С Белорусским национальным техническим университетом (БНТУ) проводится научно-исследовательская работа по разработке химсостава чугунных присадочных прутков на базе редкоземельных элементов для горячей заварки чугунных корпусных отливок трактора и технологии их изготовления.
С Белорусским аграрно-техническим университетом (БАТУ) и Санкт-Петербургским политехническим университетом проводится работа по исследованию и разработке метода технологического повышения циклической прочности поверхностно-упрочненных тяжелонагруженных ответственных деталей мощных тракторов «Беларус».
С Белорусским государственным концерном порошковой металлургии (БГНПК ПМ), научно-исследовательским проектно-технологическим институтом сварки и защитных покрытий (НИКТИ СП с ОП) по Белорусской государственной научно-технической программе (ГНТП) «СВАРКА» выполняется задание «Исследовать, разработать и внедрить специализированную машину комбинированной сварки трением конструкционных углеродистых и высоколегированных сталей с системами непрерывного измерения и регистрации параметров режима сварки».
В рамках выполнения этого задания ведутся работы по созданию автоматизированной системы управления машинами сварки трением 4-го поколения.
С институтом сварки России (бывший ВНИИЭСО, Санкт-Петербург) и Полоцким государственным университетом проводятся работы по созданию современного оборудования для электронно-лучевой сварки, исследование процесса сварки и качества получаемого сварного соединения.
С институтом прикладной физики НАН Беларуси в рамках Государственной программы прикладных исследований (ГППИ «Приборостроение») выполнены поисковые исследования по теме: «Разработка бесконтактного метода и макета прибора для диагностики качества термообработки стальных изделий вращающимся магнитным полем», выполнены опытно-экспериментальные работы по использованию токовихревого дефектоскопа FD-2 для контроля наличия дефектов на полуосях.
В рамках государственной научно-технической программы «Технология» совместно с ИМИНМАШ НАН Беларуси ведутся работы по модификации зубчатых зацеплений коробки передач МТЗ-1221 с целью снижения уровня шума и повышения несущей способности зубчатых колес, разрабатывается технология изготовления измененных подшипниковых узлов трансмиссий повышенной долговечности.
Совместно с физико-техническим институтом НАН РБ ведется разработка теплостойкой дисперсионнотвердеющей цементуемой стали для зубчатых колес с целью повышения их долговечности, разработана технология и завершаются работы по внедрению малоотходной технологии изготовления осесимметричных деталей колесных машин с применением прокатки и прецизионного формообразования поверхностей давлением. С ЗАО «Мининсталь» осуществляется проект «Разработка и внедрение технологии рециклинга быстрорежущих сталей с использованием методов индукционного и электрошлакового переплава отходов высоколегированных сталей, обеспечивающих повышение эксплуатационной стойкости инструмента».
С использованием опыта таких фирм как “CLOOS” (Австрия) и “ESAB” (Швеция) ведутся работы по созданию и внедрению робототехнических комплексов для электродуговой сварки малых партий тяжелонагруженных деталей трансмиссии, ходовой и гидронавесной системы.
Развитие производства защитных покрытий с целью улучшения защитных свойств системы покрытий основывается на применении современных достижений науки и техники в этой области:
-осуществляется комплексная реконструкция участков гальванопокрытий с внедрением компьютерного управления работой линии цинкования деталей, системы очистки сточных вод на основе ферригидрозоля;
- линии окраски кабин тракторов переводятся с анафореза на катафорез.
3 Необходимость внедрения и использования новых и высоких технологий.
Постановка на производство нового семейства тракторов «Беларус» мощностью от 30 до 250 л.с. и определившийся объем продаж различных моделей тракторов привели к изменению типа производства, то есть к переходу от массового производства к серийному и мелкосерийному, что потребовало проведения реструктуризации производственных мощностей и необходимости выработки новой концепции проведения технической подготовки и организации производства.
Применявшаяся ранее технология была ориентирована на массовый выпуск тракторов двух-трех моделей с небольшой разницей по мощности и изготовление основных базовых деталей и агрегатов одного типоразмера. При этом технологией закладывалось изготовление деталей в поточных и поточно-механизированных линиях, состоящих из автоматических линий, специальных и агрегатных станков, без возможности переналадки.
