого принципа машины и литьевые формы сохраняют перспективы для дальнейшего совершенствования (рис. 4). Развитие комбинированных технологий Настоящие инновации проявляются в форме системных решений; ключевым словом при этом является «комбинирование технологий». В перспективе новые процессы, разработанные на основе комбинаций различных технологий, будут играть наиболее важную роль. Тот, кто считал, что потенциальные возможности для создания новых специфических технологий на основе разрабатывавшихся с 1980-х гг. по настоящее время различных способов литья под давлением уже себя полностью исчерпали, может почувствовать себя обманутым. Сегодня видение специалистов выходит за рамки отдельных способов и направлено на изучение возможностей их комбинирования. Современные одноступенчатые процессы предоставляют возможность объединения различных материалов и, как следствие, различных функций в одном формованном изделии. Одновременно с этим появляются перспективы для уменьшения вероятности ошибок, а также снижения производственных расходов и энергопотребления. Одна из известных технологий под названием Dolphin (более подробно см. ПМ № 12, 2012, приложение «Kunststoffe Пластмассы», с 7.–12. –

6

Прим. ред.), позволяющая соединять твердую термопластичную подложку с поверхностным слоем из вспененного термопластичного эластомера, только в этом году начала применяться в крупносерийном производстве одного из поставщиков комплектующих для автомобильной промышленности (фото 1). К числу других технологий, которые уже отчасти применяются в массовом производстве продукции в комбинации с литьем под давлением, относятся: • компаундирование (экструзия); • реакционные технологии (производство полиуретанов, лакировка);

• нанесение полиуретановых уплотнительных валиков (за пределами литьевой формы); • облучение плазмой на открытом воздухе (полимеризация в плазме) и нанесение полиуретановых уплотнительных валиков в закрытой литьевой форме; • формование (термоформование) в литьевой форме; • литье под давлением плавящихся при низких температурах металлов. Демонстрация последней из перечисленных технологий на выставке «К-2010» привлекла особое внимание посетителей. В рамках гибридного многокомпонентного процесса из-

Фото 1. Технология Dolphin представляет собой одноступенчатый процесс, основанный на комбинации литья под давлением термопластов со вспениванием термопластичного эластомера и используемый, в частности, для изготовления облицованных изделий с мягкой на ощупь поверхностью (фото: Engel)  Carl Hanser Verlag, Kunststoffe – Пластмассы январь 2013

тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ готавливали спортивные очки со стеклами, обогреваемыми с помощью металлического проводника (см. фото у заголовка статьи). В настоящее время ждет своего осуществления комбинация технологий литья под давлением и вспенивания веществ. Объединение этих двух столь разных процессов обеспечивает широкие возможности для экономии ресурсов и энергии. Еще более значительные перспективы открываются с точки зрения улучшения свойств получаемых по этой технологии комбинированных изделий и интегрирования всевозможных функций. В данном случае речь может идти об изготовлении сэндвичеподобных и других легких конструкций, об изделиях с высоким поглощением энергии, об акустических применениях, транспортировке тепловой энергии, создании высококачественных поверхностей, встроенных системах управления, электронных устройствах, датчиках и т. п. Преимущества различных комбинаций технологий являются во многом сходными, причем независимо от того, о сочетаниях каких конкретно технологий идет речь. Все они по-

Kunststoffe – Пластмассы январь 2013

зволяют уменьшить расходы, связанные с перемещением полуфабрикатов и изделий в ходе технологического процесса. Энергетический баланс комбинированной системы оказывается существенно лучше суммы энергетических балансов отдельных технологий. В дополнение к этому пользователи приобретают такие технологические знания, которые очень трудно или даже вовсе невозможно скопировать. Мегатенденция: легкие конструкции Характерными преимуществами полимерных композиционных материалов (ПКМ), армированных тканями или другими слоистыми наполнителями на основе непрерывных волокон, являются их высокие удельные упруго-прочностные характеристики. Кроме того, при воздействии ударных нагрузок такие материалы способны значительную часть энергии преобразовывать в энергию деформации и поглощать. Надежная с технологической точки зрения переработка подобных ПКМ до последнего времени осуществлялась преимущественно методами

термоформования или прессования. Поэтому постоянно проводились поиски технологии, которая позволяла бы экономично изготавливать изделия из таких материалов в больших количествах и одновременно интегрировать в них дополнительные функции. Относительно новым в этом отношении является основанный на технологии литья под давлением способ переработки армированных бесконечными волокнами термопластичных заготовок – так называемых органопластин (Organobleche). Этот способ позволяет объединить преимущества указанных технологий формования (высокие механические свойства изделий) и литья под давлением (широкие возможности декоративного оформления и интегрирования дополнительных функций) и реализовать их в рамках одноступенчатого технологического процесса (рис. 5). На выставке «К-2010» были продемонстрированы две установки, на которых вся технологическая цепочка переработки заготовок в готовые изделия была реализована в форме единого автоматизированного процесса. В одном случае процесс формова-

7

Степень сложности изделий

тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Высокая

Литье под давлением

Низкая

Термоформование текстильного материала Низкие

Высокие

Достигаемые жесткость, прочность и энергия разрушения Рис. 5. Свойства изготовленных из термопластичных ПКМ изделий могут быть существенно улучшены путем комбинирования литьевых и традиционных технологий формования. При этом вполне реальным оказывается сочетание высокой прочности и жесткости изделий с широкими возможностями их декоративного оформления и интегрирования в них дополнительных функций при уменьшении времени цикла (источник: KraussMaffei)

ния заготовок осуществлялся в литьевой форме, что позволило исключить отдельную технологическую операцию. Одновременно были продемонстрированы возможности комплексного контроля качества, учитывающие условия (давление и температуру) процесса формования в литьевой форме. Этот подход используется при выполнении различных проектов и доказывает свою пригодность в разных областях применения, включая изготовление крупногабаритных изделий. Так, например, на работу по принципу комбинированного использования формования и литья под давлением была перенастроена демонстрацион-

а

ная производственная установка для исследования основ технологических процессов, на которой изготавливались распределители энергии бокового удара в дверь автомобиля (фото 2). В настоящее время сотрудничающие между собой специалисты промышленных предприятий и научно-образовательных учреждений исследуют возможности переработки с применением новой технологии волокон различных видов, текстильных наполнителей различной структуры (тканых, трикотажных или плетеных) и ряда матричных полимеров при изготовлении изделий с различными геометрическими характеристиками

(частично полых профилей, гибридных). В перспективе прогнозируется все более широкое использование всевозможных комбинаций со вспененными структурами, которые могут применяться для частичного образования поверхностных слоев, а также при изготовлении заполнителей сэндвичеподобных изделий. Для производства таких видов продукции могут быть использованы как уже проверенные на практике специальные варианты технологии литья под давлением, основанные на вспенивании полиуретанов или других веществ с помощью химических и физических порообразователей, так и вспенивающиеся термопластичные материалы, например, вспенивающийся полипропилен (рис. 6). Благодаря широким возможностям практического применения и многообразию технологий изготовления, изделия на основе термопластичных ПКМ, армированных непрерывными волокнами, приобретают важные преимущества по сравнению с термореактивными ПКМ. Этому в немалой степени способствует использование весьма удобной для крупносерийного производства продукции технологии литья под давлением. К этому следует добавить, что в настоящее время в рамках коллективной работы удалось на основе технологии полимеризации по месту (in-situ) – инжекция ε-капролактама, активатора и катализатора с помощью узла впрыска для подачи под высоким давлением низковязкой реакционноспособной композиции в закрытую форму (метод RTM: Resin Transfer Moulding) – разработать способ пропитки текстиль-

б

Фото 2. Робот забирает предварительно обработанную органопластину (а) и перемещает ее в ИК-нагревательную станцию. После этого он передает размягченную, нагретую заготовку в литьевую форму, оснащенную направляющими, поддерживающими и драпирующими элементами (б). При закрывании литьевой формы осуществляется трехмерное формование органопластины, после чего к ней приформовываются с применением технологии литья под давлением функциональные элементы и элементы жесткости (фото: Georg Kaufmann Formenbau)

8

 Carl Hanser Verlag, Kunststoffe – Пластмассы январь 2013

тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ нарный подход, предусматривающий комплексный анализ материалов, конструкций и технологий (рис. 7).

Полый профиль

Вспененный заполнитель

Армированная оболочка

Рис. 6. Это трубчато-оболочечное изделие, состоящее из армированного текстильным наполнителем поверхностного слоя, вспененного заполнителя и полого профиля, убедительно демонстрирует своей легкой конструкцией потенциальные возможности комбинирования технологий и материалов (источник: Технический университет г. Дрездена, ILK)

ных армирующих структур. Применение такого подхода позволяет обойти сложности, связанные с более высокой вязкостью расплавов термопластов и в полной мере использовать все возможности технологии литья под давлением, пригодной для крупносерийного производства продукции.

Kunststoffe – Пластмассы январь 2013

Пока еще только предстоит разработать необходимые для конкретных областей применения термопластичные материалы, однако появления соответствующих технических решений можно ожидать уже в ближайшее время. Основой всех разработок в этой области должен стать междисципли-

Мегатенденция: медицинское оборудование Невзирая на наблюдавшийся в кризисном 2009 г. спад, рынок медицинского оборудования продолжает уже в течение многих лет активно развиваться. В период с 2006 по 2011 г. его оборот в денежном выражении в Германии увеличился с 16 до 21 млрд евро. Доля экспортируемой продукции составила 65 %, а число занятых в этом секторе возросло с 79 тыс. почти до 92 тыс. человек. В мировом масштабе средние темы роста на период с 2009 по 2014 г. оцениваются на уровне 7,3 %. Следует задуматься и над причинами такого успешного развития. Основной из них является структура этого сектора экономики, в котором относительно большие средства (до 9 %) инвестируются в исследования и разработки. В качестве других факторов успеха профессионалы называют тесные личные контакты в рамках данного сектора и непосредственное кооперирование с потребителями продукции.

9

тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Филаменты

Комплексные нити

Текстильная заготовка

Полуфабрикат

Детали

Изделие

Рис. 7. Разработка единой системы взаимосвязанных операций, начиная от филаментов и заканчивая готовыми изделиями, требует комплексного подхода с использованием средств моделирования, конструирования и изготовления продукции (источник: Технический университет г. Дрездена)

Если говорить о переработке полимерных материалов и особенно о технологии литья под давлением, то можно отметить постоянно возрастающее внимание к предотвращению загрязнения изделий и, в первую очередь, переносимым с воздухом микроорганизмам. Возможные методы решения этой проблемы в принципе известны уже давно, как и то, что она касается не только медицинского оборудования. Эта задача с некоторыми специфическими особенностями является актуальной также для фармакологии, производства косметических средств, продуктов питания, оптических устройств и даже транспортного строительства. Вышеобозначенная проблема редко какой отраслью промышленности решается так, как это имело место в случае разработки технологии для чистых помещений в секторе переработки полимерных материалов, в результате чего появились разнообразные установки, включая камеры для создания ламинарных потоков, внутренние пространства литьевых форм и даже асептические производственные модули, выполненные с учетом требований, изложенных в нормах GMP-A. В конце концов требования к параметрам окружающей среды всегда определяются в зависимости от особенностей изготавливаемой продукции (фото 3). Учитывая эти тенденции, мы должны в дальнейшем более интенсивно заниматься асептическими технологическими процессами и производ-

10

ственными установками. Только так можно найти способы отказа от применения современных традиционных технологий стерилизации или хотя бы свести к минимуму интенсивность этих процессов. Даже если не учитывать связанные с ними расходы, работа в этом направлении сохраняет свою важность: в зависимости от принятой технологии стерилизация в той или иной степени негативно сказывается на свойствах полимерных материалов. Применение химических способов (с использованием этиленоксида) приводит к образованию отложений на изделиях; стерилизация излучением ухудшает механические свойства. Вопросы, связанные с эндотоксином и отсутствием пирогенов, в данном случае следует рассматривать отдельно.

С точки зрения сформулированных выше требований, технология литья под давлением создает очень благоприятные предпосылки, благодаря высоким значениям температуры перерабатываемых материалов (> 200 оС) и давлений. В соответствии со свойствами исходных материалов извлекаемые из литьевых форм изделия автоматически являются стерильными. Задача заключается в том, чтобы сохранить это их состояние неизменным вплоть до момента заключения в упаковку. Для этого все последующие технологические операции должны выполняться с соблюдением условий, соответствующих требованиям класса А европейских норм GMP, а параметры окружающей среды должны отвечать требованиям класса В норм GMP. Первые установки, удовлетворяющие этим условиям, уже прошли апробацию на практике (фото 4). Асептическое производство не допускает никаких компромиссов. Самой большой сложностью в этой связи оказывается предоставление документированного доказательства стерильности продукции. Поэтому предприятия отрасли должны активизировать свою разъяснительную деятельность и с использованием регулирующих нормативных документов доказать, что промышленность переработки полимерных материалов по сравнению с другими технологиями изготовления продукции оперирует совершенно иными показателями. Выводы В общем и целом в данной работе удалось осветить только один аспект

Фото 3. Литьевая машина для чистого помещения с камерой для создания ламинарного воздушного потока над узлом смыкания. Машина соответствует требованиям норм ISO 8, зона формы – требованиям норм ISO 7 (фото: Engel)  Carl Hanser Verlag, Kunststoffe – Пластмассы январь 2013

тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

а

б

Фото 4. Асептическое производство изделий для медицинского оборудования не допускает компромиссов с точки зрения условий чистых помещений. Представленная концепция – общий вид литьевой машины на переднем плане (а) и вид на изолятор (б) – обеспечивает полную изоляцию зоны литьевой формы (фото: KraussMaffei)

