W Żeleziarniach Podbrezová jesteśmy dumni z produkcji bezszwowych rur stalowych, której tradycja sięga roku 1978. Sercem naszej walcowni jest prasa przebijająca, która przekształca rozgrzany stalowy blok w pusty półwyrób przygotowany do końcowego walcowania rury.
Materiałem wsadowym jest ciągle odlewany blok stalowy z naszej stalowni, wyprodukowany ze złomu stalowego. Po podgrzaniu blok jest umieszczany w prasie, gdzie trzpień przebijający stopniowo tworzy wnętrze, a powstaje grubościenny półwyrób. Następnie trafia on na linię walcowniczą, gdzie za pomocą kolejnych operacji kształtowania jest przetwarzany w finalną bezszwową rurę.
Kluczowe aspekty technologiczne
Przestrzeganie procedury technologicznej jest dla nas kluczowe, w tym smarowanie narzędzi kształtujących specjalnym preparatem grafitowym. Do tej pory smarowanie odbywało się ręcznie, co było wymagające i monotonne dla operatorów.
Główne narzędzia kształtujące – matryca i trzpień przebijający – składają się z głowicy, która wykonuje właściwą operację formowania, oraz korpusu, który przenosi siłę ruchu poprzeczki prasy. Głowice były pierwotnie wykonane ze stali 19 678 o twardości 34 Rockwell, która przez lata pozostawała bez zmian, co wpływało na ich trwałość oraz jakość powierzchni. Zdegradowana powierzchnia głowicy bezpośrednio wpływała na wewnętrzną jakość półwyrobów oraz mimośrodowość gotowych rur.
Korpusy trzpieni były produkowane z używanych prętów trzpieniowych, które przeszły tysiące cykli cieplnych na prasie do wyciskania. Taki materiał nie był już w stanie zapewnić wymaganej sztywności ani właściwości mechanicznych potrzebnych podczas pracy prasy. Kolejnym krytycznym czynnikiem była współosiowość głowicy i korpusu trzpienia, której przed modernizacją nie poświęcano wystarczającej uwagi.
Nasz zespół i rozwiązania
W marcu 2025 roku, z inicjatywy dyrektora generalnego, powołaliśmy zespół badawczo-technologiczny złożony z pracowników produkcji, działu technicznego, działu jakości oraz naszej jednostki badawczo-rozwojowej. Zespół, kierowany bezpośrednio przez dyrektora generalnego, rozwiązywał wszystkie problemy technologiczne, koncentrując się głównie na trwałości głowic i jakości gotowych rur.
Głowice trzpieni poddaliśmy próbom technologicznym – twardość oryginalnego materiału 19 678 została zwiększona do 44 Rockwell dzięki obróbce cieplnej. Wprowadziliśmy także regenerację zużytych głowic oraz ich ponowne użycie. W kolejnej fazie przygotowaliśmy materiały 19 720 oraz 19 740, od których oczekujemy dalszego wydłużenia trwałości. Po ocenie wszystkich trzech materiałów do produkcji wdrożymy głowicę o najlepszych parametrach.
Korpusy trzpieni zaczęliśmy wytwarzać z nowych prętów trzpieniowych, które poprawiają sztywność trzpienia podczas pracy. Wprowadziliśmy kontrolę kształtu korpusu i jakości powierzchni głowicy po montażu, dopuszczając tylko te, które spełniają rygorystyczne kryteria. Nowością jest również technologia osadzania głowicy na korpusie, która znacząco zmniejsza ryzyko braku współosiowości. Poświęcamy także większą uwagę stanu uchwytu trzpienia w górnej poprzeczce prasy, który musi spełniać określone wymagania dotyczące twardości i dokładności.
Innowacje wspierające proces
Oprócz zmian materiałowych wprowadziliśmy automatyczne smarowanie głowicy środkiem grafitowym. System testowaliśmy w dwóch wersjach: mechanicznej i pneumatycznej. Dozowanie pneumatyczne okazało się najskuteczniejsze i działa już od miesiąca bez awarii. W drugiej fazie wdrożyliśmy automatyczne dozowanie na podstawie danych operacyjnych prasy.
Jednocześnie zoptymalizowaliśmy chłodzenie głowicy. Bezdotykowy system termowizyjny mierzy temperaturę głowicy po każdym przebiciu, a przepływ wody chłodzącej jest automatycznie regulowany w zależności od długości materiału. Zapewnia to optymalną temperaturę pracy bez przegrzewania oraz minimalizuje zużycie wody.
Efekty modernizacji
Modernizacja przyniosła znaczące ulepszenia: trwałość głowic wzrosła niemal 2,5-krotnie, a czas wymiany trzpienia skrócił się o 166 minut, co oznacza +80 ton miesięcznej produkcji. Występowanie wad wewnętrznych spadło z 1,8% do 0,9%, a mimośrodowość półwyrobów poprawiła się z 5,2% do 4,7%.
Modernizacja ta pokazuje, że połączenie tradycyjnego know-how, doświadczonych ludzi i nowoczesnych technologii potrafi znacząco poprawić jakość, efektywność i bezpieczeństwo produkcji. Jesteśmy dumni, że możemy w ten sposób przesuwać nasze huty o krok naprzód.
Autor (źródło):
Ivana Malčeková
Dział Marketingu
malcekova@zelpo.sk
