Использование новой ресурсосберегающей технологии в производственном процессе

В статье обосновывается целесообразность применения основ ресурсосбережения при разработке инновационных технологий получения горячей прокаткой из стальных листовых заготовок клинков обвалочных ножей, используемых в мясоперерабатывающей промышленности. Благодаря замене в существующей заводской технологии производства разделочных ножей операции обработки резанием – шлифования – на горячую прокатку достигается значительное снижение металлоемкости процесса. Особенность технологии заключается в минимизации потерь металла в стружку при финишной обработке стальной заготовки ножа резанием. Уменьшение потерь металла при изготовлении подобных стальных деталей и повышение коэффициента использования металла достигается за счет максимально возможного приближения конфигурации поковки к контуру конечного изделия с сохранением регламентированных операционной картой величин припусков. Предложены оптимальные сочетания базовых параметров процесса внедрения ресурсосберегающей технологии в производство. В качестве примера в статье обоснована возможность осуществления процесса формообразования с одновременным упрочнением лезвия клинка ножа при горячей прокатке между деформирующими вальцами. Снижение энергоемкости предлагаемой технологии достигается путем сокращения основного времени на последующую механическую обработку резанием поковки. Практическое опробование предлагаемой ресурсосберегающей технологии в условиях ремонтного производства позволило довести коэффициент использования металла до 95 % и в 1,2 раза снизить себестоимость изготовления конечного изделия – обвалочного ножа. Экономия металлоресурсов при изготовлении данных деталей образуется за счет разницы между необратимыми потерями металла, образующимися при производстве ножей для разделки туш по инновационной и традиционной технологиям. Приведенные в статье технико-экономические расчеты свидетельствуют об эффективности проделанной работы и подтверждают получение предприятием выгоды в случае внедрения в производственном процессе новой заготовительной операции.

ресурсосбережение, технология, прокатка, горячая пластическая деформация, нож обвалочный, поковка, металлосбережение

1. Панов А.А., Аникин В.В., Бойм Н.Г. и др. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / Под общ. ред. А.А. Панова. М.: Машиностроение, 2004. 784 с.

2. Пат. 2087238 (РФ). Способ изготовления режущих инструментов / П.А. Андреев, С.А. Богатырев, Е.Ф. Колетурин, В.Д. Костин, Г.И. Медников, Ф.Я. Рудик, А.Г. Рыбалко, заявл. 18.12.1995; опубл. 20.07.1997. Бюл. № 23. 6 с. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2087238C1_19970820

3. Алейников А.К., Скрябина Л.Ю., Фомин Р.Б. Анализ технологий изготовления ножей обвалочных // Материалы II Международной научно-технической конференции, посвященной 100-летию заслуженного деятеля науки и техники, профессора В.И. Попова «Прогрессивные технологии и оборудование для пищевой промышленности». Воронеж, 2004. С. 60–61.

4. Проектирование, конструирование и расчет техники пищевых технологий / Под ред. В.А. Панфилова. СПб.: Изд-во Лань, 2013. 912 с.

5. Пат. 2098214 (РФ). Способ изготовления полуфабрикатов лезвий ножей / П.А. Андреев, С.А. Богатырев, А.М. Власов, Е.Ф. Колетурин, В.Д. Костин, Г.И. Медников, Ф.Я. Рудик, заявл. 04.03.1996; опубл. 12.10.1997. 7 с. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2098214C1_19971210

6. Пат. 150113 (РФ). Устройство для изготовления режущего инструмента / Ф.Я. Рудик, С.А. Богатырев, А.П. Ковылин, А.В. Попова, А.А. Морозов, заявл. 24.04.2014; опубл. 27.01.2015, бюл. № 3. 8 с. URL: https://patentinform.ru/utility-models/reg-150113.html

7. Kolotyrin K.P., Bogatyrev S.A., Savon D.Y., Aleksakhin A.V. Use of resource-saving technologies in fabrication and restoration of steel bushing-type components via hot plastic deformation // CIS Iron and Steel Review. 2019. N 2. P. 38–41. DOI: 10.17580/cisisr.2019.02.08

8. Рудик Ф.Я., Скрябина Л.Ю., Ковылин А.П., Попова А.В., Володин В.В. Повышение износостойкости и усталостной прочности режущих инструментов перерабатывающей отрасли // Вестник машиностроения. 2015. № 4. С. 43–47. URL: https://www.mashin.ru/files/2015/ve0415_web.pdf

9. Lisunets N.L. Usage of physical and mathematical simulation for improvement of the process of metal shear cutting // CIS Iron and Steel Review. 2019. V. 17. N 1. P. 34–38. DOI: 10.17580/cisisr.2019.01.06

10. Телегин И.В., Володин И.М. Анализ металлоёмкости операций отрезки и нагрева заготовок из сортового проката круглого сечения // Фундаментальные исследования. 2015. № 7-4. С. 722–726.

11. Lisunets N.L., Radyuk A.G., Kolobov A.V., Fedotov E.S., Vinogradov A.I. Simulation of slitting of coiled steel at multidisk shears of coil slitting lines // CIS Iron and Steel Review. 2012. N 1. P. 21–23.

12. Samarina V., Skufina T., Samarin A., Baranov S. Some System Problems of Russian Mining Enterprises of Ferrous Metallurgy // International Review of Management and Marketing. Special Issue for «Socio-Economic and Humanity-Philosophical Problems of Modern Sciences». 2016. V. 6. Iss. S1. P. 90–94.

13. Shinkevich A.I., Kudryavtseva S.S., Shinkevich M.V., Salimianova I.G., Ishmuradova I.I. Improving the efficiency of production process organization in the resource saving system of petrochemical enterprises // International journal of energy economics and policy. 2019. V. 9. N 4. P. 233–239. DOI: 10.32479/ijeep.7966

14. Рудик Ф.Я., Скрябина Л.Ю., Ковылин П.А., Булеков Т.А., Володин В.В. Технологические особенности обвалки мясного сырья и направления повышения долговечности режущего инструмента // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. 2014. № 7. С. 41–44.

15. Соловьев С.А., Лялякин В.П., Горячев С.А., Мишина З.Н., Герасимов В.С., Соловьев Р.Ю., Черноиванов В.И., Голубев И.Г. Инновационные направления развития ремонтно-эксплуатационной базы для сельскохозяйственной техники. М.: ВГБНУ «Росинформагротех», 2014. 160 с.

16. Рудик Ф.Я., Скрябина Л.Ю., Моргунова Н.Л. Повышение показателей работоспособности ножей обвалочных пластическим деформированием. Саратов: КУБиК, 2016. 120 с.

17. Тулупов А.С. Экономические аспекты добровольного и обязательного экологического страхования // Экономика и математические методы. 2013. № 2. C. 44–53.

18. Кузнецов Н.И., Колотырин К.П., Дильманова Э.С. Совершенствование природоохранной деятельности в системе авторециклинга // Управление экономическими системами. Электронный научный журнал. 2014. № 8 (68). С. 47–53

19. Потравный И.М., Колотырин К.П., Генгут И.Б. Применение экологического страхования при управлении проектами по ликвидации накопленного экологического ущерба // Экономическая наука современной России. 2017. № 2 (77). С. 78–89.

20. Cui J., Roven H.J. Recycling of automotive aluminum // Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2010. V. 20. Iss. 11. P. 2057– 2063. DOI: 10.1016/S1003-6326(09)60417-9