• Menu

    Odlewnictwo szansą dla Polski

    dziekan suchy

    Dr inż. Paweł Malinowski i prof. Józef Szczepan Suchy podczas wręczenia statuetki „Innovation of the Year Double Gold” w kategorii „Industrial” na brytyjskich Targach Wynalazczości „BIS 2015”

    Rozmowa z prof. Józefem Szczepanem Suchym, dziekanem Wydziału Odlewnictwa Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie

     Co jest przyczyną tego, że stale podnoszący się poziom dyscyplin technologicznych i środków produkcji nie doprowadził jeszcze do wyeliminowania odlewnictwa jako techniki wytwarzania, a wręcz stale zwiększa jego znaczenie i sprawia, że jest ono nadal ważnym i trwałym elementem rozwoju gospodarczego i cywilizacyjnego społeczeństwa?

    – Niestety, wiedza na temat aktualnego stanu technik wytwarzania i ich roli w nowoczesnej  gospodarce jest niewystarczająca. Dotyczy to zwłaszcza odlewnictwa, które ma wprawdzie historię sięgającą kilku tysięcy lat, jednak obecnie staje się jedną z najnowocześniejszych i najefektywniejszych metod wytwarzania z metali i ich stopów. Trudno sobie wyobrazić, że ludzkość zrezygnuje z metali jako tworzywa na elementy maszyn i urządzeń. Technologie odlewnicze pozwalają na realizację tego procesu w jednej operacji dając w rezultacie wyrób będący połączeniem kilku czy nawet kilkudziesięciu elementów wykonywanych i łączonych dawniej innymi technikami. Najlepszym zobrazowaniem tej tendencji jest przemysł motoryzacyjny, a zwłaszcza sposób konstruowania nadwozi nowoczesnych samochodów. Można więc stwierdzić, że zawarta w pytaniu sugestia o tendencji do wyeliminowania odlewnictwa wynika z utrwalonych stereotypów nie biorących pod uwagę powyższych przemian. Motorem tych przemian była przede wszystkim zmiana podejścia do sprawy oddziaływania technologii na środowisko. Drugim bardzo ważnym czynnikiem powodującym rewolucyjne wręcz zmiany w technologii odlewniczej jest zastosowanie i rozwój technik informacyjnych. W rezultacie produkcja odlewów w świecie wzrasta rocznie o około 2 proc. Jednocześnie zmienia się struktura tej produkcji i poszerza się rynek. Coraz więcej jest odlewów o bardzo skomplikowanych kształtach, czego przykładem mogą być właśnie elementy dla motoryzacji, np. niemal kompletna konstrukcja drzwi samochodu czy też odpowiedzialnych fragmentów nadwozia. Wprowadza się udoskonalenia struktury stopów odlewniczych, uzyskując niespotykane dotychczas właściwości wytrzymałościowe, odporność na korozję itp. Pojawiają się też nowi klienci, np. medycyna (implanty – coraz częściej wykonywane dla danego pacjenta) czy też producenci telefonów komórkowych, tabletów itd. Proszę także pamiętać o tym, że obecnie wytwórca powinien brać odpowiedzialność za całe życie wyrobu, a metalowe części odlewane można wyjątkowo łatwo ponownie przetworzyć.

    Przeczytałam kiedyś, że odlewnictwo miało szansę stać się naszą specjalnością narodową. Czy Pana zdaniem jest to możliwe? Pytam Pana jako współautora tej perspektywy, uczestniczącego w wielu różnych wystawach wynalazczości i otrzymującego na nich nagrody dla Wydziału Odlewnictwa?

    – Nadal twierdzę, że odlewnictwo jest jednym z najważniejszych sektorów polskiego przemysłu. Przeprowadziłem niedawno porównanie PKB krajów europejskich do produktu uzyskiwanego przez nasz kontynent oraz efektywność produkcji odlewniczej w tych krajach w odniesieniu do produkcji europejskiej. Okazuje się, że w kilku krajach efektywność sektora odlewniczego jest znacznie wyższa niż gospodarki narodowej. Są to przede wszystkim Niemcy, produkujące ponad 5 milionów ton odlewów, czyli pięciokrotnie więcej niż Polska. Są to także Francja, Turcja (potentat w przemyśle odlewniczym) i właśnie Polska. Pokazuje to, że nasz przemysł, a mamy ponad 400 odlewni, dobrze rozumie szanse wynikające z popytu na odlewy. Warunkiem utrzymania tej korzystnej sytuacji jest ustawiczne modernizowanie tego przemysłu, podejmowanie wyzwań w postaci produkcji nowych, dużo bardziej skomplikowanych wyrobów i dotrzymanie kroku Europie, która postanowiła walczyć z potężną konkurencją przemysłu Chin (ponad 45 proc. produkcji światowej) za pomocą większego udziału myśli twórczej w produkcji odlewów. Im bardziej skomplikowane odlewy o lepszych właściwościach, tym większa szansa, że będą produkowane w Europie. Polska ma wyjątkowo silne zaplecze naukowe i edukacyjne dla odlewnictwa, dlatego powinna być beneficjentem takiej strategii.

