ریخته گری

کم شدن مسائل امنیتی در حمل و نقل وکالاها و تامین بازار مشترک اروپا و وحدت کشورها در سال ۱۸۶۸، قیمت ها به شکل بسیار رقابتی دگرگون شدند. در سال ۱۸۶۹ و با یکپارچه سازی سیاسی توسط دومین امپراطوری آلمان، انجمن ریخته گری آلمان با هدف اولیه تثبیت حداقل قیمت تاسیس شد. این انجمن یکی از قدیمی ترین انجمنها در نوع خود در آلمان بود و بعدها بعنوان مدلی برای سازماندهی صنایع مشابه مورد استفاده قرار گرفت.

تعداد اعضاء انجمن، در سال ۱۸۶۹، ۵۰ عضو؛ در سال ۱۸۷۲، ۷۵ عضو و در سال ۱۹۱۳، به ۱۵۷۴ عضو رسید و تقریباً تمام واحدهای ریخته گری آهنی را شامل می شد.فعالیتهای تکنیکی انجمن ریخته گری شامل کتابهای راهنما، سخنرانی ها، کنترل کیفیت و تبلیغ و ترویج شرکتها و امنیت آنها بود.

در راستای مستقل شدن واحدهای ریخته گری، تعداد مراکز مهندسی مکانیک نیز افزایش پیدا کرد. استادان دانشگاههای متعدد، تحقیق بر روی چدن و فولاد را شروع کردند و نتایج را در قالب آزمایش های کنترل کیفیت، آنالیز شیمیایی و آزمایش خمش و خستگی معرفی کردند. گروه ریخته گری در دانشگاه بصورت مجزا از گروههای عمومی به عنوان متالورژی آهنی در سال ۱۹۱۳ در Breslau شروع بکار کرد. سپس در شهرهای فرایبورگ، آخن، برلین و Clausthal این گروه به صورت مجزا در آمد. در سال ۱۹۰۹ نیز جامعه ریخته گران آلمان جهت مهندسی ریخته گری در رشته آهنی و غیرآهنی تاسیس شد و نتایج تکنیکی آن در مجله “Giesserei” به چاپ می رسد.

رونق و شکوفایی ریخته گری، با جنگ جهانی اول ناگهان به پایان رسید. زمانی که تولیدات ریخته گری کاهش پیدا کرد، تقاضا برای محصولات ریخته گری فولاد افزایش داشت.

بعد از معرفی مارک آلمان در سال ۱۹۴۸ بهبود شدیدی پدید آمد و میزان تولیدات ریخته گری در سال ۱۹۵۰ به میزان قبل از جنگ جهانی رسید. بعد از آن صنایع خودروسازی بصورت پیوسته رشد کردند و تاحدی کمبودها را در دیگر شرکتها و واحدهای صنعتی جبران نمودند. امروزه صنایع ریخته گری آلمان تا حد زیادی به صنایع خودروسازی وابسته است. زمانی که مهندسی مکانیک پیشرفت کرد، اهمیت صنایع فولادی کم شد. ریخته گری در قالب، جای خود را به ریخته گری پیوسته داد و در نهایت ریخته گری پیشرفته تر و با ارزش تر شد. در دهه ۶۰، تولید به حداکثر میزان خود رسید. بعد ازآن، ساختار صنایع، مواد ریخته گری، قالب سازی، و فرایندهای ذوب تغییر کرد و حاصل آن چیزی نبود جز مکانیزاسیون، اتوماسیون، بالا رفتن ارزش کار و رقابت با کشورهای دیگر. نیروی کار از ۱۸۹۶۰۰ نفر در سال ۱۹۶۰ به ۴۵۰۰۰ در سال ۲۰۰۰ رسید؛ تعداد واحدهای ریخته گری مداوم کم می شد و این به معنای ظرفیت بالاتر و بازده بیشتر است.

در دهه آینده استقرار صنایع ریخته گری منوط به استقرار شرکتهای خودروسازی، افزایش ارزش نیروی کار و انرژی و قوانین زیست محیطی است.

صنایع ریخته گری اروپا در آستانه تحول ساختاری قرار دارند، این تحول حول سه محور زیر انجام می شود: ۱.توجه به خواسته ها و اهداف مشتریان، ۲.نوآوری مواد با توجه به نیاز بازار، ۳.توسعه همکاری و مشارکت برای دستیابی به اتحاد و پایداری. کشور آلمان به عنوان بزرگترین تولیدکننده قطعات ریختگ ی اروپا، به برنامه ریزی دقیق پرداخته تا بتواند ضمن رفع چالشهای موجود، صنایع ریخته گری خود را در جهت رشد قرار داده و جایگاه مناسب مجددی برای آنان بیاید. استراتژی صنایع ریخته گری آلمان تا سال ۲۰۱۰ بصورت زیر ترسیم شده است. مدلی که توسط پژوهشگران ارائه شده است شامل سه مرحله زیر می باشد:

۱. درک وضعیت موجود، ۲.درک موقعیت در بازار، ۳.چگونگی انتخاب استراتژی، توسعه و ارزیابی مداوم.