многообразной технологии литья под давлением. Совершенно ясно, что будущее принадлежит комбинациям разных технологий, на основе которых могут появляться те или иные новые специальные технологии. Первыми предпосылками этого можно считать технологию инжекции низковязких реакционноспособных композиций, вспенивание, литье с прессованием и использование плавящихся при низких температурах металлов. Главной изюминкой при этом становится возможность дополнительного использования специальных технологий в рамках комбинированных процессов. В качестве примера можно назвать гибридные системы, основанные на комбинировании металлов с полимерными материалами. Встав на время на позицию прорицателя, можно попробовать предположить и многие другие возможности дальнейшего развития. В частности, использование больших литьевых машин с вертикальными узлами впрыска могло бы способствовать дальнейшему подъему в области производства облегченных конструкций. Такая концепция узла смыкания существенно облегчает выкладку гибких армирующих материалов. Кроме того, она представляет интерес и для процесса вспенивания. Решение проблемы изготовления облегченных конструкций открывает широкие перспективы для новых разработок с применением термопластичных и термореактивных систем, а также вспенивающихся полимерных материалов. Прозрачность сложных процессов будет улучшаться благодаря соверKunststoffe – Пластмассы январь 2013

шенствованию системы обязательного документирования и реализации мероприятий по обеспечению высокого качества продукции. Для этого придется глубже, чем прежде, «заглянуть внутрь литьевой формы», что станет возможным за счет применения усовершенствованных датчиков. Повышенное внимание будет уделяться также производству изделий оптического назначения, чему не в последнюю очередь способствует быстро растущее значение светотехники для транспортного строительства. В этой связи на традиционной конференции Союза инженеров Германии (VDI) «Полимерные материалы в автомобилестроении», проходившей в 2012 г. в г. Маннхайме (Германия), неслучайно обсуждались вопросы функциональных инноваций и дизайнерских тенденций. Полимерные материалы внесли весомый вклад в достигнутое объединение функций безопасности и художественного оформления изделий. Неоспоримым фактом является и то, что успеху в этой области способствовали новые достижения в термостатировании литьевых форм и литья с прессованием, а также открытие возможности технологии послойного впрыска. Обсуждая проблему энергосбережения при пластикации, не следует забывать о природном газе. Его использование наряду с экономическими преимуществами приносит ощутимые выгоды и с экологической точки зрения. Это связано с тем, что, выступая в качестве источника первичной энергии, природный газ может быть

использован в нагревательных системах значительно более эффективно, чем электроэнергия, так как позволяет исключить потери энергии при ее преобразовании из одного вида в другой. В результате потребители природного газа работают со значительно меньшим объемом выбросов углекислого газа (примерно в три раза меньше, чем при производстве электроэнергии). Остается лишь констатировать, что, по собственным оценкам автора данной статьи и результатам практических работ, инновационные решения в перспективе будут появляться чаще всего в результате тесного партнерского сотрудничества. Важным условием остается также тесное сотрудничество между наукой и промышленностью, к признанию необходимости которого приходит все большее число предприятий. Литература 1. Nefiodov L. F. Der sechste Kondratieff. Wege zur Produktivitaet und Vollbeschaetigung im Zeitalter der Information.

Rhein-Sieg Verlag. St. Augustin, 2006. Перевод А. П. Сергеенкова

The Age of Combined Processes is Dawning Buerkle E. INJECTION MOLDING TRENDS. Injection molding machines are doubtless complex high-tech products. Despite this, their significance for injection molding should not be overrated. Only the appropriate combination of machine, mold and process provides the necessary framework for cost-efficient production. Combined processes are becoming increasingly important here.

11

ОЧИСТКА ОСНАСТКИ И ОБОРУДОВАНИЯ

Экологически безопасная очистка оборудования и оснастки Безопасность труда. Повышающиеся технические требования, ужесточающиеся положения по защите окружающей среды и появляющиеся в связи с этим законы и предписания требуют разработки специфических для конкретных потребителей технических решений в области очистки оснастки и оборудования, используемых для переработки полимерных материалов. Чистящие средства нового поколения характеризуются не только высокой чистящей способностью, но и экологической безопасностью. Стефан Дженни

Б

езопасное использование материалов является важным требованием REACH (Registration, Evaluation and Authorisation of CHemicals) – регламента ЕС о правилах регистрации, оценки, санкционирования и ограничения химических веществ. В этой связи усиливается давление на предприятия, направленное на запрещение использования опасных для их сотрудников веществ и замену их беспроблемными альтернативными материалами. Радикальные предписания по токсичности, а также ужесточающиеся и постоянно изменяющиеся в связи с этим требования к чистящим средствам привели к тому, что в перерабатывающей полимерные материалы (ПМ) промышленности устанавливаются все более строгие условия использования чистящих веществ.

очисткой, зачастую выполняются в открытых производственных резервуарах или ваннах с помощью кисточек или щеток. Занятый на подобных работах персонал подвергается непосредственному воздействию этих веществ в результате вдыхания паров, нахождения в среде неприятных запахов и прямого контакта опасных веществ с кожей. С точки зрения гигиенических условий на рабочих местах, в некоторой степени менее опасной является очистка закрытых систем, например дозирующих трубопроводов или смесительно-дозирующих головок на установках для переработки двухкомпонентных композиций. Тем не менее и в этих случаях действуют те же ограничения, что и при работе с «открытыми» системами.

В связи с введением более строгой классификации и маркировки традиционных растворителей многие пользователи и переработчики этой продукции активизировали свою деятельность в направлении поиска приемлемых альтернативных веществ и сред. При этом в качестве важных целей, наряду с техническими требованиями, рассматриваются минимизация токсичности, хорошие экологические свойства, а также позитивные для использования на рабочих местах факторы. Согласно всем правилам, чистящие средства нового поколения должны обладать комплексом свойств, приведенным в табл. 1. Само собой разумеется, что важную роль по-прежнему продолжает играть и фактор стоимости.

Поиск приемлемой альтернативы Такие химические вещества, как N-метилпирролидон (NMP), N-этилпирролидон (NEP), диметилформамид (DMF), метиленхлорид, ацетон или метилэтилкетон (MEK), обладают очень хорошей растворяющей способностью по отношению к термопластичным ПМ. Однако во всех правилах по их использованию содержится указание о том, что эти вещества в той или иной степени являются потенциально опасными с точки зрения токсичности и (или) пожароопасности. Работы, связанные с Jenni S. Umweltschonende Reinigung von Werkzeugen und Anlagen // Kunststoffe 102 (2012) 8. S. 54–56.

12

Загрузка деталей при более высокой температуре очистителя повышает его растворяющую способность и улучшает эффективность его действия (фото: Faerber & Schmid)  Carl Hanser Verlag, Kunststoffe – Пластмассы январь 2013

ОЧИСТКА ОСНАСТКИ И ОБОРУДОВАНИЯ Таблица 1. Экологические и токсикологические свойства «старых» и «новых» чистящих средств и их обозначения Обозначение в соответствии с нормами CLP Евросоюза «Старые» чистящие средства

Средство

Тв, оС

Растворимость в воде

N-метилпирролидон (NMP)

91

Полная

H 315 / H 319 / H 335 / H 360D

N-этилпирролидон (NEP)

91

Полная

H 315 / H 318 / H 361

Диметилформамид (DMF)

56

Полная

Метиленхлорид

–

Отсутствует

Ацетон

–18

Полная

H 225 / H 319 / H 336

Xi = раздражающий; F = легко воспламеняющийся

Метилэтилкетон (MEK)

–6

Частичная

H 225 / H 319 / H 336

Xi = раздражающий; F = легко воспламеняющийся

T = ядовитый; канцерогенный: кат. 2 Xn = опасный для здоровья; токсичный для репродуктивности: кат. 2

H 226 / H 312 / H 319 / H 332 / H 360D

T = ядовитый; F = легко воспламеняющийся Xn = опасный для здоровья; предположительно канцерогенный: кат. 3

H 351

«Новые» чистящие средства H 315 / H 319 / H 335

Xi = раздражающий

Resin-Clean EXP-3

95

Полная

Resin-Clean EXP-3/M

95

Полная

Resin-Clean VF-610

95

Частичная

H 302 / H 315 / H 319 / H 335

Xn = опасный для здоровья

Resin-Clean VF-630

> 100

Частичная

H 302 / H 315 / H 319 / H 335

Xn = опасный для здоровья

Resin-Clean HPT

68

Частичная

Свободная маркировка

Свободная маркировка

Elasto-Clean E

100

Отсутствует

Свободная маркировка

Свободная маркировка

Elasto-Clean L

–6

Полная

H 314 / H 335 / H 336

C = едкий; Xn = опасный для здоровья

H225

F = легко воспламеняющийся

П р и м е ч а н и е. Тв – температура воспламенения; CLP – система обозначений, принятая в США для классификации, маркировки и упаковки; «кат.» – категория. Таблица 2. Качественная оценка растворяющей способности «старых» и «новых» чистящих средств по отношению к различным материалам Средство

Полиуретаны

Эпоксиды Полиэфиры Полиамиды «Старые» чистящие средства

Акрилаты

Клеи

Лаки и краски

N-метилпирролидон (NMP)

++

+

+

0

++

++

++

N-этилпирролидон (NEP)

++

+

+

0

++

++

++

Диметилформамид (DMF)

++

+

++

−–

++

++

++

Метиленхлорид

+

++

+

−–

++

++

++

++

−–

+

+

+

++ −– «Новые» чистящие средства

+

+

+

Ацетон

+

+

Метилэтилкетон (MEK)

+

+

Resin-Clean EXP-3

++

+

+

0

++

++

++

Resin-Clean EXP-3/M

++

++

++

+

++

++

++

Resin-Clean VF-610

+

+

+

––

+

+

+

Resin-Clean VF-630

+

+

+

––

+

+

0

Resin-Clean HPT

++

+

++

0

++

++

++

Elasto-Clean E

+

+

+

––

0

0

0

Elasto-Clean L

++

+

++

0

++

++

++

П р и м е ч а н и е. «++» – очень хорошая; «+» – хорошая; «0» – достаточная; «–» – плохая; «– –» – отсутствует.

Kunststoffe – Пластмассы январь 2013

13

ОЧИСТКА ОСНАСТКИ И ОБОРУДОВАНИЯ Всеобщее стремление заключается в том, чтобы новые чистящие средства обладали сопоставимым или даже лучшим соотношением показателей цены и эффективности по сравнению с традиционными растворителями. Практические примеры Замена NMP и NEP. Одно производственное предприятие в прошлом использовало для очистки своих машин и литьевых форм для литья, вспенивания и прессования полиуретана сначала композиции на основе NMP, а позднее – на основе NEP. После того как эти вещества были признаны канцерогенными, предприятие начало поиск альтернативных нетоксичных чистящих средств. С учетом предъявляемого к ним комплекса технических требований был выбран препарат Resin-Clean EXP-3/M. Тестирование в лаборатории предприятия и в производственных условиях, включая удаление отвержденного полиуретана, показало положительные результаты. Сравнение данных по растворяющим свойствам «старых» и «новых» чистящих средств приведено в табл. 2. В настоящее время все рабочие детали оборудования и формы успешно очищаются с применением нового очистителя при сопоставимых с прежним способом затратах. Замена метилхлорида. Производственное предприятие, специализирующееся на переработке содержащих минеральные наполнители эпоксидных составов, раньше использовало для очистки своих машин и форм метилхлорид. После безуспешных собственных попыток заменить этот чрезвычайно проблематичный растворитель фирма обратилась за помощью к компании Faerber & Schmid AG (г. Диетикон, Швейцария). После выяснения всех требований и условий очистки были проведены первые эксперименты. В результате быстро выяснилось, что для решения поставленной задачи достаточно высокой эффективностью действия обладает препарат ElastoClean L. В настоящее время он успешно применяется вместо метилхлорида, обеспечивая примерно одинаковые по сравнению с ним результаты очистки. Одновременно резко уменьшилась опасность этого процесса для здоровья персонала. Замена диметилформамида (DMF). Предприятие, занимающееся

14

Таблица 3. Регулируемые свойства и их проявление Регулируемые свойства

Зависимые факторы

Температура воспламенения

Класс горючести, взрывозащита

Скорость испарения

Скорость высыхания поверхностей

Растворяющая способность Экологические и токсикологические свойства Запах

Эффективность очистки, трудоемкость Опасность для персонала и окружающей среды Гигиена рабочего места

нанесением специальных полиуретановых составов на изделия, использовало DMF как для смешивания полиуретановых компонентов, так и для очистки оснастки. Учитывая токсичность DMF, предприятие занялось поиском альтернативных веществ. После проведения ряда экспериментов с различными веществами в качестве наилучшего решения был выбран препарат Resin-Clean EXP-3. В настоящее время этот очиститель используется с высокой эффективностью. Замена ацетона. Фирма, специализирующаяся на производстве изделий из композиционных материалов на основе полиэфиров, широко использовала для очистки оборудования и оснастки ацетон. Поиском пригодной для практического использования альтернативы компанию заставили заняться такие причины, как пожароопасность ацетона, необходимость улучшения общих условий безопасности, а также снижения эмиссии вредных продуктов и расхода материалов. К этому добавилось стремление найти не имеющее опасной маркировки чистящее средство, обеспечивающее максимальную безопасность и гигиеничность труда сотрудников. Всем этим требованиям в полной мере отвечает препарат Resin-Clean HPT. Гибкость применения для каждого конкретного заказчика препаратов Описанные выше примеры представляют собой, конечно же, лишь небольшую выборку из множества возможных решений практических задач, связанных с очисткой оснастки и оборудования для переработки ПМ. При необходимости разрабатываются и производятся композиции со специфическими рецептурами для конкретных потребителей с учетом их индивидуальных представлений и пожеланий. Конкурентоспособность специально изготавливаемых очистителей основывается на возможности

свободного регулирования их химических и физических свойств (табл. 3). Для удовлетворения самых высоких требований в отношении токсичности, экологической безопасности, особенностей практического применения и экономичности также могут применяться результаты целенаправленных индивидуальных разработок. Повышение эффективности действия чистящих средств нередко обеспечивает возможность существенной экономии. В зависимости от специфики конкретных областей применения чистящие средства могут использоваться как для ручной (с помощью кисточек или ветоши), так и для автоматизированной очистки. При этом чистящие средства могут применяться как без нагревания, так и при повышенных температурах (см. фото). Для очистки крупногабаритных изделий, которые не могут быть помещены в резервуар с рабочей жидкостью, поставляются чистящие средства в концентрированном виде, которые благодаря более высокой вязкости могут удерживаться на очищаемых предметах. Заключение В настоящее время для очистки оборудования и оснастки в перерабатывающей ПМ промышленности, как и прежде, очень широко применяются обладающие крайне опасными свойствами вещества, которым, как ошибочно считается, нет разумной альтернативы или для которых переход на другие вещества может быть связан со значительными негативными последствиями. Описанные выше препараты представляют собой проверенные на практике чистящие вещества или растворители, которые могут быть использованы для решения почти любой проблемной задачи и в то же время обеспечивают максимально эффективную защиту сотрудников, а также окружающей среды. Перевод А. П. Сергеенкова