Разработанная гамма тракторов, ориентированных на рынок, быстрое реагирование на спрос рынка, заставило предприятие обновлять и переориентировать производственные мощности на гибкие переналаживаемые модули (ГПМ), разрабатывать новые гибкие технологии, создать заводскую компьютерную сеть с внедрением программ автоматизированного проектирования, планирования, учета, контроля.
Созданные в заготовительном, механосборочном, холодноштамповочном, сварочном производствах гибкие переналаживаемые модули продолжают оснащаться прогрессивным высокопроизводительным оборудованием с системами ЧПУ ведущих мировых фирм «SIMENS», «Fanuk», укомплектованным современным режущим инструментом фирм «Сагаmапt», «Iskar», «Ргаmet», универсально-сборной быстро переналаживаемой оснасткой, современными координатно-измерительными машинами.
Высокая геометрическая точность позиционирования по всем осям обрабатывающих центров с ЧПУ, а также возможность базирования деталей без их переустановки, позволяет изготавливать детали высокого качества, в короткие сроки с привлечением минимальных затрат на подготовку производства.
В перспективе, ГПМ на МТЗ преобразовываются в гибкие производственные системы (ГПС) с применением современных компьютерных комплексов и программ «Sоlid Еdge», «Тесhсагd», «Unigraphics», которые связывают воедино процесс от проектирования деталей до их изготовления.
На заводе действует корпоративно-информационная сеть. Целью внедрения которой является повышение эффективности управления проектированием новых изделий, подготовкой производства, самим производством, снабжением и сбытом на основе логически единого информационного потока предприятия, реорганизация и реструктурирование информации подразделений, получение нужного количества плановой и учетной информации на каждом уровне управления.
На МТЗ внедрены следующие техпроцессы определяющие уровень и новизну технологий:
- Новизна техпроцесса изготовления точных (степень точности 6-6-7 до термообработки) цилиндрических шестерен на созданном специализированном участке заключается в тщательности обработки баз под зубообработку с последующей установкой заготовок на разжимные оправки. Зубофрезерование выполняется червячными фрезами класса А за 2 прохода по степени 6-7-8 с последующим зубошевингованием по степени 6-6-7 шеверами класса А. Альтернативы данной технологии, позволяющей увеличить долговечность и улучшить шумовые характеристики зубчатых зацеплений в республике нет.
- Технология лазерной и плазменной резки с автономной системой программирования обеспечивает производство точными заготовками из листового проката толщиной до 20 мм.
- Обеспечение производства точными заготовками любой конструкции из листового проката толщиной до 4 мм осуществляется обрабатывающими центрами ОЦ К0126П с программным обеспечением, оснащенными универсальным инструментом.
- В сварочном производстве изготовление деталей механизма навески мощных тракторов осуществляется сваркой трением с регламентацией параметров режима процесса. Применение электронно-лучевой сварки (ЭЛС) позволило изготавливать шестерни тракторов для синхронизированной КПП. Альтернативы этим технологиям нет. МТЗ единственное предприятие промышленности Беларуси, применяющее ЭЛС в серийном производстве.
- В производстве защитных покрытий разработана технология и оборудование для нанесения полимерных покрытий на мелкие и средние детали. Продолжается реконструкция без остановки производства линии окраски каркасов кабин (замена анафорезного грунтования на катофорезное).
В каталог технологий Минпрома РБ, вошли следующие технологические процессы, разработанные на МТЗ:
- Технологический процесс изготовления зубчатых колес, шкивов, валов, шестерен методом холодного накатывания.
- Технологический процесс накатывания замков методом выдавливания.
- Технологический процесс ротационного выдавливания колпака фильтра.
- Технологический процесс ротационной раскатки упорных колец.
- Технологический процесс нанесения лакокрасочных материалов.
-Технологический процесс получения заготовок типа болтов методом полугорячего выдавливания.
Новизна технологического процесса при изготовлении заготовок в металлургическом производстве определяется применением:
- автоматизированного комплекса для изготовления крупных пустотелых стержней из холоднотвердеющих смесей с продувкой газообразными отвердителями (СОLD-ВОХ-процесс) с последующeй нейтрализацией вредных газовыделений. Новый процесс позволил уменьшить брак отливок, сократить расход стержневой смеси, уменьшить массу стержней, количество обслуживающего персонала, решить вопросы охраны окружающей среды и экологии. Для химической очистки отработанного воздуха от стержневых автоматов, изготавливающих стержни по СОLD-ВОХ-процессу, установлены две газоочистные установки (Скруббер) производства немецких фирм VSS и Laempe;