درک وضعیت موجود: شامل ارزیابی برنامه ۵ ساله بازار-مشتری –محصول؛ کنترل برآوردهای فعلی به کمک SWOT ؛ تجهیز واحدها با توجه به اهداف مشتری؛ تعیین نقاط ضعف و قوت و آنالیز واحدهای خارجی و تعیین عوامل موفقیت.

درک موقعیت در بازار: شامل حجم بازار، نرخ رشد، موانع موجود در بازار و میزان سهم نسبت به ورودی های آن؛ آنالیز بازار در خارج از طریق مصاحبه با مشتری و تصحیح عملیات فروش و روند بازار؛ تحلیل موقعیت یابی از طریق مشاوره با متخصصین برای فهم موقعیت تکنولوژی و عوامل موفقیت.

انتخاب استراتژی، توسعه و ارزیابی مداوم: شامل توسعه استراتژی انتخاب شده و تمرکز براهداف تعیین شده ؛ ارزیابی استراتژی انتخاب شده (داخل و خارج)؛ ارزیابی امکان تحقق استراتژی انتخاب شده (مالی_ دانش فنی_ زمان).

اطلاعات و آمار دقیق و تجزیه و تحلیل آنها، شرایط اقتصادی حال حاضر واحدها را تعیین نموده و منجر به یکی از شرایط زیر می شود: افزایش سرمایه گذاری ،یا عدم سرمایه گذاری.

تحقیقات انجام شده در اروپای مرکزی (شامل کشورهای آلمان، فرانسه، اتریش، ایتالیا و سوئیس) نشان می دهد که بازاری در حدود ۷ میلیارد یورو برای ریخته گری چدن، ۲ میلیارد یورو برای ریخته گری فولاد و ۵/۴ میلیارد یورو برای ریخته گری آلیاژهای سبک وجود دارد.

بر مبنای وضعیت و امکانات موجود، موقعیت یابی و یا موضع گیری مناسب صنایع ریخته گری در محدوده بازار واقعی، می توان استراتژی نوین و مستدلی را که در آن جاذبه های مالی (گردش مالی و میزان سودآوری) نیز لحاظ شده باشد، تدوین و بر این اساس سناریو های مختلفی را برای توسعه نوشت. نکته مهم ارزیابی مداومی است که هر صنعت از وضعیت خود در این راستا به عمل می آورد. در بررسی و ارزیابی توجه به نکاتی نظیر، تدوین دانش فنی مورد نیاز، حل مشکلات و قابلیت و توانایی در نوآوری مواد، سرمایه گذاری و مسایل زیست محیطی (میزان تولید مواد معلق و یا گازهای حاصله) ضروری است. همچنین با رعایت توصیه های تجاری و استراتژیک، جزییات کار از قبیل پرسنل مورد نیاز، زمانبندی، کمیت و کیفیت و مسائل کنترلی نیز قابل تعریف است و نتایج میزان پیشرفت کار زیر نظر قرار می گیرند.

چین: با پذیرش عضویت کشور چین در سازمان تجارت جهانی در دسامبر ۲۰۰۱ صادرات چین به آمریکا، اروپا و ژاپن باعث ترقی اقتصاد چین و رقابت آن با کشورهای خارجی شد. جای هیچ شکی نیست که چین رشد به سزایی داشته است. تقاضا برای فلزات پایه در چین همچنان رو به افزایش است. از سال ۲۰۰۴ تا ۲۰۱۰ تقاضا برای مس از ۲۳ به ۲۸ درصد، نیکل از ۲۸ به ۴۵ درصد و فولاد از ۲۶ به ۳۵ درصد خواهد رسید.

صنایع ریخته گری چین در شهرهای مشهور پراکنده هستند. ۶۳ درصد واحدها در نواحی غربی و شمال چین (مثل شانگهای، تیانجین، شانکسی و پکن) و ۳۶ درصد واحدها در ناحیه جنوبی (مثل ژیزانگ، سیچوان و گوندونگ) واقع شده اند.