 Carl Hanser Verlag, Kunststoffe – Пластмассы январь 2013

ПОЛИМЕРНОЕ МАшИНОсТРОЕНИЕ Ситуация в мировой экономике в целом попрежнему остается сложной и непредсказуемой; ее выздоровление идет трудно. Все еще ощущаются последствия мирового финансового кризиса, а некоторые крупные страны из него пока еще не вышли. Крупнейшие развитые страны продолжают бороться с финансовыми трудностями и страдать от высокой инфляции, безработицы, они испытывают давление от падения курса валют, от торгового дефицита и внешнего долга. однако Китай, являясь второй мировой экономической державой, преодолел эти тяжелые проблемы. Современное состояние полимерного машиностроения Китая отразила прошедшая c успехом в апреле 2012 г. выставка CHINAPLAS-2012 (Шанхай) (фото: Ringier; источник других иллюстраций – соответствующая компания)

Китай – в авангарде полимерного машиностроения П о данным Международного валютного фонда, экономический рост в Азии снизился, главным образом, из-за падения внешнего спроса и небольшого снижения внутреннего спроса в Китае. Однако прогнозируется умеренный рост этих показателей. Так, в 2013 г. в Китае ожидается рост внутреннего спроса на 8,25 %, в особенности инвестиционного спроса, что связано с недавним смягчением экономической политики и рядом реализуемых при новом руководстве страны ее корректировок. Однако Китай по-прежнему будет ощущать влияние избытка производственных мощностей при росте производственных расходов. Даже несмотря на то что эти факторы могут повлиять на промышленные показатели страны, тот факт, что Китай все еще находится на стадии индустриализации, урбанизации и вхождения в мировую экономику, обеспечит ему стратегические возможности в области производства изделий из полимерных материалов и резины.

Бум в производстве полимерного оборудования

В 2011 г. производство оборудования для изготовления изделий из пластмасс и резин быстро и стабильно развивалось даже в жестких условиях, которые диктовались внутренним и внешним рынками. В 2012 г.

36

неопределенность путей развития мировой экономики привела к экономическому спаду на международном рынке и сокращению спроса на зарубежных рынках. Но и в этих неблагоприятных условиях полимерное машиностроение в Китае обеспечивало ряд стратегических преимуществ тем, кто был занят в этом секторе. Развитие этого быстрорастущего сектора шло хорошими темпами, и производство такого оборудования стало крупнейшим источником увеличения объемов производства и получения прибыли. Национальная полимерная машиностроительная отрасль показала, что она способна сопротивляться рискам, настроена на более быстрое и качественное развитие и имеет крепкий фундамент для реструктуризации и развития, что с успехом подтвердила прошедшая в Шанхае в апреле 2012 г. Международная выставка CHINAPLAS-2012 (см. фото у заголовка статьи). На международной арене развитие китайской внешней торговли с годами приспособилось к следованию соответствующим тенденциям развития международных рынков. Отрасль выиграла от связей с международными рынками, достигнув значительного прогресса по уровню технологии и качества продукции. Она также приобрела информацию и ноу-хау у зарубежных компаний, за счет чего

было расширено внутреннее производство. Поскольку производимое в Китае оборудование для изготовления изделий из пластмасс и резин используется другими развивающимися отраслями и применяется в различных целях, его производители считают своей важной задачей обеспечить его высокую эффективность, низкий уровень потребления энергии и экономичность. Экспортный потенциал китайского оборудования был обеспечен рядом принятых в стране мер. Начиная с 11-го пятилетнего плана правительство всегда уделяло внимание развитию этой отрасли, устанавливая специальные требования по ее развитию. Двенадцатая пятилетка предусматривает дальнейшее усиление китайской отрасли по производству оборудования для изготовления изделий из пластмасс и резин за счет использования преимуществ, обеспечиваемых научными исследованиями и разработками, преобразования и модернизации промышленности и преодоления проблем, стоящих на пути дальнейшего роста и развития отрасли. Министерство промышленности и информационной технологии, министерство науки и технологии, министерство финансов и Комиссия по надзору и управлению государственными активами Китая (SASAC) 14 февраля 2012 г. со2013 / № 1

ПОЛИМЕРНОЕ МАшИНОсТРОЕНИЕ

www.polymerbranch.com

37

ПОЛИМЕРНОЕ МАшИНОсТРОЕНИЕ вместно выпустили так называемый «Руководящий каталог», в котором предусмотрены приоритетные инновационные направления развития технологий и оборудования. В этом каталоге указаны, в частности, шесть производимых типов оборудования, для выпуска которых с целью ускорения развития отрасли будет оказана поддержка со стороны вышеназванных министерств.

Возможности новых сфер применения

Оборудование для производства изделий из пластмасс и резин активно используется в таких отраслях промышленности, как автомобилестроение, производство бытовых электроприборов и упаковки, медицинская промышленность, производство электрических и электронных приборов и т. д. В 2012 г. рынок бытовых электроприборов стал расти благодаря наступлению в Китае периода быстрой урбанизации, которая, как показывает история, всегда создает возможности для роста сбыта потребительских товаров. Аналитики также прогнозируют устойчивый и значительный рост спроса на автомобили, который будет связан со стабильным повышением покупательной способности. Внутренний спрос на автомобили вернется к нормальным темпам роста, когда уровень продаж достигнет 20 млн автомобилей в год при ежегодном росте 8 %. По статистике таможенного управления Китая, в стране наблюдается большой торговый дефицит отечественного оборудования для производства изделий из пластмасс. В 2011 г. было импортировано в целом 13 704 единиц оборудования – литьевых машин, экструдеров, выдувных машин, каландров и пр., что оказалось на 8 % меньше по количеству, чем в предыдущем году, но на 9 % больше по стоимости (всего 2,18 млрд долл. США). В то же время Китай экспортировал 51 665 комплектов оборудования собственного производства, при этом количественный рост составил 16 %, а общая стоимость возросла на 28 % и достигла 1,46 млрд долл. США. Это доказывает, что китайская промышленность, производящая подобное оборудование, с го-

38

дами окрепла и развилась и теперь способна не только заместить импорт, но и выйти на более широкие рынки. Даже если темпы восстановления мировой экономики останутся невысокими, высококонкурентная отрасль полимерного машиностроения в Китае продолжит свой подъем, обещая сокращение потребления энергии, повышенную эффективность и более высокое качество конечной продукции. Этот оптимистичный прогноз подтверждается приведенными ниже конкретными примерами новых разработок ведущих китайских машиностроительных компаний, многие из которых являются экспонентами выставки «Интерпластика-2013».

особой конструкции и биметаллическим цилиндрам и шнекам.

Fomtec: вертикальные литьевые машины

новые разработки китайских машиностроителей Shanghai Alpha: биметаллические цилиндры и шнеки экструдеров

Компания Shanghai Alpha Machinery Co., Ltd первой в Китае спроектировала и начала изготавливать биметаллические цилиндры и шнеки экструдеров, а также вести исследования в области технологии PM-HIP (технология горячего изостатического прессования изделий из порошковых материалов) для изготовления износо-и коррозионностойких втулок из специального сплава, устанавливаемых внутри сегментированного материального цилиндра двухшнекового экструдера. Компания обеспечивает эксклюзивное качество в Китае: квалификация поставщика подтверждается германской компанией W&H, которая является мировым экспертом в данной области. Другие изделия компании, такие как высокопроизводительный и долговечный экструдер, система вторичной переработки и утилизации, а также линия по производству листового пенополиэтилена широко известны в Китае благодаря своей

Компания Fomtec Plastic Machinery лидирует в области производства вертикальных литьевых машин, которые она производит с 1987 г. Ее современные предприятия общей площадью более 100 тыс. кв. м расположены в городах Сучжоу и Гуанчжоу. Усилие смыкания машин составляет от 120 до 6500 кН, масса впрыска – от 35 до 8000 г. Модульная конструкция обеспечивает ряд эффективных возможностей впрыска. Каждый узел впрыска имеет свое усилие смыкания, а прямой гидропривод узла смыкания способствует продлению срока службы машины. Поворот формы вокруг центральной оси обеспечивается малогабаритным редуктором с планетарной передачей.

Ningbo Beilun Fully: термопластавтоматы

Ningbo Beilun Fully Machinery Co., Ltd. является профессиональным изготовителем термопластавтоматов, среди которых высокоскоростные ТПА для изготовления тонкостенных изделий, а также ТПА с прямым приводом узла смыкания. Предлагаются индивидуальные решения, ориентированные на конкретного потребителя.

2013 / № 1

ПОЛИМЕРНОЕ МАшИНОсТРОЕНИЕ Ningbo Tianjia: экструзионные линии для производства листового поликарбоната

Экструзионные линии для производства листового поликарбоната светотехнического назначения производства компании Ningbo Tianjia Plastic Machinery Co., Ltd. предназначены для получения листов толщиной от 0,125 до 1,0 мм при максимальной ширине 1250 мм. Это оборудование может изготавливаться по специальным ТУ в соответствии с требованиями заказчика. Поликарбонатные листы используются в основном в автомобильной (приборная панель), электронной, электротехнической промышленности, для производства ЖК-дисплеев, мембранных переключателей, защитных масок, шлемов, панелей управления и т. п.

Putian Machinery: экструзионно-выдувные машины

Putian Machinery является профессиональным производителем экструзионно-выдувных машин,

40

которые широко используются в отраслях промышленности, производящих химические препараты, моющие средства, медицинские и косметические препараты и пищевые продукты для изготовления таких изделий, как бутылки, банки, канистры, бочки, крупные паллеты, кубовые емкости и другие контейнеры сложных неправильных форм. Результатом разработок компании стало создание высокоскоростных машин серии TJ, оборудованных интегрированной системой управления GEFRAN, позволяющей осуществлять контроль заготовки по 300 точкам, что дало возможность управлять толщиной изделия и разработать технологию получения 6-слойных изделий.

температуры формы для переработки каучуков и температуры валков экструзионных линий. Аппаратура предназначена для управления такими процессами, как литье под давлением пластмасс и каучуков, экструзия плоских и рукавных пленок, выдувное формование, процессы химической промышленности, производство электропровода, каландрование, нанесение печати и др. Продукция соответствует международному стандарту качества ISO. Zhejiang Hongjua: термоформовочная машина

Weichi: контроллер температуры формы и охладитель

Компания WeiChi Enterprise Co., Ltd. предлагает контроллеры температуры оснастки и изготавливаемый по спецзаказу охладитель. Новая продукция включает в себя универсальный контроллер высокой и низкой температуры формы, контроллеры температуры формы для литья под давлением, температуры формы при быстром охлаждении и нагревании, температуры рециркулирующей воды (по принципу «два в одном»),

На выставке «Интерпластика-2013» компания Zhejiang Honghua Machinery Plastic & Rubber Co., Ltd. среди прочего оборудования предложит российским переработчикам термоформовочную машину HSC-510570. Управление механическими, электрическими и пневматическими элементами машины производится с помощью программного микроконтроллера, работающего в диалоговом режиме с оператором. Машина реализует в едином процессе операции подачи материала, нагрева, формования и резки; имеет три режима работы: ручной, полуавтоматический и автоматический; может использоваться для переработки листов из BOPS, HIPS, PS, PVC, PET в различные коробки, лотки, сосуды и крышки, посуду, например, для еды, тортов, фаст-фуда, и т. п.

2013 / № 1

Daidan: машина для производства пакетов-маек

Компания Daidan Machinery является ведущим производителем пакетоделательных машин. Ее автоматическая машина (4 линии) модели P-30S-2×4+SS с электронным управлением оснащена узлами вырубки пакета и штабелирования и специально предназначена для массового производства пакетов типа «майка» с максимальной производительностью 500 шт./мин. Четыре независимых приводных узла обеспечивают равномерную подачу пленки.

Jiangsu Lianguan: оборудование для вторичной переработки

Основанная в 1958 г. и имеющая более чем 50-летний опыт в области машиностроения компания Jiangsu Lianguan Science & Technology Development Co., Ltd. предлагает такое качественное оборудование, как машина для переработки пластмассовых отходов, экструзионно-формовочная машина для производства ДПК, машина-смеситель, экструзионная линия и т. п. Это оборудование экспортируется в Японию, Польшу, страны Южной Америки, Юго-Восточной Азии, Ближнего Востока и Африки.

Sepro: роботизация

Sepro Robotique предлагает серию высокоэффективных роботов S5 Line. Данная серия состоит из трех моделей, оснащенных скоростными прецизионными сервоприводами и предназначенных для обслуживания ТПА с усилием смыкания от 300 до 8000 кН. Роботы серии S5 имеют увеличенный ход и более высокую номинальную грузоподъемность по сравнению с предшествующими моделями Sepro. Все роботы штатно оборудованы высокоскоростным программным контроллером Sepro Visual 2. www.polymerbranch.com

41

ПОЛИМЕРНОЕ МАшИНОсТРОЕНИЕ Shanghai Sonner: смеситель и питатель

Shanghai Sonner Machinery – динамично развивающаяся компания, проектирующая и изготавливающая высококачественное оборудование для дозирования и смешивания материалов в процессах производства пластмасс, химических волокон и приготовления смесей. На выставке «Интерпластика-2013» компания продемонстрирует три экспоната: регулируемый одно- или двухшнековый питатель ST22/SS45, промышленный контроллер M250 с программным обеспечением для управления подачей материала и гравиметрический смеситель UM200.

