1. СВС-электроды
производство режущего инструмента
методом СВС-экструзии
Аверичев Олег
ООО “Синтел” &
Институт структурной макрокинетики РАН

2. Проблема
-режущий инструмент при интенсивной работе имеет свойство изнашиваться, а значит
его нужно менять.
- например, на АвтоВАЗе, в день, расход сверл на одной только линии обработки
картера сцепления составляет 300-500 шт. Это происходит в результате износа
режущей кромки из-за очень высокой скорости резания.
- помимо затрат на постоянную покупку новых сверл любое подобное предприятие
испытывает косвенные издержки в связи с постоянной заменой старых сверл на
новые…
- таким образом, высокая степень износа приводит к
частой замене, а значит:
- увеличенным расходам на покупку - регулярной остановке конвейера =>
сверл =>
высокой себестоимости конечного низкой производительности =>
продукта высоким косвенным издержкам
Конкурс «Техностарт:Урал»

3. Все это означает низкое конкурентное
преимущество в сравнении с современными
западными технологиями машиностроения
Конкурс «Техностарт:Урал»

4. Решение
Разработан совершенно новый способ производства электродов, позволяющий
наносить упрочняющие покрытия на любые неровные поверхности режущих
кромок таких инструментов как:
гильотин
ножи сверл фрезы метчики ные
а ножницы
В общем случае технологию такого производства мы называем СВС-синтезом
электродов.
С помощью такой технологии возможно производство режущего
инструмента, который будет стоить для предприятия в 2-3 раза дешевле, чем
современные вольфрамовые, молибденовые или никелевые твердые сплавы
(полученные методами порошковой металлургии); при этом износостойкость
такого инструмента будет выше от 1,3 до 3,3 раз, в зависимости от режимов
использования (скорость резания, температура).
Конкурс «Техностарт:Урал»

5. А значит, у машиностроительного предприятия
появляется возможность значительно снизить
свои издержки, связанные с расходом средств
производства
Конкурс «Техностарт:Урал»

6. Почему это работает?
Конкурс «Техностарт:Урал»

7. Holmer Terra DOS 23
По результатам сравнительных
испытаний ножей ботвосрезателя
свеклоуборочного комбайна Holmer
Terra DOS в условиях реальной
эксплуатации с 5 сентября по 5
октября 2012 года установлено, что
износостойкость упрочненных ножей
методом ЭИЛ СВС-электродами
марки СТИМ-2/30К в 1,5 – 2,3 раза
больше чем необработанных ножей.
Это существенным образом
сказывается на увеличении сроков
эксплуатации ножей, снижению
потребностей в приобретении новых
оригинальных дорогостоящих ножей
иностранного производства.
Обработанный нож в сборе

8. Выгода АвтоВазу:
на автоматической линии обработки картера сцепления автомобиля ВАЗ-2110,
изготавливаемого из АК12М
Приобретение сверл:
Расход в день сверл: 300 – 500 шт
Расход в год сверл (min): 110.000 шт
Затраты в год на покупку сверл: 110.000 х 5 $ = 550.000 $
После нанесения покрытия (срок службы сверл увеличился в 3 раза):
Расход в день сверл: 100 – 165 шт
Расход в год сверл (min): 36.500 шт
Затраты в год на покупку сверл: 36.500 х 5 $ = 182.500 $
Затраты в год на обработку сверл: 36.500 x (0,2 $ + 1,5 $) = 62 050 $
Общие затраты в год: 244.550 $
Сокращение расходов в год: 550.000 $ – 244.550 $ = 305.450 $
Конкурс «Техностарт:Урал»

9. Защита разработки
Имеется 2 патента:
1. На полезную модель
2. На изобретение
В настоящее время подана заявка на 3-й патент,
который должен стать итоговым, “закрывающим”
весь техпроцесс производства СВС-электродов
…и еще
технология производства методом СВС настолько тонкая, что
когда в рамках научных изысканий была передана другой команде со
всеми инструкциями
…они просто не смогли ее воспроизвести!
Конкурс «Техностарт:Урал»

10. АвтоВаз
300.000 Салют
СВС-электродов Прогресс
в год АПК
Деревообработка
и другие
…или ~ 10 млрд. рублей (min)
Конкурс «Техностарт:Урал»

11. Рынок режущего инструмента сейчас
В настоящее время подавляющее большинство режущего инструмента
производится методами порошковой металлургии, и очень редко – литьем.
Главными минусами порошковой металлургии являются:
• Энергопотребление печей – до 70 % от себестоимости продукта
• Время производства – 8 – 12 часов длиться спекание
В то же время, производство электродов легирования методом СВС означает:
• Энергозатраты на порядок ниже;
• Время производства – на порядок ниже
• Стоимость материалов – такая же или в 1,5-2 раза ниже
Конкурс «Техностарт:Урал»

