Линия на ускорение: технологические новинки ЧМЗ

На Чепецком механическом заводе (ЧМЗ) заработала автоматизированная линия производства циркониевых втулок — ​заготовок для ячеек дистанционирующих решеток тепловыделяющих сборок реакторов ВВЭР мощностью 440, 1000 и 1200 МВт. В перспективе инновационный комплекс позволит удвоить объем выпуска.

Новая линия с числовым программным управлением (ЧПУ) интегрирует несколько технологических операций: измерение длины и взвешивание циркониевой трубы, определение номера группы по толщине стенки трубы (высчитывается автоматически), комплектация в партии по номеру группы, нарезка трубы на втулки, формирование геометрии торца втулки и сортировка. В конце изделие попадает в емкость определенной группы. Если же линия обнаруживает какие-либо несоответствия, она отправляет втулку в брак.

Раньше эти операции выполняли вручную на разных участках и на разном оборудовании. В работе были задействованы более 20 сотрудников и шесть станков, теперь производством управляет один оператор с пульта. Благодаря внедрению линии время изготовления одной втулки сократилось вдвое — ​до пяти секунд.

Поскольку цех работает в четыре смены, управлять линией обучили 15 операторов станков с ЧПУ. Специалисты не только запускают и останавливают процесс. При неисправности оператор получает автоматическое уведомление и инструкции, как ее устранить. Он же проводит переналадку, что занимает в среднем около часа.

В арсенале комплекса есть манипуляторы, электронные весы, лазерные и двумерные оптические микрометры, автоматические системы сортировки и обдува сжатым холодным воздухом, чтобы очистить втулки после резки и формирования торца.

Линия может выпускать 36 типоразмеров втулок диаметром от 12,2 до 15 мм и длиной от 10 до 40 мм из циркониевого сплава Э110 собственного производства ЧМЗ. Этот материал — ​ключевой для обеспечения работоспособности водо-водяных энергетических реакторов. В перспективе комплекс можно адаптировать под изготовление комплектующих из нержавеющей стали для реакторов на быстрых нейтронах.

Автоматизированный производственный комплекс спроектировали и внедрили инженеры завода совместно с отечественным разработчиком, такая линия — ​единственная во всей атомной отрасли.

Большие планы

Увеличение выпуска циркониевой продукции на ЧМЗ связано с производственной программой топливного дивизиона «Росатома» на 2024–2025 годы, которая включает крупные поставки ядерного топлива. В частности, речь идет о стартовых загрузках для реакторов строящихся станций: Курской АЭС‑2, АЭС «Аккую» в Турции и АЭС «Куданкулам» в Индии. В перспективе модернизация мощностей ЧМЗ позволит обеспечивать топливом новые атомные блоки в России и за рубежом.

Сергей Чинейкин
Гендиректор ЧМЗ

— Производство циркониевых комплектующих для АЭС полностью сконцентрировано на площадке завода. Растущие потребности атомной отрасли в этих компонентах закономерно ориентируют нас наращивать долю автоматизации, увеличивая количественные, скоростные и качественные показатели нашей работы.

Кадровые ресурсы в современных условиях становятся ограниченными. Внедрение автоматики и программных продуктов позволяет освобождать сотрудников от рутинных операций и вовлекать их в решение творческих задач и высококвалифицированную деятельность.