Shunde Kautex: экструзионновыдувные машины

Компания Shunde Kautex Plastics Technology Co., Ltd. широко известна

42

своими выдувными машинами, которые отличаются стабильной работой, высокой производительностью и полной автоматизацией. Машины используются в основном для изготовления тары и упаковки (в том числе многослойной – с числом слоев до 6) самого разнообразного назначения. Была разработана серия однои двухмодульных машин с аккумулятором, среди которых KCC5, KCC10, KCC15, KCC20, KCC25 KCC30 с челночным узлом перемещения формы и стационарная KCC30. Емкость формуемых изделий составляет от 5 мл до 50 л. Возможны и другие варианты исполнения оборудования.

Zhejiang Honghua: упаковочное оборудование

Компания Zhejiang Honghua Machinery Plastic & Rubber Co.,L td. специализируется на производстве упаковочного оборудования, в частности ТПА и экструдеров для изготовления листов, упаковочных машин, машин для нанесения печати, а также для изготовления клейкой ленты. Компания получила сертификат качества ISO9001 (конструкция, разработка, изготовление, установка и обслуживание). Продукция продается в 30 стран Западной Европы, Ближнего Востока и Юго-Восточной Азии.

Nanjing Lixun: шнеки и цилиндры

Компания Nanjing Lixun Screw Co., Ltd является профессиональным производителем, специализирующимся на разработке и производстве модульных элементов шнеков и цилиндров. Компания поставляет запчасти многим заказчикам и способна конструировать и производить стандартные детали для машин, в том числе аналогичные тем, которые поставляют ведущие компании-производители модульных двухшнековых экструдеров с сонаправленным вращением шнеков.

JCtimes Group: плоскощелевые экструзионные головки

Компания JCtimes Group имеет богатый опыт изготовления разно-

2013 / № 1

ПОЛИМЕРНОЕ МАшИНОсТРОЕНИЕ образных плоскощелевых головок для экструзии листов и пленок (в том числе многослойных) шириной от 100 до 8000 мм, включая головки для листов сотового сечения из ПЭ и ПП. Оптимизированное прохождение потока материала через формующие каналы рассчитывается с помощью специального программного обеспечения; корпуса головок изготавливаются из конструкционной легированной стали; нагревательные элементы – из нержавеющей стали; независимое управление нагревом материального цилиндра осуществляется по зонам с погрешностью ±1 оС.

Zerma: оборудование для вторичной переработки

Следуя традициям компании ZERMA (Германия) в области производства оборудования для переработки и рециклинга пластмасс, компания ZERMA (Шанхай) поставляет следующее оборудование: грануляторы для ТПА и экструзионно-выдувных машин; компактные бесшумные и высокопроизводительные грануляторы для компаний, специализирующихся на вторичной переработке пластмасс; шредеры для рециклинга; специальные системы для измельчения труб; линии по рециклингу шин; шредеры для измельчения древесины; системы тонкого размалывания и целый ряд вспомогательного оборудования.

Xaloy: цилиндры, шнеки, системы смены фильтров Компания Xaloy Inc. производит высокотехнологичные цилиндры, шнеки, системы смены фильтров и шестеренчатые насосы, которые сконструированы для оптимального производства оболочек проводов и кабелей. Проектируя как отдельные элементы, так и сложные комплексные системы, Xaloy обеспечивает технические решения, которые выводят технологический процесс на максимальный уровень производительности.

Jiangxi Tikon: диоксид титана Компания Jiangxi Tikon Titanium Co., Ltd является совместным предприятием, специализирующимся на производстве различных типов диоксида титана. Производительность ее предприятия составляет 20 тыс. т анатаза, 50 тыс. т рутила и 280 тыс. т серной кислоты в год. Подготовлено Н. А. Гуерреро (N. T. Guerrero), редактором журнала International Plastics News for Asia www.polymerbranch.com

43

КРуГЛый СТОЛ

Инновации и устойчивое развитие: от мегатрендов к бизнесу

К

руглый стол «Инновации и устойчивое развитие: от мегатрендов к бизнесу», организованный 8 октября 2012 г. ЗАО «БАЙЕР» для журналистов отраслевых СМИ, прошел накануне 75-летия изобретения полиуретана немецким химиком Отто Байером, что было, безусловно, отмечено в ходе мероприятия: в настоящее время этот уникальный вид полимерных материалов нашел самые разнообразные применения во всех сферах деятельности человека. В круглом столе в качестве «хозяев» приняли участие Патрик Томас, руководитель Bayer MaterialScience (см. фото), одной из крупнейших в мире компаний по производству полимеров, входящей в холдинг Bayer AG, генеральный директор ЗАО «БАЙЕР» Вера Нехода-Хан, директор завода по производству полиуретановых систем BaySystems Музаффер Юнвер и другие представители компании Bayer. Г-н Томас рассказал журналистам отраслевых СМИ о внедряемых новых технологиях, которые позволяют улучшить качество жизни людей, и привел примеры практического применения инновационных решений компании Bayer MaterialScience. «Полимеры, которые мы производим, имеют огромное значение для различных отраслей – примерно по 20 % из них используется в строительстве, автомобилестроении, электронике и мебельной отрасли, и 20 % приходится на другие отрасли», – сообщил Патрик Томас. – «Одним из основных факторов продвижения нашего бизнеса является стремление к энергоэффективности». По его словам, это стремление проявляется практически в любой продукции компании, будь то подушка сидения автомобиля, которая на 30 % состоит из продуктов переработки углекислого газа, или материал для кабины самолета, который позволяет значительно облегчить масс у всей конструкции, «устойчивые» технологии при строительстве зданий, автомобильная светотехника из поликарбоната (см. фото) или

44

Г-н Томас демонстрирует изготовленные литьем под давлением линзы из поликарбоната, которые были разработаны совместно с партнерами в рамках проекта «автосвет» и обладают рядом преимуществ перед альтернативными вариантами

пенополиуретан для покрытия лопаток роторов ветроэнергетических установок, благодаря которому они имеют меньшую массу, дольше служат и в конечном итоге вырабатывают больше энергии. С внедрением новых промышленных технологий BMS намеревается добиться значительного уменьшения потребления энергии и сокращения эмиссии CO2. Глава Bayer MaterialScience затронул тему экологической ответственности компаний, в том числе вторичной переработки производимых материалов, и подчеркнул роль личного вклада самих людей в сохранение экологии на Земле. В ходе круглого стола была широко освещена тема эко-коммерческого строительства (EcoCommercial Building: ECB), программа которого основана на комплексном подходе, включающем проектирование и строительство, а также изоляцию, остекление, напольные покрытия, коррозионную защиту и системы энергообеспечения от возобновляемых источников энергии. Г-н Томас представил один из первых проектов эко-коммерческого строительства – современный центр для детей дошкольного возраста в Германии. Два года назад эта программа стартовала и в России. Максим Гришин, представитель компании Bayer, который занимается программой ECB в России, рассказал о первых результатах. К концу 2012 г. должно быть вве-

дено в эксплуатацию экологически безопасное и энергоэффективное жилое здание в Воронеже, построенное в рамках данной программы.

Bayer MaterialScience принимает активное участие в повышении качества использования энергии ветра. Испанской компанией Kliux Energies – Geоlica Innovations SL была разработана «умная» система использования ветровой энергии, основанная на специальных роторах, вертикально расположенных так, что они всегда повернуты в сторону ветра. Лопатки роторов покрыты тонким слоем интегрального пенополиуретана Baydur. «Данный проект является еще одним подтверждением приверженности компании Bayer MaterialScience к разработке инновационных и экологически безопасных материалов и технологий для получения энергии из возобновляемых источников», – подчеркнул г-н Томас. Участников круглого стола особенно заинтересовал проект Solar Impulse, официальным партнером которого компания является с 2010 г. В рамках проекта был создан первый пилотируемый самолет, способный летать днем и ночью, используя исключительно солнечную энергию. Г-н Томас так отозвался о проекте: «Solar Impulse – это что-то потрясающее. Теперь наша задача – сконструировать кабину массой не более 20 кг, но так чтобы она могла выдерживать нагрузки и резкие перепады температур, которые могут случиться во время полета. Все наши сотрудники, задействованные в проекте, с энтузиазмом приняли этот вызов и делают все возможное, чтобы найти решения». «Путем применения инновационных материалов мы можем совместно найти решения для глобальных мировых проблем, связанных с быстрым израсходованием невозобновляемых источников энергии, изменением климата, ростом населения, и повышением мобильности», – заключил Патрик Томас. Подготовлено редакцией с использованием пресс-материалов ЗАО «БАЙЕР» 2013 / № 1

КОНТРОЛь КАчЕСТВА Управление качеством продукции в целях предотвращения брака – основа современной практики управления производством, направленной на получение продукции заданного качества с максимальной производительностью и при минимальных издержках. При этом все более важной становится необходимость быстрого, надежного, неразрушающего и экономически эффективного аналитического метода контроля технологических процессов полимеризации и переработки полимерных материалов (Пм). Промышленный FTNIR-спектрометр модели MATRIX-F с оптоволоконным датчиком

мониторинг процессов производства и переработки полимерных материалов с использованием ИК-спектроскопии

М

етод спектроскопии ближнего ИК-диапазона (FTNIR: Fourier Transformed Near Infrared Spectroscopy) имеет ряд существенных преимуществ по сравнению с другими методами контроля, среди которых можно выделить высокую скорость одновременного мониторинга в режиме реального времени сразу нескольких параметров с последующей автоматизированной расшифровкой и визуализацией полученных результатов. Регистрируемый FTNIR-спектр напрямую отражает молекулярный состав веществ и материалов и коррелирует с рядом их физико-механических свойств. В случае полимерных материалов FTNIR-методы позволяют определять гидроксильное, аминовое, изоцианатное и кислотное числа, содержание свободного мономера, степень полимеризации или сшивания, а также такие важные физические свойства, как температура плавления, плотность и вязкость. Оптоволоконные технологии позволяют использовать FTNIR-спектрометр на расстоянии до 200 метров от объекта контроля, а современные оптоволоконные датчики способны выдерживать высокие температуры и давление, что позволяет использовать их для непосредственного контроля процессов синтеза и переработки полимерных материалов. Классические датчики, работающие «на пропускание», выполнены из коррозионностойкой стали или никелевого сплава Хастеллой с сапфировыми окнами и удобны для использования в различных жидких средах. Для сильно отражающих и малопрозрачных материалов, таких как гранулированные или порошкообразные полимерные материалы, предпочтительней использовать датчики диффузного отражения. Традиционный отбор проб и их анализ в лаборатории может занять несколько часов, а в это время может продолжаться производство продукции ненадлежащего качества. В случае же применения непрерывного FTNIR-мониторинга, поддерживаемого современным программным обеспечением, возможно мгновенно

46

обнаружить несоответствие продукции установленным требованиям и оперативно вмешаться в технологический процесс, предотвратив выпуск брака. Характерным примером онлайн-контроля с использованием FTNIR-спектроскопии является контроль производства полиэтилена (ПЭ) и ПЭ-пленки. Так, датчик диффузного отражения позволяет контролировать процесс полимеризации непосредственно в химическом реакторе, а качество материала успешно анализируется на входе в экструдер и выходе из него. К традиционному применению FTNIR-метода относится одновременный контроль плотности и показателя текучести расплава (ПТР). Одним из классических применений FTNIRспектроскопии для ПМ является входной контроль качества компонентов – основного полимера и различных добавок в виде стабилизаторов, антиоксидантов, пластификаторов и др. С помощью спектрометра МРА (многофункционального анализатора) компании Bruker Optics GmbH (г. Эттинген, Германия) надежно контролируются параметры сырья в лаборатории или в складских помещениях, в процессе его хранения. Современные спектрометры серии MATRIX надежны и стабильны даже при работе в сложных технологических условиях. Один спектрометр MATRIX-F производства Bruker Optics GmbH позволяет контролировать до 6 технологических линий. Спектрометр имеет модульный дизайн и может размещаться в стандартных пыле- и влагонепроницаемых промышленных 19-дюймовых стойках. Специализированная конструкция датчиков и приспособлений для их установки и очистки позволяет проводить анализ в любой реакционной среде. Промышленное программное обеспечение OPUS/ Process предназначено для контроля промышленных процессов и поддерживает различные протоколы, такие как Modbus, Profibus, промышленный Ethernet или OPC. Л. А. Михалицын, менеджер отдела промышленного оборудования ООО «Брукер» 2013 / № 1

ЛАбОРАТОРНОЕ ОбОРуДОВАНИЕ на конференции американской ассоциации фармацевтической науки AAPS в октябре 2012 г. концерн Thermo Fisher Scientiefic Inc. представил новый двухшнековый экструдер Pharma 11, которому требуется совсем мало места и материала для работы. Эта машина дополнила портфолио двухшнековых экструдеров-компаундеров фирмы, один из которых – Process 11 – был впервые представлен в апреле 2012 г. на самой крупной в Западном полушарии международной отраслевой выставке NPE (г. орландо, штат Флорида, СШа).