12. Пример:
Для того, чтобы получить 1 кг твердого сплава марки ВН-8 предприятие
порошковой металлургии затрачивает:
Для получения 1 кг твердого сплава марки СТИМ 2/30К (Ti-C-Co) методом
СВС-экструзии на промышленном прессе Оренбургского производства,
необходимо:
Конкурс «Техностарт:Урал»

13. При этом…
износостойкость покрытия из СТИМ 2/30К (Ti-C-Co)
при рабочих скоростях резания сверла из АК12М
в 1,5 раза выше чем у ныне используемого в
промышленности конкурента – вольфрамового
твердого сплава ВН8
Конкурс «Техностарт:Урал»

14. Минусы технологии
Высочайшая тонкость технологии производства
СВС-электродов – безусловно, минус для
промышленного производства
…что в дальнейшем потребует детальной проработки и
прописи каждого шага техпроцесса производства
наших электродов, а также как можно большей
автоматизации оборудования
Конкурс «Техностарт:Урал»

15. Бизнес-модель
Намечаемая стратегия развития предприятия – производство полного
цикла.
Это означает, что на входе будут:
1. Болванки режущего инструмента (сверла, ножи, фреза) из дешевой
стали
2. Порошки исходных компонентов для производства СВС-электродов
(Ti, C, Co, Ni, B и др.)
На выходе конечному потребителю будут отгружаться готовые,
упрочненные этими электродами инструменты, полностью готовые к
использованию.
При этом, на первых этапах, цена может устанавливаться такой, что она
будет дешевле аналогов даже без учета лучшего качества продукта
(себестоимость позволяет).
Почему полный цикл:
• Позволяет осуществлять полный контроль качества конечного
продукта
• Увеличенная добавочная стоимость
Конкурс «Техностарт:Урал»

16. Маркетинг и продажи
Вопрос с какого рынка начать достаточно неопределенный, зависит от
множества факторов (в том числе и от удачи).
В тоже время, наиболее логичным представляется выход на тех
субъектов рынка, которые уже провели тест-драйв данной технологи
и знают ее преимущества, а также на наиболее прибыльные:
• Аграрный комплекс Черноземья России (корнеплодные
хозяйства Тамбовской и Липецкой областей). Объекты
интересов – ножи уборочной техники (в том числе
иностранной)
• АвтоВАЗ . Объекты интересов – сверла линий обработки
ДВС, КП, кузовных элементов.
• Ножи для суши-баров (Москва, Санкт-Петербург)
• Медицинский инструмент: зажимы Кохера, Блюмера и
т.д.
Конкурс «Техностарт:Урал»

17. Pr oj ect : sheet ing's coat ings
2011 2012 2013 2014
Investments $600 000
Number of sales 50000 150000 300000
Revenue $815 000 $2 445 000 $4 890 000
Net profit $163 000 $489 000 $978 000
Cash flow (cumulative) -$600 000 -$437 000 $52 000 $1 030 000
$1 030
ROI - 172%
Payback period - 2,9
000
IRR - 52% $52 000
-$437
-$600
discount rate: 000
000
20%
NPV - $441 389
* the project is shown without residual value
* * conventionally the project is shown usingКонкурс «Техностарт:Урал»
a cash method

18. Что сделано…
На данный момент мы имеем:
• опытный образец;
• акты испытаний от российских промышленных предприятий
(агропром и машиностроение);
• полученные патенты на полезную модель и изобретение;
• сформированную команду (технический отдел/менеджмент);
• юридическое лицо (ООО)
• Получено 2 УМНИКА, 1 СТАРТ, реализация по 2-м ФЦП на 2010-
2013 гг.
Конкурс «Техностарт:Урал»

19. …и что предстоит
• отладка всех техпроцессов и написание инструкций,
выбор пресса и пресс-оснастки;
• получение промышленной партии СВС-электродов для
демонстрации профильным предприятиям;
• поиск места для организации участка упрочнения
(предположительно г.Черноголовка);
• поиск постоянных партнеров для осуществления
бесперебойного производства;
• создание МИП/вхождение в кластер/ нахождение
стратегического инвестора
Конкурс «Техностарт:Урал»

20. Олег Аверичев – руководитель проекта
Александр Столин– профессор НИТУ МИСиС
/GR
Павел Бажин – защита покрытий/инновационный
менеджмент
Александр Штейнман – главный технолог процесса СВС-
синтеза
Конкурс «Техностарт:Урал»

21. Олег Аверичев
olegaverichev@gmail.com
+7(903) 1222363
Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения
РАН, Черноголовка;
ООО “СИНТЕЛ”, Москва
Конкурс «Техностарт:Урал»