قطعات ریختگی خودرو ۶ الی ۱۰ درصد از کل قطعات ریختگ ی چین را به خود اختصاص می دهد. تولید خودروهای بزرگ و کوچک، آغاز و تجربیات آنها با سرعت رو به افزایش است. این روند افزایشی در رشد صنایع باعث رشد قابل توجه تولیدات چدن خاکستری و چدن نشکن شده است. قطعات ریخته گری مورد استفاده در ماشینهای کشاورزی و موتور سوخت داخلی همواره مقدار زیادی از مجموع تولیدات ریخته گری کشور چین را به خود اختصاص می دهند. تقریبا تمام شهرها دارای کارخانه های تولید کننده دیزل، تراکتور و اجزای دیگر ماشینهای کشاورزی می باشند که سالانه تولید ۵/۱ الی ۲ میلیون تکنولوژی اطلاعات قطعه ریختگ ی که تقریبا یک ششم کل تولیدات ریختگ ی کشور است را به خود اختصاص داده اند. اجزای ماشینهای کشاورزی و موتورهای درون سوز بطور عمده از چدن خاکستری و نشکن ریخته می شوند.
کشور چین قوانین زیست محیطی سختی را وضع کرده است. فعالیت برای استخراج معادن متالورژیکی کک بطور قابل ملاحظه ای کاهش پیدا کرده است و کمبود کک منجر به استفاده بیشتر از نیروی برق شده است.

سنگ آهن داخلی تنها ۶۰ درصد از مجموع نیاز کشور را فراهم می آورد. در نیمه اول سال ۲۰۰۳ واردات در چین ۴۸/۷۲ میلیون تکنولوژی اطلاعات بوده است. چند شرکت فولادی مهم کشور چین (مثل بزرگترین شرکت فولادی Shanghai Baosteel و گروه چدن و فولاد Panzhihua ) برای بدست آوردن سنگ آهن ارزان تر از خارج بهم پیوسته اند. تقاضای واردات همچنان بسرعت در حال افزایش است.

لهستان: صنایع ریخته گری کشور لهستان بعد از یک دوره بی توجهی امروزه بعنوان قسمت مهمی از اقتصاد جهانی و پیشرفت در صنایع مدرن مورد توجه قرار گرفته است. عمده محصولات ریختگ ی تولیدی در بخشهای زیر مصرف می شوند: صنایع خودروسازی ۲/۲۳ درصد؛ ماشین سازی و ساختمان ۸/۱۵ درصد؛ صنایع چدن و فولاد ۸/۱۱ درصد و صنایع مرتبط با کشاورزی ۲/۹ درصد.

در سال ۱۹۷۰ صنایع ریخته گری لهستان مقام هفتم را در جهان از لحاظ تولید (۷/۲ میلیون تکنولوژی اطلاعات) داشته است اما امروزه با تولید ۷۰۰۰۰۰ تکنولوژی اطلاعات مکان هجدهم را بخود اختصاص داده است.

اکراین: قابلیت اکراین در محصولات ریختگ ی بخصوص در قسمت آلومینیوم و فلزات سنگین بسیار بالا است. واحدهای شیمیایی و کشاورزی و ساختمانی در واقع مشتریان اصلی این واحدها هستند. این کشور برای باقی ماندن در عرصه رقابت باید سعی در به روز شدن واحدهای ریخته گری خود داشته باشد.