Process 11 и Pharma 11:

настольные двухшнековые экструдеры от Thermo Fisher Scientific сокращают затраты при разработках

Д

вухшнековые экструдерыкомпаундеры получают все большее распрос транение в процессах компаундирования, приготовления полуфабрикатов полимерных материалов и экструзии изделий из них. Однако при разработке новых процессов и компаундов остро встает вопрос повышения эффективности и снижения затрат на этой стадии работ. Новый настольный экструдер-компаундер Thermo Scientific Process 11 (см. фото), оснащенный двумя шнеками сонаправленного вращения диаметром 11 мм, максимально компактен, прост в обслуживании и эксплуатации и существенно снижает расход исследуемого материала и, соответственно, затраты на него. Достаточно сказать, что он может начать работать с минимальным количеством материала – от 20 г. Экструдер оснащен системой управления с сенсорным дисплеем, а также встроенной системой управления дозированием. Новый экструдер Process 11 имеет производительность от

www.polymerbranch.com

20 г/ч до 2,5 кг/ч, обладает составными шнеками и материальным цилиндром со съемной верхней половиной, что облегчает исследование процесса и обслуживание оборудования. Прибор поставляется как в высокотемпературном (до 450 °С) исполнении, так и с жидкостным термостатированием для более низких температур. Благодаря компактной конструкции экструдер требует для установки в 4–5 раз меньшую площадь по сравнению с альтернативными двухшнековыми экструдерами, легко транспортируется и может быть установлен в стандартном вытяжном шкафу. Элементы шнека и цилиндра геометрически масштабируются

РЕО ЛАБ

по всей серии экструдеров Thermo Scientific, что позволяет легко наращивать производительность процесса переработки. Новый экструдер Process 11 расширяет и дополняет линейку приборов характеризации материалов концерна Thermo Fisher Scientific. Эти приборы исследуют технологические свойства пластмасс, продуктов питания, лакокрасочных материалов, косметических, фармацевтических продуктов, а также веществ в химической и нефтехимической отраслях. При этом анализируются реологические параметры продукта в зависимости от температуры и механических воздействий. ООО «Реолаб» – представитель Thermo Fisher Scientific Material Characterization Products в России

111141, Москва, ул. Перовская, д. 21, стр. 1. Тел.: +7 (495) 913-39-48; e-mail: mail@reolab.ru; www.reolab.ru

Посетите наш стенд FC59 в пав. «Форум» на выставке «Интерпластика-2013» (29.01–01.02.2013, Экспоцентр, , Москва)

47

СИМПОЗИуМ

«Химия во имя будущего» О коло 400 делегатов из Германии и России собрал Ро ссийско-германский научный симпозиум «Химия во имя будущего», который состоялся 8 ноября 2012 г. в Доме ученых РАН. Симпозиум, посвященный проблемам органической химии и катализа, химии полимеров и других материалов, был организован в рамках года Германии в России химическим концерном LANXESS AG и Российской академией наук и прошел под патронатом статс-секретаря министерства образования и научных исследований ФРГ Георга Шютте и заместителя министра образования и науки РФ Игоря Федюкина. «Эта встреча ведущих ученыххимиков обеих стран, имеющих долголетние научные традиции, является логическим продолжением мероприятий, призванных подчеркнуть важность химической промышленности и ее вклада в развитие человеческого общества. Противостоять вызовам, с которыми сталкивается человечество сегодня, возможно только объединив усилия и инициативы на всех уровнях – как на уровне государств, так и научных организаций, компаний, ученых», – отметил в приветственной речи Сергей Алдошин, вице-президент РАН. «Фокус данного симпозиума направлен на химическ ую промышленность как ключевое средство решения глобальных проблем нашего времени, таких как увеличение негативного воз-

48

действия на окружающую среду и сокращение ресурсов», – подчеркнул Вернер Бройерс (Werner Breuers), член Совета директоров LANXESS AG. На пленарном заседании док лады пр едс тавили такие известные ученые, как президент О бщес тв а Ф р ау нхо ф ер а пр о фессор Х.-Й. Буллингер (доклад «Чудо инноваций – новое время требует креативного мышления»), лауреат Нобелевской премии, вице-президент РАН, академик Ж . И. А лферов («Полупр ово-

особенно интересным и живым было выступление лауреата нобелевской премии, академика ран Ж. И. Алферова, который в качестве конкурентов полупроводникам в XXI веке видит новые полимерные материалы с электрическими и другими специальными свойствами (все фото: LANXESS AG)

дниковая революция в XX веке») (см. фото), директор Объединенного института высоких температур РАН, академик В. Е. Фортов («Экстремальные состояния вещества на Земле и в космосе») и академик И. И. Моисеев (Институт общей и неорганической химии имени Н. С . Ку рнакова, Москва, «Углерод и энергия в постнефтяную эпоху»). Далее работа симпозиума продолжилась в рамках двух секций – «Направления развития в органической химии и катализе» и «Направления развития в науке о материалах». Под девизом «Германия и Россия: вместе строим будущее» Германия с июня 2012 г. по июнь 2013 г. проводит по всей России информационную кампанию, включающую широкий спектр проектов в области политики, бизнеса, культуры и образования. Следует отметить, что концерн LANXESS не случайно стал организатором симпозиума: он тесно сотрудничает с Российской академией наук с 2009 г. В рамках этого сотрудничес тв а была создана научно-исследовательская сеть, в которую вошли ведущие российские НИИ и университеты. Подготовлено редакцией с использованием материалов организаторов симпозиума

«Chemistry Shaping the Future» A brief report on the German-Russian Scientific Symposium (08.11.2012, The Central House of Scientists Moscow) is presented.

2013 / № 1

www.polymerbranch.com

49

ДОБАВКИ

Пленки для мульчирования: новые возможности Т. Г. мурзагареев, к. х. н., руководитель отдела технической поддержки компании «Мастербатч сВ»

М

ульчирование является важным агротехническим приемом и заключается в укрытии поверхности вокруг растений материалами, регулирующими водный и воздушный режимы в верхних слоях почвы. В промышленных масштабах оно получило широкое распространение во многих европейских странах, США, Канаде. Мульчирование позволяет сохранить почвенную влагу, уменьшить количество сорняков, укрепить корневую систему растений и предотвратить образование корки на поверхности почвы и ее эрозию. Изначально в качестве мульчи использовались такие материалы растительного происхождения, как сено, солома, листья, кора, опилки и др. В настоящее время для этих целей стали более активно применять нетканые и пленочные полимерные материалы, в частности цветные полиэтиленовые пленки. Рассмотрим возможности, которые они предоставляют. Цветные пленки. В самом простом случае пленка может быть прозрачной, черной или белой. Но прогресс не стоит на месте, и сейчас активно тестируются пленки, окрашенные в другие цвета, а экспериментальные поля напоминают радугу, где присутствуют ярко-красные, синие, зеленые пленки. В ходе этих экспериментов проверяют влияние цвета на рост растений, урожайность и даже на вкус и цвет плодов. Но главная задача – это продлить вегетационный период, чтобы северные районы могли конкурировать с южными по выращиванию, например, томатов или баклажан: оказалось, что использование цветных пленок может добавить одну-две недели вегетации по сравнению с обычными пленками. По прогнозам, в Европе цветные пленки, которые начали применять около 20 лет назад,

50

вскоре займут около 20 % рынка пленок для мульчирования. Компания «Ампасет», известный производитель суперконцентратов, уже много лет спонсирует работы по исследованию цветных пленок в Пенсильванском университете и в Университете штата Флорида (США). Эти исследования помогают понять, когда и где цветная пленка выполняет свою работу эффективней. Также ведутся разработки термопленок, которые позволяют проходить ИК-излучению сквозь них без потерь и прогревать верхний слой почвы более эффективно, чем классические, поглощающие ИК-излучение черные пленки. На коммерческой основе на рынок США выводятся темно-оливковые и синие пленки. Фотоселективные пленки, используемые для мульчирования, пропускают свет определенной длины волны или отражают свет другой длины волны. Эти пленки предназначены для конкретных культур, времен года, климатической зоны, уровня осадков, количества солнечного излучения и для борьбы с насекомыми. Так, фотоселективные термические пленки пропускают ИК-излучение, а селективно отражающие, напротив, отражают его, сохраняя почву прохладной. Термические пленки, как правило, имеют оливково-зеленый или коричневый цвет. Они не должны быть черными саженаполненными, так как сажа активно поглощает свет, а затем излучает его по обе стороны пленки. Эти пленки не должны быть также белыми и серебристыми, поскольку в этом случае отражается либо весь падающий свет, либо большая его часть. Термические пленки в первую очередь рекомендуются для использования в северных районах, но также и в южных (для зимней посадки), а отражающие пленки – только в южных климатических зонах (для

Фото: «Ампасет»

снижения температуры нагрева почвы). Кроме того, термические пленки пропускают ИК-лучи, а не поглощают, как черные, следовательно, прогреваются значительно меньше и требуют по этой причине меньшей УФ-стабилизации. На больших высотах, где высока интенсивность УФ-излучения, которое может сжигать растения, требуются пленки, которые его поглощают или преобразуют в видимый свет или в тепловое излучение. Влияние цвета. По причинам, которые до конца не выяснены, видимый цвет, который отражается от цветной пленки, может улучшать рост овощей и фруктов, укреплять стебли растений, ускорять созревание плодов на нижних ярусах и отпугивать насекомых. Работы, проведенные в Пенсильвании, показывают, что зеленые пленки способствуют развитию сильных стеблей, а красные и синие – выращиванию более крупных плодов. Компания Sonoko запатентовала оттенок красного цвета как положительно влияющий на плодоношение томатов и перцев. Красная пленка способствует большему росту растений за счет отражения красного спектра на листья растений. «Зеленый цвет лучше для перца и дыни, красный – для помидор, синий – для баклажан и кабачков», – считает Майкл Орзолек, профессор овощных культур Пенсильванского университета, который возглавляет программу цветоисследовательских работ, финансируемых «Ампасет». Однако по результатам реализации аналогичной программы во Флориде не было обнаружено влияние цвета на данные культуры. Таким образом, по мнению профессора Джеймса Мэриона, цветные пленки наиболее успешно можно использовать в северных районах, где растения «откликаются» на любой цвет.

2013 / № 1

ДОБАВКИ В южных регионах серебристые пленки являются предпочтительными для дынь и клубники, так как использование черных или красных пленок может привести к ожогам растений. Очень много серебристочерных пленок для бахчеводства продается в Испании, где избегают использовать красные пленки. Кроме того, считается, что при использовании серебристых пленок отраженное УФ-излучение делает растения невидимыми для вредителей, таких как трипсы, тля, белокрылка, а также предохраняет растения от вируса мозаики. Но с другой стороны, растение становится невидимым и для пчел, в результате чего может пострадать опыление. В ответ на это были разработаны сбалансированно отражающие красители, которые делали растения видимыми для пчел и невидимыми для тли. В Южной Америке популярна желто-коричневая соэкструзионная пленка: желтый верх привлекает насекомых, а коричневая сторона нагревает пленки и тем самым сжигает насекомых, привлеченных желтым цветом. Достаточно уложить жел-

www.polymerbranch.com

тую пленку в каждый пятый ряд и таким образом можно снизить использование инсектицидов до 80 %! На основании проведенных исследований компания «Ампасет» для производства пленок под мульчирование разработала ряд цветных суперконцентратов и добавок различного назначения , среди которых белые и черные суперконцентраты, барьерные для УФ- и ИК-излучений, термический коричневый, зеленый (гербицидный), серебристый (светоотражающий), а также УФстабилизаторы и антифоги (предпочтительны для спаржи). Новые «трюки» со слоями. Новые разработки могут уменьшить стоимость пленок и расширить их функциональность. Так, появились черные пленки с широкой белой полосой c одной стороны; в результате дорогой диоксид титана размещается прямо под растением, где он наиболее нужен. Предлагаются идеи соэкструзии, при которой верхний слой пленки или цвет двухслойной пленки распадается или исчезает в определенный момент. Примером служит наличие синего слоя над бе-

лым весной и разрушение его к лету, когда температура возрастает и белый цвет лучше отражает солнечные лучи и сохраняет почву от перегрева. Наконец, к последним разработкам относятся барьерные пленки для мульчирования, которые практически исключают газообмен между почвой и атмосферой, что позволяет использовать бромистый метил для уничтожения почвенных бактерий. Барьерная пленка исключает испарение ядохимиката и попадание его на внешнюю поверхность растений и плодов. Таким образом, цветные мульчирующие пленки, ставшие успешной альтернативой черно-белым, представляют собой современное высокотехнологичное агротехническое средство повышения урожайности сельскохозяйственных культур независимо от климатической зоны их применения.

Films for Mulching: New Opportunities T. G. Murzagareev The new growing opportunities for mulching of color polymer films are discussed.

51

ДОБАВКИ В условиях современного рынка все более важным аспектом при сбыте товара становится его стоимость при заданном качестве. Технологи и менеджеры по снабжению, работая над снижением себестоимости продукции, находят различные решения этой непростой задачи.

Экономия должна быть «умной»

Д. а. архипов, директор по производству ЗАО «глобал Колорс»

С

пециалисты отдела исследований и разработок компании «Глобал Колорс», сталкиваясь с запросами потребителей о разработке суперконцентратов (СК) с конечной ценой ниже, чем у конкурентов, зачастую имеют дело с неполной информацией о конечном изделии и иногда – с недостаточной технической подготовкой специалистов отделов закупок. Проанализируем, на чем и как можно сэкономить, например, при заказе на разработку нового СК. Для примера рассмотрим влияние каждого из компонентов стандартного цветного СК на его себестоимость. Так, стоимость матричного полимера СК, который выбирается из условия его качественного совмещения с основным полимером окрашиваемого изделия, определяется его рыночной стоимостью и менее всего поддается корректировке. Добавки – это функциональная составляющая СК, которая непосредственно влияет на качество продукции и технологичность ее производства. Их выбор и цена зависят от умения и возможностей компании-производителя. На этой части СК можно разумно экономить. Наполнители являются, как правило, самым дешевым компонентом СК. Поэтому, помимо своего основного назначения, они могут существенно снизить себестоимость СК за счет уменьшения доли гораздо более дорогого полимера. Но здесь очень важно определиться с качеством и типом наполнителя и не «переборщить»: высокая жесткость наполнителя может увеличить износ рабочих узлов оборудования, а его чрезмерное содержание – ухудшить физикомеханические свойства изделия.

