Во вторую очередь

Мощности по выпуску композитов на заводе «Росатома» в Мордовии утроились

Композитный дивизион «Росатома» в конце августа этого года запустил в Центре полимерных композитов в мордовском городе Рузаевке вторую очередь, которая увеличила мощности предприятия более чем в три раза (с 1200 до 3900 тонн композитов в год), и организовал передел по созданию готовых изделий — мостов, пешеходных переходов и проч. Тем самым дивизион достроил технологическую цепочку в сегменте стеклокомпозитов.

От бобины до склада

В цехе, где стоят три пултрузионные линии, светло, просторно и немного пахнет смолами, поэтому сотрудники работают в масках. Мы наблюдаем за выпуском лаг, пользующихся огромным спросом у свиноводов. На такие лаги на фермах укладывают решетчатый пол, по которому ходят свиньи. Раньше их делали из металла, но отходы, падающие сквозь решетки, — это настолько агрессивная среда, что лаги приходилось менять каждые три-пять лет. Композиты к отходам устойчивы, выдерживают лет по 15, а по физико-механическим свойствам сопоставимы с традиционными материалами, так что выпускают их непрерывно, спрос большой.

Все начинается с бобин со стеклоровингом — пучками стекловолокон. Ровинг пропускается через круглые отверстия нескольких формообразующих решеток, к ним добавляются стекломаты (широкие ленты из стекловолокна), они занимают заданное технологами место, обеспечивая жесткость и прочность в нужных местах. Все заводится в фильеру, соединенную с инжекционным боксом. Это хромированная для лучшего скольжения формообразующая оснастка. Туда же подается полиуретановая смола с различными добавками. Все нагревается до заданной температуры. В фильере смола полимеризуется и затвердевает, изделие приобретает заданную форму. Производство на линии идет «в два ручья» — две лаги выпускаются одновременно.

Из фильеры каждое изделие тянут два пулера — устройства, которые по очереди захватывают лагу и перемещаются с ней. Когда датчик фиксирует, что она достигла определенной длины, ее обрезает пила, оснащенная системой аспирации. Она сдувает и собирает стружку, образующуюся при обрезке.

На соседней линии в это время изготавливают шумоотражающие панели. Их используют для сооружения шумоизоляционных экранов вдоль дорог, особенно нижнего метра: металлические экраны там быстро корродируют от грязи. Панелями также можно обшивать стены цехов и ангаров. Так построен склад готовой продукции Центра полимерных композитов.

Поскольку панелям такая прочность и жесткость, как для лаг, не нужна, техпроцесс немного отличается. Ровинг и маты пропитываются не полиуретановой, а полиэфирной смолой и не в инжекционном боксе, а перед заходом в фильеру в специальной ванне.

Третью линию в цехе в тот день запускать не стали, чтобы гостям, знакомившимся с новой очередью, было удобно и безопасно. Всего на предприятии восемь производственных линий, пять — в цехе первой очереди предприятия.

Для разных изделий инженеры разработали более 50 фильер, их под заказ выпускает одно из мордовских предприятий. Основное сырье для композитов — стекловолокно, стекломаты и смолы — российские, присадки для придания нужных свойств смолам частично зарубежные. Линии тоже импортные, но Композитный дивизион уже изучает возможности спроектировать и изготовить их в России.

Выставка возможностей

Когда выходим из производственного цеха, наш гид, исполнительный директор Центра полимерных композитов Владимир Кечемайкин, обращает внимание на настил, по которому мы доходим до асфальтовой дорожки. Композитная конструкция покрыта износостойким полимером и кварцевым песком. Благодаря ему поверхность становится нескользящей. Такие настилы для пешеходных переходов, которые легче монтировать, чем традиционные резинокордовые, — часть совместного с Куйбышевской железной дорогой проекта по развитию инноваций. Предварительные испытания прошли, теперь настилы проверяют в «Российских железных дорогах». Если все пройдет хорошо, ими оборудуют железные дороги по всей стране.

В соседнем цехе механической обработки — фрезерные и торцевальные станки. Там заготовки обрабатывают, делают в них технологические отверстия и собирают конструкции — лестницы, мосты, переходы, смотровые площадки для промпредприятий. «Если в цехе с агрессивной химической средой металлические мостки надо менять каждые 3–5 лет, то композитные точно будут выгоднее, потому что наши выдерживают по 50 лет», — рассказывает Владимир Кечемайкин. Выдерживают композитные стройматериалы и экстремальные температуры — от −60 до +60 °C. На предприятии установили разрывную машину с климатической камерой, где они проходят испытания.

Пешеходные мосты пользуются спросом у муниципалитетов. Так, в 2023 году был построен композитный пешеходный мост в селе Чусовом Свердловской области. По нему могут не только ходить люди, но и в экстренном случае машины скорой медицинской помощи проехать. Делают на предприятии и столбы для фонарей. Вандалов, как уверяет исполнительный директор, они не боятся, руками или ногами их не сломать, а от кувалды или автомобиля пострадает и металлический, и бетонный столб. Перспективное направление — обшивка вентиляторных градирен, дивизион ее запатентовал. Предполагается, что композиты смогут заменить металл.

Для градирен у Центра полимерных композитов есть еще один продукт — полипропиленовые сетки для оросительных устройств башенных и вентиляторных градирен. Их поставляли из Германии, но из-за санкций импорт прекратился. Российские инженеры разработали аналог, оптимизировав конструкцию: при тех же параметрах теплосъема вес ниже. Изготавливают их на роботизированном термопласт-автомате. Первые блоки из сеток установили в мае этого года в градирню Нововоронежской АЭС. Оросительные устройства — расходный материал, их надо менять каждые пять-шесть лет, поэтому на предприятии намерены запустить еще несколько автоматов.

Среди клиентов Центра полимерных композитов предприятия «Росатома», «РусГидро», РЖД, Росавтодор, муниципалитеты. Поиск новых ниш и сфер применения продолжается, правда, клиентов, привыкших к решениям на базе металла, сетует Владимир Кечемайкин, часто приходится убеждать в выгодности композитов.

В Композитном дивизионе, цель которого — активно развиваться и выпускать новые продукты, рассчитывают на рост сегмента строительных композитов и уже думают о строительстве новых мощностей.