جمهوری چک: فعالیتهای کارخانجات ریخته گری در چک به تاریخ تمدن Halstatt برمی گردد: ۷۵۰ سال قبل از میلاد مسیح، مطابق با آغاز عصر آهن. در قرن هفدهم بسیاری از بخشهای مجزای ریخته گری در سرزمین چک گسترش پیدا کرد. در آغاز قرن بیستم، جمهوری چک به عنوان یکی از اقتصادی ترین بخشهای اروپا و نیز بعنوان صنعتی ترین بخش از امپراطوری سابق اتریش و مجارستان شناخته شد. در فاصله زمانی بین دو جنگ جهانی سرزمین چک یکی از ده منطقه اول جهان در زمینه توسعه صنعتی بشمار می رفت. اما بعد از جنگ جهانی دوم، منطقه چک در قلمرو جماهیر شوروی قرار گرفت و به مدت ۴۰ سال شاهد آزمایشات کمونیستی بود. ارتباطات تجاری بطور گسترده ای دچار رکود شد و کل کشور به یک دوره رکود اقتصادی طولانی و مخرب وارد شد. در تولید، به کمیت بیش از کیفیت بها داده می شد، سیستم بدون تاثیرپذیری بوده و تولیدات قابل رقابت نبودند. علی رغم این رکود، بسیاری از کمپانی ها شهرت قابل ملاحظه ای کسب نمودند مثل: SKODA, Moser, Avai, TATRA. فروپاشی کمونیسم در سال ۱۹۸۹ راه را برای بازگشت اقتصادی و پیشرفت تجاری در قالب تغییر شکل اقتصادی هموار نمود و بر پایه ۵ فاکتور زیر ایجاد گردید: ۱. آزادسازی قیمتها و تجارت داخلی، ۲. خصوصی سازی برنامه ها، ۳. اختصاص دادن مالیات، ۴. قابلیت تغییرپذیری داخلی پول، ۵. سیاست پولی و مالی انحصاری منطقه. باید اذعان داشت که به واقع از سال ۱۹۸۰ تا ۱۹۹۰ صنایع ریخته گری این کشور متحمل شکست بزرگی شد اما بعد از آن میزان تولید ریختگ ی این کشور افزایش یافته است. بازار فروش قطعات ریختگ ی بر طبق نوع ماده بقرار زیر است: مصرف کنندگان قطعات چدن خاکستری شامل ماشین آلات و تجهیزات ساخت و ساز ۴۸ درصد، کامیونهای اتوماتیک/ سبک ۱۶ درصد، صنایع ساختمانی و صنایع مربوط به شهرسازی ۹ درصد، قالبها و غلتکهای ساخت شمش ۷ درصد، لوله هایی با کاربرد در خاک یا مخازن تحت فشار و سایر موارد ۱۸ درصد. بازار اصلی برای قطعات چدن داکتیل شامل ماشین آلات و تجهیزات ساختمانی ۶۲ درصد، صنایع خودروسازی ۱۸ درصد، لوله ها، اتصالات و شیرآلات، قطعات مربوط به شهرسازی ۶ درصد، شمش و سایر موارد ۱۴ درصد. قطعات چدن مالیبل در آرمیچرها، شیرآلات، اتصالات ۲۷ درصد، ماشین آلات ساختمانی ۱۹ درصد، صنایع خودروسازی ۳۱ درصد و سایر موارد ۲۳ درصد استفاده می شوند. بازار فروش برای قطعات فولادی شامل ماشین آلات و تجهیزات ساختمانی ۶۲ درصد، صنایع ریل سازی و کامیونها، ۱۰ درصد، وسایل نقلیه موتوری ۴درصد وسایر موارد ۲۴ درصد می باشد. قطعات آلومینیمی و منیزیمی تقریباً ۹۴ درصد تولیدات غیرآهنی را تشکیل می دهند، قطعات آلیاژی مس ۶/۲ درصد و قطعات از جنس روی ۴/۳ درصد. بازار مهم قطعات آلومینیم و روی در صنایع خودروسازی است. تقریباً ۷۶ درصد کل قطعات غیرآهنی به روش قالب ریزی تهیه می شود. ریخته گری دایکست ۲۱ درصد تولیدات غیرآهنی و ریخته گری در قالب ماسه ای ۳ درصد را تشکیل می دهند.

حدود ۵۴ واحد ریخته گری با ۲۱۰۰۰ نفر نیروی انسانی در این کشور مشغول به فعالیت هستند. در ۵ سال آینده انتظار پیشرفت مهمی در واحدهای ریخته گری مشاهده نمی شود، اگرچه که تولید فولاد تقریباً با چدنهای کروی جایگزین خواهد شد. واحدهای ریخته گری تحت فشار و ریخته گری ثقلی نیز افزایش خواهند یافت. البته در نهایت، کلید اصلی موفقیت این کشور، اتصال به شبکه جهانی است.

مجارستان: ساختار صنایع ریخته گری مجارستان در طول سالهای اخیر شاهد تغییرات مهمی بوده است. تولید در بخش ریخته گری چدنی حدود ۳/۲۲ درصد و فلزات سنگین ۳/۴۰ درصد می باشد. البته آینده صنایع ریخته گری مجارستان به عوامل متعددی بستگی دارد و شاید تعداد واحدهای ریخته گری آهنی به دلایل زیست محیطی و قوانین مربوط به آن کاهش پیدا کند. در حال حاضر یکی از کارخانه های پیشرفته ریخته گری چدن جهت استفاده در بخشهای خودروسازی میزان زیادی چدن خاکستری و چدن با گرافیت کروی تولید می کند.

رومانی: آینده روشنی برای این کشور انتظار می رود. واحدهای تولیدکننده لوله های چدن نشکن از کارخانه های جدید این کشور هستند و دو کارخانه ریخته گری نیز به تازگی شروع بکار کرده اند. تنها مشکل رومانی این است که ۷۰ درصد ظرفیت تولید این کشور تنها توسط ۲۰ درصد از واحدهای تولیدی آن تامین می شود.

اسلونی: اسلونی در مقایسه با کشورهای دیگر اروپایی دارای موقعیت بهتری است؛ زیرا خطر بسته شدن کارخانه های ریخته گری این کشور را تهدید نمی کند و تااندازه ای همه واحدهای ریخته گری مجهز به تکنولوژی بالایی هستند و همگی از سیستم های اتوماتیک استفاده می کنند. دانش فنی در این کشور در سطح بالایی است. حدود ۳۴ کارخانه در این کشور وجود دارد که ۱۸ واحد آن ، مربوط به چدن و دو واحد آن ، فولاد و ۱۰ مورد از واحدها، آلیاژهای سبک و ۴ مورد از آنها نیز مس و بقیه واحدها مربوط به فلزات غیر آهنی دیگر هستند.

روسیه: صنایع ریخته گری در این کشور بعنوان صنایع پایه برای صنایع دیگر محسوب می شوند. میزان جذب محصولات ریختگ ی توسط صنایع دیگر در روسیه بقرار زیر است: صنایع خودروسازی و تراکتورسازی ۳۴ درصد؛ صنایع متالورژی ۱۷ درصد؛ صنایع ماشینهای مهندسی ۱۶ درصد.

اسلواکی: اغلب تولید ریخته گری در این کشور در بخش ماشینهای ابزار، ساختمان سازی و راه آهن استفاده می شود. صنایع خودروسازی مقداری از قطعات ریختگ ی آلومینیمی را به خود جذب کرده اند و انتظار می رود با مدرنیزه شدن واحدهای ریخته گری آهنی تغییراتی در میزان تولید قطعات ریختگ ی آهنی ایجاد شود. در حال حاضر حدود ۴۴ واحد ریخته گری در این کشور وجود دارد که از این تعداد ۲۱ واحد ریخته گری آهنی و ۲۳ واحد ریخته گری غیر آهنی انجام می دهند.

کوتاه در مورد ریخته گری کشور: کشور ما دارای تمدن قوی در حوزه های علوم و کاربرد علوم مهندسی است. اگر به گذشته مراجعه کنیم، متوجه می شویم که ایرانی ها اقوامی بودند با سابقه درخشان در حوزه مهندسی از جمله متالورژی و ریخته گری. برای مثال ایرانیان اولین اقوامی بودند که از روش متالوگرافی در نشان دادن نقوش سکه ها استفاده می کردند. در کتابهای تاریخچه متالورژی موجود از ایران به عنوان پدر متالورژی جهان یاد می شود. ریخته گری بخشی از شاخه مهندسی متالورژی است که در ایران به عنوان علم در ۵۰ سال گذشته مطرح شده است. در حقیقت ریخته گری به صورت مهندسی در ایران دارای قدمتی حدود ۳ دهه یا حداکثر ۴ دهه است.

اما باید اذعان داشت که صنایع ریخته گری در کشور ما در حال حاضر از نظر کیفیتی ارتقاء بسیار زیادی یافته اند و بسیاری از محصولات ریختگ ی کشور با محصولات کشورهای تازه صنعتی و در حال توسعه رقابت می کند. اگرچه از لحاظ کیفیت و قیمت فاصله قابل توجهی بین محصولات تولیدی ما و محصولات کشورهای توسعه یافته وجود دارد، البته علت اصلی آن، توانمندی های تکنولوژیکی یا دانش فنی نیست بلکه عامل اصلی نارساییهای توسعه صنعت در کشور است. قطعات تولیدی در ایران مشابه قطعات آلمانی یا فرانسوی است ولی از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نیست. در شرایط موجود صنعت ریخته گری مشکلات زیادی دارد، تعدادی از این صنایع روبه تعطیل شدن است. در آینده رقابتها زیادتر هم می شود؛ فناوری، هزینه های تولید آزمایشی و طراحی را کاهش داده است.

در الگوی توسعه کلان، الگوی توسعه اقتصادی طراحی می شود؛ در الگوی توسعه اقتصادی جایگاه صنعت مشخص است و در چنین شرایطی پیش بینی آینده صنعت از جمله صنعت ریخته گری بستگی به برنامه ریزی های آینده در حوزه های اقتصادی، سیاسی و ... کشور دارد. همه این عوامل در آینده صنعت ریخته گری نقش دارند. آینده صنعت ریخته گری جزیی از آینده صنعت و آینده صنعت جزیی از آینده اقتصاد کشور است.









منابع:
مجله Giesserei
Foundry Trade Journal
Indian Foundry Journal
Foundry Management & Technology
مجله ریخته گری (ویژه نامه)، انتشارات جامعه ریخته گران ایران