    Które z Państwa rozwiązań technologicznych mógłby Pan polecić przedsiębiorstwom prywatnym i dlaczego?

    –  Zagadnienie, którym zajmuję się wraz z zespołem naukowców, jest zastosowanie technik informacyjnych do przygotowania produkcji odlewniczej i jej doskonalenia. W chwili obecnej dysponujemy już wieloma pakietami programów komputerowych, pozwalających na odtworzenie procesów termokinetycznych zachodzących podczas powstawania odlewu. Pozwala to na testowanie różnych propozycji technologicznych na komputerze, przed przejściem do rzeczywistej realizacji w odlewni. Pozwala to także na doskonalenie już opracowanej technologii. Takie podejście odpowiada właśnie na wyzwanie, jakie stoi przed nowoczesnym odlewnictwem, aby można było analizować i doskonalić rozwiązania coraz bardziej złożone. Jednak poważnym problemem staje się sposób gromadzenia uzyskiwanych rezultatów ze świata wirtualnego i umiejętnego ich wykorzystywania. Pozwalałoby to na stworzenie inżynierowi nowego narzędzia do poszukiwania najefektywniejszych technologii.

    Bezpośrednio Panu podlega projekt „Baza danych dla wyników symulacji procesów odlewniczych”. Czy do realizacji tych badań angażowani są studenci, czy raczej kadra kierownicza ze względu na stopień skomplikowania?

    – Projekt ten, który realizuję głównie z dr. inż. Pawłem Malinowskim jest właśnie konkretnym przykładem wykorzystania opisanych już prac badawczych. Oczywiście złożoność i wielowątkowość problemu wymaga zaangażowania do jego realizacji naukowców, ale również wybitnych technologów z przemysłu. W miarę możliwości do prac włączani są studenci, a jeden z przygotowywanych obecnie modułów tego systemu nakierowany jest na projektowanie i doskonalenie procesu kształcenia inżynierów i innych pracowników zaangażowanych w opracowanie technologii.

    Jakie perspektywy zatrudnienia mają absolwenci Wydziału?

    – Wydział Odlewnictwa to jedyna taka jednostka w Europie i to jest przyczyną dużego popytu na jego absolwentów. Staramy się zapewnić kadrę inżynierską ponad 400 polskim odlewniom, ale pamiętać trzeba, że tylko w obszarze Unii Europejskiej jest około 5 tysięcy takich przedsiębiorstw. Jest to więc szansa na zdobycie bardzo ciekawego zawodu o dobrej pozycji na rynku pracy. Stwarza to też możliwości kontaktów z przedsiębiorstwami międzynarodowymi. Potwierdzeniem takiego znaczenia polskiego przemysłu odlewniczego i naszego ośrodka jest fakt powierzenia Polsce, organizowanego przez Światową Organizację Odlewniczą (WFO) po raz 73. kongresu tej branży. Odbędzie się on właśnie w Krakowie w roku 2018.

    Wydział Odlewnictwa Akademii Górniczo-Hutniczej realizuje projekt badawczo-rozwojowy pt. „Ocena szkodliwości materiałów stosowanych w odlewnictwie poddanych działaniu wysokiej temperatury w celu zmniejszenia zanieczyszczenia środowiska i poprawy warunków pracy” . W jaki sposób przemysł odlewniczy negatywnie wpływa na środowisko naturalne? Które materiały są przyjazne dla Ziemi?

    –  Jak już wspomniałem, relacja ze środowiskiem, jest tym czynnikiem, który bardzo zmienił współczesne odlewnictwo. Pierwotnie technologie te zużywały ogromne ilości materiałów (piaski, gliny, żywice itd.), które po zużyciu były składowane na wysypiskach. Obecnie technologie te realizowane są w cyklach zamkniętych, a wszelkie emisje starannie eliminowane. Należy też pamiętać, że odlewy nadają się do łatwej utylizacji poprzez ponowne przetopienie i wykorzystanie. Pozostaje oczywiście, jak w wielu dziedzinach techniki, problem energochłonności procesu, choć i w tej sprawie dzieje się wiele dobrego. Jedyną barierą jest wynikająca z termodynamiki ilość energii niezbędna do doprowadzenia metalu do stanu ciekłego. Wydaje się, że już w najbliższych latach wizytówką europejskiego odlewnictwa będzie całkowity brak szkodliwego oddziaływania na środowisko. To jest oczywiście również poważne wyzwanie ale i szansa na udział w reindustrializacji Europy.

    Rozmawiała Agnieszka Żądło

    Dodaj komentarz

    Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *