Przyszłość obróbki plastycznej metali w Polsce

Przemysł metalurgiczny stoi dziś przed niejednym wyzwaniem. O radzeniu sobie z nimi opowiada rektor Politechniki Lubelskiej prof. dr hab. inż. Zbigniew Pater, specjalista w zakresie obróbki plastycznej metali.

Joanna Miśkiewicz: Pandemia, wojna oraz wciąż podnoszące się wymagania unijne w zakresie dążenia do zeroemisyjności – to czynniki, które w ostatnim czasie nie napawają optymizmem przedstawicieli sektora przemysłowego. Czy rzeczywiście sytuacja jest trudna? A może polski przemysł metalurgiczny, mimo przeciwności, radzi sobie dobrze?

Zbigniew Pater: Niestety uważam, że nie mamy zbyt wielu powodów do radości. Polski przemysł metalurgiczny się, mówiąc kolokwialnie, zwija i mamy na to konkretne przykłady. Wystarczy wspomnieć chociażby wyłączenie wielkiego pieca w Nowej Hucie. Widzimy, że w Polsce produkuje się coraz mniej stali: wspomniana przez Panią wojna utrudniła produkcję, gdyż wcześniej sprowadzaliśmy rudę właśnie z Ukrainy. Teraz nie produkujemy już wielu gatunków stali, w tym takich, które są bardzo ważne dla przemysłu zbrojeniowego (np. do wykonywania luf armatnich). Jesteśmy zmuszeni, by tej stali poszukiwać na rynkach zagranicznych. Zatem ogólną sytuację przemysłu metalowego w Polsce trudno, biorąc pod uwagę te okoliczności, ocenić jako dobrą.

J.M.: Głównym tematem naszego wydania jest obróbka plastyczna – chciałabym dopytać o konkretnie tę technologię. Czy może się ona w obecnych warunkach rozwijać? Jak wygląda sytuacja w nauce, jeśli chodzi o projektowanie nowych rozwiązań?

Z.P.: Tu znów zacznę niestety od niezbyt dobrych wieści. Zasygnalizowałem je zresztą już we wstępie do obecnego wydania. Chodzi o zmniejszenie w ostatnim czasie jednostek naukowych zajmujących się problematyką obróbki plastycznej. To zmniejszenie dotyczy wiodących uczelni technicznych w kraju. Największe politechniki zrezygnowały z zespołów badawczych, w których badania nad obróbką plastyczną byłyby uprawiane.

Jest to problem, który dziś bardzo mocno daje nam się we znaki. Wojna za naszą wschodnią granicą sprowokowała firmy z sektora obróbki metalu do produkcji elementów zbrojeniowych, a produkcja ta wymaga opracowania nowych technologii bądź ulepszenia istniejących, a także projektowania nowych maszyn. W związku z tym zakłady przemysłowe szukają ośrodków naukowych do nawiązania współpracy – a ponieważ wiele tych ośrodków przestało istnieć, nie ma też zbyt wielu możliwości, by takich partnerów szukać.

Zerkając np. do naszych południowych sąsiadów, możemy zobaczyć, że choć Czechy są od Polski kilkukrotnie mniejsze, to jednak zakładów obróbki plastycznej metali jest tam więcej.

J.M.: Dlaczego zatem zrezygnowaliśmy z rozwijania tej gałęzi przemysłu?

Z.P.: Moim zdaniem zachłysnęliśmy się nowościami. Ostatnio modne stało się rozwijanie technologii z sektora IT i wiele ośrodków naukowych zainteresowało się przede wszystkim tą tematyką. W konsekwencji zaczęło nam brakować technologów-praktyków, którzy potrafiliby projektować procesy produkcyjne, by znajdować rozwiązania dla przemysłu metalowego.

Cyfryzacja oczywiście bardzo nam pomaga: daje nam narzędzia, które umożliwiają przeprowadzenie symulacji rozmaitych procesów, dzięki niej możemy programować modele, a następnie na nich pracować, znaleźć odpowiednie parametry do konkretnych wymagań i założeń. Naukowców zajmujących się taką problematyką mamy już sporo. Jednak te rozwiązania powinny być jeszcze walidowane, odnoszone do obowiązujących rozwiązań technicznych. I tu wyłania się największy problem: wdrożenie zaprojektowanego rozwiązania do produkcji.

Czytaj też >> Megatrendy w produkcji stali na najbliższe lata

J.M.: Na czym dokładnie polega ta trudność?

Z.P.: Dużym błędem systemu jest to, że od dłuższego czasu nie są uruchamiane programy badawcze, które pozwoliłyby na rozwój nauk stosowanych. Oczywiście powstają projekty, pomysły, otrzymywane są patenty – natomiast później przychodzi ten moment, gdy należy wykonać tzw. prace przedwdrożeniowe. Mówiąc wprost: ktoś musi ponieść koszty i ryzyko związane z implementacją danego rozwiązania do przemysłu. Tu zaczynają się trudności: uczelni często nie stać na ponoszenie tych kosztów, z kolei zakłady przemysłowe nie chcą tego ryzyka ponosić. Dotychczas wolały one kupować gotowe rozwiązania za granicą niż dochodzić do własnych.

J.M.: Wcześniej pytałam o sytuację badawczą, jeśli chodzi o nowe rozwiązania z zakresu obróbki plastycznej. A co się dzieje pod tym kątem w przemyśle? Wiemy, że ogólna sytuacja nie wygląda zbyt dobrze.

Z.P.: Ta sytuacja jest różna, oczywiście każdy zakład produkcyjny ma swoją politykę wewnętrzną, każdy w innym stopniu współpracuje z jednostkami naukowymi. Mogę powiedzieć, że mamy takie jaskółki na mapie polskiego przemysłu, które projektują bardzo innowacyjne rozwiązania – możemy się pochwalić nawet takimi, które są unikalne w skali światowej. Mogę tu podać najbliższy mi przykład: rozwiązanie opracowane w Politechnice Lubelskiej, czyli pierwsza na świecie walcarka sterowana numerycznie. Ma ona bardzo szerokie zastosowania i uniwersalny charakter, co jest dość wyjątkowe, bowiem w przypadku obróbki plastycznej istnieje szereg rozwiązań, które sprawdzają się w zasadzie jedynie w przypadku obróbki masowej, wielkoseryjnej. W przypadku produkcji jednostkowej już pojawiają się problemy (oczywiście tu też mamy wyjątki, jak np. kucie swobodne czy półswobodne). Natomiast opracowana przez nas metoda pozwala na kształtowanie części osiowosymetrycznych nawet w przypadku pojedynczych wyrobów. Wdrożenie tej technologii w tej chwili jest przeprowadzane w kuźni Glinik w Gorlicach.

Wracając do polskiej sytuacji w dziedzinie obróbki plastycznej: nie mamy zbyt wielu specjalizujących się w niej zakładów. Zerkając np. do naszych południowych sąsiadów, możemy zobaczyć, że choć Czechy są od Polski kilkukrotnie mniejsze, to jednak zakładów obróbki plastycznej metali jest tam więcej. Dziś w Polsce większość zakładów związanych z obróbką metali bazuje na obróbce skrawaniem, przede wszystkim na obrabiarkach sterowanych numerycznie. Zapewne jest to wynikiem tego, o czym mówiliśmy wcześniej – że znalezienie inżyniera, który jest specjalistą w zakresie obróbki plastycznej, jest bardzo trudne. Jest to skutkiem tego, w jaką stronę poszła edukacja; tego, że na nielicznych kierunkach podobna specjalizacja została utrzymana. Nie ma już praktycznie w Polsce wydziałów metalurgicznych, uległy one likwidacji.

Galeria