52

Красящий компонент является обычно самой дорогой составляющей СК. Его себестоимость в большой степени зависит от требований к СК, предъявляемых заказчиком исходя из требований к окрашиваемому изделию. При выборе пигментов и красителей технолог учитывает многие факторы, среди которых назначение окрашенного изделия (техническая продукция, пищевая или косметическая упаковка и пр.), технология изготовления, требуемые свето-, атмосферо-, теплостойкость и др. С учетом типа пигментов, подходящих по заданным параметрам, подбирается рецептура СК, позволяющая получить требуемый оттенок цвета изделия при минимальной себестоимости. Именно на этой части СК можно существенно снизить себестоимость за счет оптимизации свойств красящих компонентов. Рассмотрим простой и конкретный пример в виде крышки для ведра, которая должна быть изготовлена из полипропилена (ПП) и иметь ярко-зеленый цвет. Требование к такому изделию не очень строгие из-за сравнительно непродолжительного срока эксплуатации, а температура переработки ПП обычно не превышает 240 оС. Выбор пигментов для создания укаВлияние термостойкости (TС), светостойкости (СС) и наличия допуска к контакту с пищевыми продуктами (ДП) некоторых пигментов на себестоимость окрашенного изделия СС, С, ДП отн. ед.* долл. /кг 1 300 8 Да 3,5 2 240 7 Нет 1,2 3 250 6 Да 1,6 * Качественная оценка уровня светостойкости по шкале от «1» (очень низкая) до «8» (очень высокая). №

ТС, оС

занного цвета огромен, и их стоимость в зависимости от требуемых показателей может составлять от 7 до 100 долл. США за 1 кг, что, конечно, скажется на себестоимости окрашенного изделия (см. таблицу). Однако желание сэкономить иногда приводит к тому, что для отдела снабжения на первое место выходит не качество, а цена. В итоге компания начинает закупать дешевый СК, но при этом оказывается, что для достижения требуемых свойств (в том числе цвета) изделия нормы его ввода в основной полимер необходимо резко увеличивать. Результатом такой «экономии» будет соответствующее увеличение суммарных затрат на закупку сырья. Таким образом, если отнестись к выбору СК внимательно, то при сравнительно невысоких требованиях к изделию можно получить желаемое по небольшой цене – без затрат на ненужную, например, высокую свето- или теплостойкость. И напротив, если изделие очень ответственное и условия эксплуатации требуют, например, высокой атмосферостойкости, то экономия на качестве СК может обернуться штрафными санкциями от потребителя готовой продукции. В компании «Глобал Колорс» есть варианты СК ярко-зеленого цвета с одним и тем же оттенком, но с различными свойствами и ценами, отличающимися в несколько раз. На этом можно и нужно экономить. Менеджер по снабжению должен точно знать требования к «своему» изделию, хорошо понимать процесс производства и уметь правильно рассчитать долю СК в себестоимости изделия, чтобы правильно оценить его цену в сравнении с ценой конкурента.

2013 / № 1

МАТЕРИАЛы

«рУСПЛаСТ»: «Качество сырья – качество продукции» Имея 14-летний опыт продаж конструкционных полимеров и других материалов, компания «рУСПЛаСТ» приобрела безукоризненную репутацию в отрасли, и более тысячи наших потребителей стали лидерами в своем бизнесе. Предлагаемый марочный ассортимент пластмасс, эластомеров, смол и каучуков позволяет удовлетворить самые смелые идеи конструкторов и технологов, что доказывают очередные примеры наших успешных решений. Во всех случаях задачи помогли решить широкий ассортимент предлагаемых материалов, знание их свойств и мировой опыт производителей – партнеров «рУСПЛаСТ».

Электрический удлинитель

Цель: выбрать ударопрочный пластик в соответствии с нормами пожарной безопасности и электромагнитной совместимости. Выбор: поликарбонат (РС) Wonderlite PC-122U, трудногорючий PC/ABS Wonderloy PC-540.

(Продолжение. Начало в ПМ № 8, 10, 12, 2012)

Подрулевой блок переключателей

(10 функций в одном блоке) Цель: обеспечить плавность и точность переключения рычагов блока переключателей. Выб ор: полиаце таль (P OM) KEPITAL F20-03 ВВК, KEPITAL ТХ-31.

Подрулевой блок переключателей из POM KEPITAL

Преимущества выбора KEPITAL (по сравнению с полиамидами): • точная и надежная фиксация рычагов в корпусе при переключении; • отсутствие люфта при многократном использовании; • легкость настройки и управления; • отсутствие скрипа при трении рычагов в механизме блока; • обеспечение многофункциональности блока.

(POM) KEPITAL обеспечивает более 100 000 переключений!

Крыльчатка водяного насоса

Цель: заменить чугун, сократить затраты на изготовление крыльчаток, увеличить срок их эксплуатации. Выбор: полифениленсульфид PPS GM 65.

Крыльчатка водяного насоса из чугуна (в центре) и из PPS

Преимущества выбора PPS GM 65: • увеличение срока эксплуатации крыльчаток с 5 до 25 лет; • стойкость PPS GM 65 к агрессивным средам – тосолу, топливу, маслам (даже при высоких температурах); Высокая размерная точность деталей из PPS обеспечивает точность посадки на валах, подшипниках; отсутствие биений гарантирует точность расхода жидкости!

Более подробная информация – на сайте компании «РУСПЛАСТ». Офис в Москве: 140000, Московская обл., г. Люберцы, ул. Красная, 1, оф. 111.Тел./факс: +7 (495) 989-25-35; salexei@rusplast.com; www.rusplast.com Приглашаем вас посетить наш стенд 8.2.А19 в павильоне № 8 (зал № 2) на выставке «Интерпластика-2013» (29.01–01.02.2013, Москва, Экспоцентр)

www.polymerbranch.com

Корпус электрического удлинителя из Wonderlite PC-122U и Wonderloy PC-540

Преимущества выбора Wonderlite PC-122U и Wonderloy PC-540: • соответствие нормам пожарной безопасности UL94 (V-2 – Wonderlite PC-122U и V-0 – Wonderloy PC-540); • прозрачность Wonderlite PC122U дает свободу дизайна; • ударная вязкость и теплостойкость РС выше, чем у всех известных прозрачных пластиков (рис. 1 и 2);

• высокая текучесть Wonderlite PC-122U и Wonderloy PC-540 позволяет уменьшить толщину стенки корпуса удлинителя и его массу (без потери прочности); • легкость и надежность сборки деталей удлинителя. Корп ус удлини теля из Р С Wonderlite выдерживает вес легкового автомобиля!

53

ВыСТАВКИ

отраслевые выставки в Экспоцентре: краткие итоги В

период с 23 по 26 октября 2012 г. в ЦВК «Экспоцентр» (Москва) состоялись четыре международные специализированные выставки – «Индустрия пластмасс-2012», «Международная химическая ассамблея – ICA-2012. Зеленая химия», «Хим-Лаб-Аналит-2012» и «Химмаш. Насосы-2012», организованные ЗАО «Экспоцентр» при поддержке Министерства промышленности и торговли РФ, Российского союза химиков и ряда других организаций (см. фото). В целом в выставках приняла участие 131 компания из Великобритании, Малайзии, Республики Корея, Тайваня, Швейцарии, Германии, Италии, Канады, Китая, Рос-

а

сии и Украины. Китайские и тайваньские компании были представлены национальной экспозицией. Выставки посетили 11 290 специалистов. Совместное проведение четырех выставок, безусловно, способствовало более активному их посещению специалистами отрасли. На выставке «ICA-2012» посетители ознакомились с технологиями «зеленой» химии в химической, нефтяной, фармацевтической и пищевой отраслях промышленности, сельском хозяйстве и строительстве, с проектированием и производством оборудования для технологий «зеленой» химии, с новыми разработками в области безопасности химических производств

б

и охраны окружающей среды. Были представлены также инновационные образовательные программы в области «зеленой» химии. На выставке «Химмаш. Насосы-2012» демонстрировались новые разработки ведущих отечественных и зарубежных машиностроительных предприятий для химической отрасли. Значительная часть экспозиции была посвящена насосному оборудованию, оборудованию для фильтрации и трубопроводным системам. Выставка «Хим-ЛабАналит-2012» предложила широкий ассортимент лабораторного оборудования, приборов и инструментов для обеспечения работы лабораторий на самом современном уровне.

в

Торжественное открытие отраслевых выставок (а), павильон выставки «Индустрия пластмасс-2012» (б) и участники одного из семинаров (в) (все фото: ЗАО «Экспоцентр»)

54

2013 / № 1

ВыСТАВКИ Другие посетители - 12 %

Научные сотрудники, преподаватели и студенты - 22 %

Менеджеры - 12 %

Руководители предприятий - 15 % Технические специалисты - 18 %

Руководители среднего звена - 21 %

Должностной состав посетителей выставки «Индустрия пластмасс-2012» (источник: ООО «РуссКом Ай-Ти системс»)

Международная специализированная выставка сырья, оборудования и технологий для производства изделий из пластмасс «Индус трия плас тмасс-2012» стала 13-й по счету. Традиционное участие в ней приняли компании «БАЛИТЕХ», «ВИВТЕХ», «ГА ММ А-П ЛАС Т», «ГЛОБАЛ ГРУПП», «НОМАКОН-ЦЕНТР», «ПЕНТА-91», Группа «ПОЛИПЛАС ТИК», «ПОЛИ-ПРО», « С А Н ФЛ Е КС » , « Ш ТО Й Б Л И РУС» и др., рассчитывая на встречи со «старыми» и налаживание обоюдополезных контактов с новыми клиентами. И о том, что эти ожидания во многом оправдались, свидетельствуют результаты опроса экспонентов. Так, по данным организаторов, 84 % участников выставки ожидают положительных результатов в ближайшем будущем, 68 % достигли своих целей еще на выставке, 67 % довольны качеством и количеством деловых контактов, а 74 % экспонентов уже приняли решение об участии в следующей выставке. Характерными особенностями выставки «Индустрия пластмасс» традиционно являются профессиональный состав ее посетителей, что подтвердили на этот раз результаты независимого аудита (см. рисунок), а также насыщенная деловая программа, традиционно инициируемая и поддерживаемая организаторами выставки. В рамках деловой программы прошедшей выставки ее сопровождал ряд интересных для специалистов мероприятий, среди которых были: www.polymerbranch.com

• презентация ООО «Штойбли РУС» «Быстрая переналадка пресс-форм»; • cеминар «Экологически безопасные методы получения ПКМ» (организатор – ФГУП «ВИАМ»); • семинар «Литье термопластов под давлением: экономическая эффективность и качество» (организаторы – Группа CSoft, ООО «Инженерная фирма «АБ Универсал» и Группа «ПОЛИПЛАСТИК»); • семинар «Управление цветом в индустрии переработки пластмасс» (организатор – представительство X-Rite Europe GmbH); • семинар «Специальные полимерные до бавки на о снове кремнийорганических соединений» (организатор – ООО «ПЕНТА-91»). Выставка «Индустрия пластмасс» в настоящее время является частью блока международн ы х вы с т а в ок, орг а ни з у е м ы х ЗАО «Экспоцентр» и посвященных химической промышленности и науке. В 2013 г. она пройдет одновременно (с 21 по 24 октября) и на одной площадке с выс тавкой «Химия-2013». Более подробная информация о выставке «Индустрия пластмасс» предс тавлена на сайте http:// www.plastics-expo.ru, о выставке «Химия-2013» – на сайте http:// www.chemistry-expo.ru. Подготовлено к. т. н. Б. В. Панфиловым с использованием прессматериалов организаторов выставок

55

ФОРуМ основными темами V международного форума «Полимеры россии-2012», организованного компанией Creon Energy 21 ноября 2012 г. (отель «Балчуг Кемпински москва»), стали конкурентоспособность российских производителей базовых полимеров в новых макроэкономических условиях, ситуация с чрезмерно высокими ценами на некоторые виды полимерной продукции и возможности получения государственной поддержки полимерной отрасли. Участники форума с большим вниманием отнеслись к обсуждению давно назревших в индустрии пластмасс проблем (фото: Creon Energy)

Форум «Полимеры россии-2012» К

омментируя предложенные для обсуждения темы, глава компании Creon Energy Фарес Кильзие в своем приветственном слове отметил, что цены на некоторые базовые полимеры, в частности на ПЭВП, достигли запредельного уровня. Именно это обстоятельство выдвигает на передний план необходимость решения другой важной проблемы: если в начале 2000-х гг., когда происходило формирование структуры власти, полимерная отрасль была еще не окрепшей, то в настоящее время она уже характеризуется большими масштабами и достойна иметь куратора на уровне заместителя министра в профильном ведомстве. В реальности же все обстоит иначе: игрокам рынка для реализации задуманных планов приходится с трудом прокладывать дорогу через многочисленные министерства и ведомства. Начальник управления развития и анализа коммерческой деятельности компании ОАО «ЛУКойл» Кирилл Попов отметил, что экономика Еврозоны в среднесрочной перспективе будет пребывать в стагнации, а это создает риски снижения доходности российских нефте- и газохимических производств в случае их ориентации на европейский рынок. В то же время США имеют неплохие шансы на скорый выход из рецессии. Добыча сланцевого газа привела к тому, что цена на газ существенно упала. В результате в США и Канаде снижаются затраты на нефтехимическое производство, а значит, в скором будущем страна может стать экспортером не только сжиженного газа, но и нефтехимических продуктов. Продукция из Северной Америки выигрывает и в логистике. В новых условиях глобального рынка российская продукция остается конкурентоспособной лишь на внутреннем рынке, однако, даже если исключить фактор ценового дифференциала на нефть и демпинга со стороны США, производители нефтехимии из СНГ уже не так конкурентоспособны, как это было ранее. Какие меры должны быть

56

приняты для разрешения сложившейся ситуации? По мнению г-на Попова, сценарий развития нефтеи газохимической промышленности в РФ зависит от следующих факторов: существования системы конкурентоспособного и стабильного снабжения сырьем, наличия внутреннего спроса и благоприятного макроэкономического окружения, стабильных и неизменных условий бизнеса, а также мер целевого государственного стимулирования. Специалист отметил, что нефтехимия могла бы стать новым крупным источником дохода для бюджета РФ, но пока идея необходимости формирования специальных долгосрочных условий для этой отрасли не оформлена, и возможности реализации позитивного сценария ее развития постепенно ухудшаются. Если новые предприятия обладают экспортным потенциалом, то для старых заводов есть два выхода – модернизация или закрытие. Далее г-н Попов рассказал о нефте- и газохимических проектах «ЛУКойла». Проект по созданию Каспийского газохимического комплекса реализуется в три этапа. В рамках первого этапа будут осуществлены строительство первой очереди газоперерабатывающего завода, строительство энергоблока и перевод существующих мощностей ООО «Ставролен» на использование cжиженных углеводородных газов. На втором этапе предусмотрено строительство второй очереди газоперерабатывающего завода, создание нового производства этилена и полиэтилена (ПЭ). На завершающем этапе будет выполнено расширение мощностей по производству этилена, ПЭ и полипропилена (ПП), а также осуществлено строительство второй очереди энергоблока. Также будет создан индустриальный парк в г. Буденновске, примыкающий к «Ставролену», где будут присутствовать переработчики полимеров и производители специальной химии. Тем самым создаются предпосылки для долгосрочного эффективного функционирования нового газо- и 2013 / № 1

ФОРуМ нефтехимического кластера, организуемого компанией «ЛУКойл». Генеральный директор Группы «Полипластик» Мирон Гориловский сообщил, что в отрасли существует целый ряд проблем, затрудняющих развитие перерабатывающего сектора. В первую очередь, это недостаточные объемы производства базовых полимеров. Если Россия в период с 2000 по 2011 г. увеличила производство полиолефинов лишь на 1,5 млн т, то в Азии выпуск этих полимеров вырос на 27 млн т, а на Ближнем Востоке – на 15 млн т. В результате возможности импортозамещения необходимых марок полимеров оказались весьма ограниченными. Расширение производства полимеров планируется, однако игроки заявляют о своей ориентированности на экспорт, несмотря на то что внутренний рынок остается ненасыщенным. Переработчики не могут развиваться и по причине несбалансированности таможенно-тарифного регулирования. Докладчик привел в пример автомобильную промышленность, где готовые изделия импортируются беспошлинно в рамках соглашений о промышленной сборке, а сырье для их производства – с пошлиной в размере 10 %. Ограничены возможности экспорта готовой полимерной продукции. Например, в Китае государство максимально упрощает экспорт готовых изделий, в то время как в России поддержка экспорта продукции глубокой переработки фактически отсутствует. По словам г-на Гориловского, архаичность норм и

www.polymerbranch.com

правил технического регулирования приводят к тому, что в России построить завод с соблюдением всех правил фактически невозможно. В результате цена постройки завода оказывается в 3 раза выше, чем в Китае, и в 1,5−2 раза выше, чем в США или в странах Западной Европы. Ограничено и потребление продукции из-за отсутствия современных и отвечающих всем современным требованиям регламентов. Все эти факторы обусловливают тяжелое положение переработчиков, хотя потенциал для практического применения готовых полимерных изделий остается высоким. В России более 400 тыс. км трубопроводов нуждается в замене. Однако, как показала статистика 2011 г., разница между реальной заменой труб и нормами на проведение этой работы велика. Если тепловым сетям в стране еще уделяется определенное внимание (в 2011 г. было заменено 71 % от нормы), то ситуация с заменой канализационных систем чрезвычайно тяжелая (всего 8 %). За последние 10 лет тепловые потери увеличились в полтора раза, как и утечки системы водоснабжения; канализация не справляется с отводом воды. При этом за последние 4 года расходы на ЖКХ увеличились более чем в 2 раза, превысив 3,2 трлн рублей. По мнению г-на Гориловского, если не обратить внимания на проблему сейчас, то через 10−12 лет это неотвратимо приведет к коммунальной катастрофе. Эксперт привел в пример ситуацию на

57

ФОРуМ Украине, где основным драйвером для замены труб водоснабжения стали аварии. В настоящее время потребление полимерных труб в России на душу населения в 3,5 раза ниже, чем в Западной Европе, и в 1,7 раза ниже, чем в Китае; и это при том, что 10 лет назад показатели с Китаем были одинаковы. Какие же меры должны быть приняты? Г-н Гориловский считает, что необходимо отказаться от дотационного принципа поддержки ЖКХ, так как подобная мера неэффективна: нет ответственности за инвестиции. Вместо этого государство должно обеспечить возможность получения долгосрочных кредитов по разумной ставке при неизменности тарифов с учетом инфляции. Докладчик предложил схему работы, согласно которой первым шагом является заключение договора поставки труб и комплектующих в адрес теплоснабжающей организации (ТСО) без предоплаты под срочные обязательства ТСО – на срок до 30 мес. После этого переработчик осуществляет поставки труб ТСО, которая производит замену трубопроводов, а затем осуществляет расчет по обязательствам по договору поставки, например, равными долями в течение 24 мес с момента начала отопительного сезона. Таким образом, решается важная инфраструктурная проблема замены труб без участия государственных денег, однако для функционирования подобной схемы поставщик труб должен обладать значительными финансовыми средствами. Именно для этого необходимо обеспечение государством доступных долгосрочных кредитов, предоставляемых ресурсоснабжающим организациям для своевременного рефинансирования ресурсов поставщика. Таким образом, кредитуются только готовые объекты без риска нецелевого использования средств или завышения сметной стоимости. Еще одной важной мерой может стать изменение модели формирования цены отечественными производителями полимеров на свою продукцию на внутреннем рынке с «импорт минус» на «экспорт плюс». Это должно привести к существенному снижению стоимости полимеров на внутреннем рынке вплоть до 5−6 тыс. рублей за 1 т и значительному повышению конкурентоспособности продукции. Ситуация с распределительными газопроводами выглядит лучше. Программой газификации целенаправленно занимается «Газпром», который ежегодно выделяет на нее 30−35 млрд рублей. Газовый гигант принял специальные технические условия по полимерным трубам, и уже более 60 % укладывающихся сетей изготовлены с применением ПЭ. Заместитель генерального директора по нефтехимии компании ОАО «Газпром нефтехим Салават» Борис Анисимов сообщил, что предприятие перейдет на выпуск трубных марок ПЭВП, если такая мера потребуется головной структуре. В настоящее время «Газпром нефтехим Салават» располагает мощностями по выпуску 40 тыс. т ПЭНП и 120 тыс. т ПЭВП в год. Предприятие постепенно развивается. В ближайшей перспективе планируется строительство нового производства ПЭВП мощностью 240 тыс. т в год. Долгосрочная стратегия развития предприятия предполагает строи-

58

Таблица 1. Перспективные планы увеличения мощностей (млн т/год) по производству полимерных материалов в россии до 2020 г. (источник: доклад В. Самариной) Пм ПЭ ПП Пс и Абс ПВХ Всего

2012 г.

2,2 1,3 0,5 0,7 4,7

2013 г.

2,2 1,4 0,6 1,0 5,2

2015 г.

2,3 1,4 0,6 1,2 5,5

2020 г.

8,1 3,4 0,7 1,7 13,9

тельство комплекса ЭП-1000 и производства ПЭВП мощностью до 800 тыс. т в год, а также производства ПП мощностью до 500 тыс. т в год. Ведущий специалист отдела нефтехимии ИАЦ «Кортес» Валерия Самарина представила обзор отечественного рынка ПЭ, ПП, полистирола (ПС) и поливинилхлорида (ПВХ), а также перспектив его развития (см. таблицу). В настоящее время суммарные мощности производства полимерных материалов в России составляют 3,56 млн т. Основная их часть (более половины) приходится на ПЭ; ПВХ и ПП имеют равные доли – по 18 %, доля ПС составляет 10 %, а АБС-пластиков – всего 1 %. Наиболее дефицитными являются рынки линейного ПЭ, ПВХ, вспенивающегося полистирола (ПСВ) и АБС-пластиков. В 2011 г. доля экспорта от объема производства в зависимости от вида полимера варьировалась от нуля до 27 %. Экспортные потоки направлялись главным образом в страны Юго-Восточной Азии и СНГ. Спрос на эмульсионный ПВХ, линейный ПЭНП и АБС-пластики обеспечивался импортом на 83, 74 и 69 % соответственно. Основной объем импортируемой продукции поступал в Россию из Европы и Азии. К 2020 г. при условии запуска всех анонсированных проектов общие мощности могут составить почти 14 млн т, в том числе по ПЭ – 8,1 млн т, по ПП – 3,4 млн т, по ПВХ – 1,7 млн т, по ПС и АБСпластикам – 0,7 млн т. Чрезмерно избыточными в России станут мощности по производству ПЭ и ПП. Однако если учесть значительное превышение производственных мощностей над ожидаемым в 2020 г. спросом, то перспектива реализации всех проектов остается под вопросом. Рынки ПСВ и эмульсионного ПВХ, по оценкам ИАЦ «Кортес», будут оставаться импортозависимыми. Руководитель направления стратегического развития дирекции базовых полимеров компании «СИБУР Холдинг» Игорь Волков рассказал о планах компании по развитию полиолефинового бизнеса. На данный момент холдинг является одним из ведущих производителей ПП и поливинилиденхлорида в России. В ближайшие годы компания планирует реализовать проекты, которые позволят увеличить мощности примерно в два раза, т. е. до 750 тыс. т ПП и 270 тыс. т ПЭНП. Ввод «Тобольск Полимера» в эксплуатацию запланирован на 2013 г., а проектная мощность предприятия составляет 500 тыс. т ПП в год. Планируется также реконструкция полимерных мощностей на «Томскнефтехиме». В долгосрочной перспективе «СИБУР Холдинг» рассматривает 2013 / № 1

ФОРуМ

Конференции Компании Inventra Компания Inventra (дочерняя компанияЗАО «Креон») приглашает Вас принять участие в специализированных Международных конференциях: «полиуретаны-2013» (11 февраля 2013 г.) «пЭТф-2013» (20 февраля 2013 г.) «полиэтилен-2013» (25 февраля 2013 г.) «полипропилен-2013» (25 марта 2013 г.) «полимерные трубы и фтинги-2013» (11 апреля 2013 г.) «полиамиды-2013» (15 апреля 2013 г.) «Композиты-2013» (16 мая 2013 г.) «полимеры в кабельной индустрии-2013» (27 мая 2013 г.) «полимеры в автомобилестроении-2013» (4 июня 2013 г.) «полимерные пленки-2013» (19 июня 2013 г.) «пВХ-2013» (20 июня 2013 г.) Компания Inventra будет рада видеть на конференциях всех заинтересованных специалистов. Дополнительную информацию о предстоящих мероприятиях Вы можете получить на сайте http://www.creonenergy.ru и в Оргкомитете компании. Для регистрации необходимо заполнить заявку на участие и прислать в оргкомитет по факсу (495) 797-49-07 или на e-mail: org@creonenergy.ru.

www.polymerbranch.com

59

ФОРуМ

Международные конференции ЗАО «Альянс-Аналитика» в 2013 г. «Сырьевой вектор газонефтехимии-2013» (18 февраля) «ПВХ: вызовы и перспективы-2013» (18 апреля) «Кластерное развитие газонефтехимии-2013» (27 июня) «Полиолефины-2013» (16 сентября) «ПЭТФ: рынок и сырье-2013» (11 ноября) «Конструкционные полимеры-2013» ( 20 декабря) Место проведения: гостиница «Националь» (Москва). Дополнительная информация – на сайте http://www.alliance-analytics.ru.

создание крупных пиролизных и полимерных мощностей в г. Тобольске («ЗапСибнефтехим»), однако окончательное решение по проекту будет принято не ранее 2013 г. Г-н Волков считает, что для развития полимерной отрасли должны быть предприняты необходимые шаги со стороны властей по изменению законодательства в части стимулирования применения полимерных материалов. Генеральный директор компании ООО «Центрополимер» Алексей Завьялов отметил, что в связи с высокими ценами полимеров на экспорт практически не поставляется готовая полимерная продукция с высокой добавочной стоимостью. Производители предпочитают продавать товары на экспорт, а не поддерживать отечественного потребителя. Директор по науке и развитию компании «Полипластик» Михаил Кацевман рассказал о производстве термопластичных композиционных материалов (ТКМ) для удовлетворения прежде всего спроса на автокомпоненты из ТКМ у иностранных производств. Программа локализации производства автокомпонентов заключается в том, чтобы увеличивалась доля отечественного материала и полимерных изделий, используемых на российских производственных площадках зарубежных производителей. Ежегодные темпы роста этой подотрасли составляют 7−8 %, причем около 20 % объема направляется на локализацию. При этом программа локализации, принятая правительством, действует лишь для автомобильной промышленности. Все остальные сегменты потребления будут покупать отечественные материалы для своего производства, расположенного в России, только если это будет экономически выгодно и технически оправданно. Г-н Кацевман считает, что не стоит поддаваться пропагандируемым в СМИ сверхоптимистичным настроениям по поводу роста оте чественного автопрома. В этом году автомобильная промышленность в целом реально лишь вернулась на объемы производства 1990 г., и при производстве более трех миллионов автомобилей в год серьезные эксперты предсказывают начало стагнации, а следовательно, возможный рост потребления полимерных

60

материалов в автопромышленности не так уж и велик. В отрасли бытовой техники доля импорта составляет всего 35 %. Достаточно агрессивным поставщиком рынка стиральных машин является, например, компания Samsung, которая пока не имеет соответствующей производственной площадки в России. Поставки техники из-за рубежа оказываются иногда выгоднее, чем отечественное производство. Г-н Кацевман отметил, что если переработчики пластмасс будут работать только для нужд внутреннего рынка, они в конце концов резко снизят темпы производства. Необходимо переходить к глобализации, так как только такой способ может обеспечить переработчиков необходимыми объемами. К примеру, заводы Magna, Faurecia, Vestion и др. в Восточной Европе обслуживают рынок в 16−18 млн автомобилей, в то время как российское производство – пока всего 2 млн. Заместитель начальника отдела товаров департамента торговых переговоров Минэкономразвития России Виктор Батанин, комментируя меры, которые предпринимает государство для поддержки отрасли, рассказал о ее перспективах в условиях ВТО, а также предложил меры, которые могут быть предприняты для защиты рынка. В целом для полимерной отрасли снижение тарифов будет незначительным и будет происходить равными долями ежегодно. При этом вступление России в ВТО дает определенные преимущества, среди которых улучшение инвестиционной привлекательности страны, снижение издержек на сырье и оборудование, улучшение доступа российских товаров на внешние рынки и участие в выработке правил мировой торговли. Специалист рассказал о мерах по защите внутреннего рынка. Страна может вводить повышенные пошлины на ввоз определенных категорий товаров на определенные временные промежутки для защиты собственного рынка. Для этого необходимо собрать экономическую информацию о рынке, доказать ущербное положение отечественного производства и обратиться в правительства Российской Федерации и государств – членов Таможенного союза с предложением о введении такой меры. В отдельных случаях возможен 2013 / № 1

ФОРуМ пересмотр обязательств, однако для России, как нового члена ВТО, такая мера будет доступна лишь с 2015 г. Г-н Батанин сообщил, что государство ведет разработку мер поддержки по нескольким направлениям, которые включают в себя субсидии, меры по удешевлению кредитного ресурса, государственные закупки, обнуление пошлин на оборудование и комплектующие, оптимизацию процедур таможенного администрирования. В то же время прозвучало мнение, что реальных шагов игроки рынка полимерных материалов пока не наблюдают. Алексей Завьялов подчеркнул, что в России существует такое понятие, как «индикативные цены», и если товар ввозится по более низкой цене, он попадает в зону риска. В результате происходит тщательный досмотр всего груза, что приводит к задержкам и дополнительным расходам. Представители компании обратились в таможенную службу за разъяснениями по этому вопросу, однако им ответили, что эта схема на данный момент изменениям не подлежит. Заместитель начальника отдела минеральных и растительных продуктов, товаров химической промышленности Управления товарной номенклатуры Федеральной таможенной службы (ФТС) Денис Валгин заявил, что каждый такой случай должен рассматриваться и решаться индивидуально. В свою очередь, ФТС принимает все меры для обеспечения прозрачности всех таможенных процедур. Одним из направлений деятельности ФТС является 100%-ный перевод всего объема декларирования на электрон-

www.polymerbranch.com

ную форму. Так, например, Московский регион практически полностью переведен на электронное декларирование. Генеральный директор компании ЗАО «ХимПартнеры» Константин Рзаев отметил, что в реальности кредитный ресурс растет в цене, а не понижается. Павел Филиппов, заместитель директора по научной работе ФГУП «ВНИИНМАШ», входящего в структуру Росстандарта, отметил важность стандартов для развития полимерной отрасли. Принятие технических регламентов осуществляется Евразийской экономической комиссией, в которую входят представители России, Белоруссии и Казахстана. До 2011 г. главным регулирующим документом был национальный ГОСТ, однако ситуация изменилась, что привело к резкому увеличению принимаемых межнациональных нормативных документов. Сейчас в полимерной отрасли ГОСТы являются скорее препятствием, чем инструментом для развития. Г-н Филиппов призвал игроков активней принимать участие в соответствующих комитетах во время разработки новых стандартов. Производители и переработчики полимеров могут направлять свои комментарии в Минпромторг. Председатель комитета по промышленному развитию Торгово-промышленной палаты РФ Валерий Платонов отметил упадок отечественной отрасли переработки пластмасс: с 2006 г. число субъектов, которые занимаются переработкой, сократилось на 20 %, а тех, кто занимается производством оборудо-

61

ФОРуМ вания, – на 40 %. Это касается не только полимерной отрасли, но и всей отечественной промышленности. Государство планирует обсудить меры для поддержки индустрии, в том числе субсидирование кредитных ресурсов и снижение налогового бремени в течение первых пяти лет. Г-н Платонов отметил, что участники рынка могут прислать свои предложения о мерах государственной поддержки в адрес Торгово-промышленной палаты. Начальник отдела химической промышленности управления контроля химической промышленности и агропромышленного комплекса ФАС России (ответственный секретарь Экспертного совета по химической промышленности при Федеральной антимонопольной службе) Ирина Кузнецова сообщила о создании экспертного совета по химической промышленности, который является консультативносовещательным органом при ФАС. Совет будет заниматься анализом конкурентной среды и выработкой предложений по развитию конкуренции на химических рынках. Сейчас в состав экспертного совета входят около 50 членов, в том числе представители Минэнерго и Минпромторга. На первом заседании, которое состоялось 1 ноября 2012 г., было принято решение о создании рабочих групп по отдельным секторам химической промышленности для более эффективной проработки вопросов. Список членов Совета не является закрытым и неизменным. Чтобы войти в его состав или принять участие в его работе, необходимо направить в адрес ФАС России соответствующую заявку, в том числе на принятие участия в обсуждении отдельных тем. Главный аналитик департамента программ стимулирования спроса Фонда инфраструктурных и образовательных программ (ОАО «Роснано») Александр Наумов сообщил, что существует целый ряд инструментов для стимулирования спроса на полимерные материалы. Наиболее активно Фонд на практике использует отраслевые и региональные программы стимулирования спроса на инновации, техническое регулирование и пилотные проекты. Например, «Роснано» тесно сотрудничает с экспертными сообществами из различных отраслей, в результате чего рождаются принципиально новые для этих отраслей продукты. Производители и переработчики полимерных матриалов также могут принять участие в пилотных проектах, которые курирует государственная компания (например, проект «Инновационная дорога»). По мнению г-на Наумова, перспективными рынками сбыта полимеров в России являются композитная арматура, производство опор освещения и линий электропередач, футеровка техники, антикоррозионное покрытие трубопроводов, виброизоляция рельсов, изготовление силовых элементов кузовов автомобилей. Советник президента «Объединенной нефтехимической компании» по стратегии и развитию, член экспертного совета группы Creon Вениамин Альперн считает, что Россия в очередной раз «проспала» наступление нового цикла в развитии мировой экономики, характеризующегося энергетической

62

революцией, а это чревато снижением уже в недалеком будущем доходов от экспорта углеводородного сырья. Как следствие – все крупные игроки отрасли анонсировали новые «полиолефиновые» проекты. По мнению эксперта, не стоит сильно паниковать по поводу будущего профицита полиолефинов, поскольку даже в правительстве сомневаются, хватит ли для реализации всех объявленных проектов сырья и мощности «нефтегазовой трубы», и выстраивать маркетинговую стратегию в расчете на экспорт, хотя бы и в кажущийся сегодня бездонным Китай, весьма рискованно: российский нафтовый пиролиз не самый дорогой, но конкурировать-то придется с арабским и американским этановым! Остается уповать на внутренний рынок, который, если ничего не делать, будет расти, как и ВВП, на 3−4 % в год. Однако этого будет недостаточно, чтобы компенсировать падение доходов от экспорта углеводородов. Вениамин Альперн убежден, что в создавшейся ситуации есть единственный выход как для государства, так и для производителей полимеров – всеми возможными средствами развивать внутренний спрос, прежде всего через стимулирование переработки пластмасс. Это особенно важно, если учесть тот факт, что государство перед переработчиками в долгу: ведь это оно годами «гнобило» их высокими пошлинами на полимеры, абсурдными в условиях жесточайшего дефицита, причем при парадоксально более низких пошлинах на готовые изделия. Меры должны быть самыми радикальными, и принять их надо именно сейчас; в противном случае деньги, которые наш потребитель сэкономит от снижения пошлин и цен на полимеры, он снова положит в карман иностранным поставщикам и их трейдерам, а российская нефтехимия прочно закрепится на задворках глобальной экономики. Глава компании Creon Energy Фарес Кильзие считает, что отечественная отрасль переработки пластмасс может стать отправной точкой для развития огромного пласта промышленности в России. Все выступления на форуме и особенно доклад Мирона Гориловского, показывают колоссальные возможности развития внутреннего рынка полимерных изделий во всех областях экономики страны. Непонимание властями этой простой истины уже вызывает раздражение. Для выхода из ситуации должны быть приняты следующие меры: придание индустрии полимеров статуса приоритетной, возвращение центра принятия решений и регулирования в Минпромторг России и разработка федеральной целевой программы или прочих программ по пятилетнему развитию индустрии переработки полимеров. Подготовлено М. И. Степановой с использованием пресс-материалов компании Inventra

Forum «Plastics of Russia 2012» Brief results of the 5th International Forum Plastics of Russia 2012 (on November 21) organized by Creon at Baltchug Kempinski Hotel, Moscow and devoted to development prospects and problems encountered by producers and consumers of Russia polymer market are discussed here.

2013 / № 1

www.polymerbranch.com

63

НОВОсТИ

Симпозиум по нетканым материалам В период с 15 по 16 мая 2013 г. в гостинице «Park Inn Прибалтийская» (г. Санкт-Петербург) состоится международный симпозиум по нетканым материалам. Организатором симпозиума выступает EDANA (European Disposables and Nonwoven Association) − основанная в 1971 г. европейская ассоциация производителей нетканых материалов, которая включает в свой состав 230 действующих членов из 35 стран Европы, Ближнего Востока и Африки. EDANA разработала и внедрила международную методику тестирования нетканых материалов, которую принято считать эталонной. В эту ассоциацию входят также ведущие производители нетканых материалов из России и других стран СНГ: ОАО «Комитекс», ЗАО «Регент Нетканые Материалы», ЗАО «Полиматиз», ОАО «СветлогорскХимволокно». Комитеты ассоциации выполняют сервисные функции для ее участников: организация конференций,

конгрессов, семинаров, обучающих программ, техническая поддержка производства (консультации, независимая экспертиза), содействие во взаимоотношениях с органами сертификации, технического регулирования и экологического контроля, проведение маркетинговых исследований и информационное обеспечение, содействие в контактах с властными структурами, в том числе комиссарами ЕС. Членство в ассоциации EDANA является подтверждением высокого качества производимой компанией продукции и выражает серьезность намерений предприятия в продвижении нетканых материалов на европейский рынок. Предстоящее мероприятие станет логичным продолжением недавно прошедшего в г. Стамбуле с большим успехом симпозиума по нетканым материалам, который собрал более 200 участников. Основными темами запланированного симпозиума являются:

• макро- и микроэкономические перспективы; • рынок гигиенических товаров, средств личной гигиены и медицины; • нетканые материалы в производстве, в технической и автомобильной областях; • инновации и постановления; • новые тенденции и сырьевой рынок. Участие в симпозиуме открывает широкие возможности для установления новых деловых контактов, демонстрации своих достижений перед мировой аудиторией, позволит напрямую обменяться мнениями о новых технологиях, видах продукции и услугах в сфере нетканых материалов. Для оформления участия в симпозиуме следует заполнить форму, доступную на сайте www.edana.org (раздел «Events»), и отправить по адресу: giovanna.merola@edana.org. Там же можно ознакомиться с программой симпозиума. Редакция

новые лакокрасочные материалы и покрытия В компании «Аттика» успешно фу нкционируе т лаб ор атория, работа которой направлена на исследование и разработку новых лакокрасочных материалов (ЛКМ) на водной основе

Прибор модели GZY-1 производства компании Pushen (Китай), предназначенный для определения времени высыхания ЛКм методом линейной регистрации на 6 стеклянных пластинках. Прибор фиксирует завершение стадий сушки и отвердевания ЛКм при полном образовании пленки и позволяет определить скорость сушки в различные диапазоны времени (6, 12 или 24 ч) (фото: «Аттика»)

64

или на основе органических растворителей. Техническое оснащение лаборатории, пополнившееся в последнее время новой аппаратурой, позволяет практически полностью осуществить цикл работ по приготовлению ЛКМ и тестированию покрытий. В частности, имеются современные приборы для исследования кинетики высыхания покрытий и определения полного времени пленкообразования (см. фото), для испытания прочности пленок при ударе и их эластичности при изгибе, для определения твердости лакокрасочных покрытий и др. Примерами отработанных к настоящему времени рецептур служат следующие составы, разбавляемые водой или органическими растворителями: • двухкомпонентные полиуретановые эмали общестроительного назначения и для окрашивания сельскохозяйственной техники;

• ЛКМ для нанесения покрытий на консервную тару и рулонный металл (сan&coil coating); • краска для дорожной разметки; • гибридная грунт-эмаль; • цинконаполненный грунт на основе эпоксиэфирных композиций; • эпоксидная система для наливного напольного покрытия; • краска по металлу с «молотковым» эффектом; • эмаль горячей сушки; • антикоррозионный грунт; • алкидные эмали для нанесения покрытий по металлу и древесине. Для производства ЛКМ в качестве исходного служит химическое сырье ведущих отечественных и иностранных компаний. В настоящее время технический отдел компании накопил достаточный опыт, чтобы уверенно решать не только собственные, но и задачи партнеров по отработке «трудных» рецептур ЛКМ. ООО «Аттика Кемикалс» 2013 / № 1

НОВОсТИ

новый инновационный центр в москве Около 30 ж урналистов отраслевых и других СМИ собрала пресс-конференция, организованная компанией DuPont 15 ноября 2012 г. и посвященная открытию первого инновационного центра в России и регионе EMEA. Собственно и состоялось мероприятие непосредственно в самом центре, расположенном в московском районе Крылатское, в офисе представительства компании. Новый инновационный центр является девятым подобным центром компании DuPont в мире и первым в регионе EMEA. Он представляет собой ультрасовременное пространство, состоящее из экспозиционной зоны (фото 1), в которой демонстрируются новые технологии компании и различные возможнос ти их применения, и зоны сотрудничества с з ака зчика ми и партнера ми.

Фото 1. Внешний вид экспозиционной зоны нового центра (все фото: DuPont)

www.polymerbranch.com

а

б

Фото 2. В процессе проведения мероприятия журналисты (а) смогли в режиме реального времени напрямую пообщаться с представителями центрального офиса DuPont в Цюрихе (Швейцария) и увидеть испытания на огнестойкость защитной одежды из ткани на основе термостойких полиарамидных волокон марки «кевлар» (б)

На базе инновационного центра будут созданы благоприятные условия для совместной работы с правительственными учреждениями, с высшей школой, с научными и деловыми партнерами, так как этот центр открывает широкие возможности для сотрудничества с 9500 учеными и инженерами компании по всему миру. Работа может проводиться как непосредс твенно в самом центре, так и дистанционно – в форме видеоконтакта с другими подразделениями компании, базирующимися в различных регионах мира (фото 2). Ир ж и Л а н г , г е н е р а л ь н ы й д и р е к т о р п р ед с т а в и т ел ь с т в а компании DuPont в России, так охарактеризовал задачи нового инновационного центра: «Россия

сегодня это один из наиболее быстро растущих рынков в мире с большим потенциалом для инноваций. Не важно, планируют ли наши партнеры реализацию исследовательских проектов или создание продуктов, способных кардинально изменить ситуацию на рынке, наша задача – помочь им с тем, чтобы как можно быстрее коммерциализировать подобные инновационные концептуальные разработки. Мы хотим поделиться c нашими клиентами и партнерами знаниями в области различных рынков и тенденций их развития, что поможет им соответствовать новым требованиям глобальной экономики». Подготовлено редакцией с использованием прессматериалов компании DuPont

65