Вантажні та пасажирські вагони, магістральні і маневрові локомотиви, швидкісні потяги – без коліс провести цю складну залізничну техніку неможливо. Однак простота конструкції залізничного колеса оманлива: для того щоб сталева заготовка перетворилася в виріб, здатний витримувати величезні навантаження, зберігаючи міцність, і служив довго, залишаючись абсолютно безпечним, необхідно організувати сучасне автоматизоване виробництво.
Сталеве залізничне колесо можна виготовити двома способами: відлити у формі і потім обточити або нарізати циліндричні злитки і отримані заготовки обробити в печах, під пресами і на токарних верстатах з наступним відпуском і загартуванням. Другий варіант – це процес випуску суцільнокатаного колеса.
Робота колесопрокатного цеху починається з порізки циліндричних сталевих злитків на заготовки, які за формою нагадують величезні шайби. Ріжуть злитки на спеціальних верстатах зубчастими дисками діаметром більше 1 м. За годину одна дискова установка може нарізати 18 заготовок. Процес небезпечний, тому місце різання прикрите кожухом, а лінія автоматизована, втім, як і всі технологічні лінії колесопрокатного цеху.
Потім заготовки по конвеєру відправляють в 30-метрову кільцеву піч, яка нагрівається до температури 1300 градусів за Цельсієм. При нагріванні заготівля змінює колір і на її розпеченій поверхні утворюється окалина, яку необхідно збити струменями води, поданої під високим тиском.
Після розігріву колісні заготовки по черзі проходять через чотири автоматичних преса, найпотужніший з яких здатний чинити зусилля в 10 тс. Перед фінальним пресуванням заготовка потрапляє ще й на колесопрокатний стан, і в результаті шайби знаходять легко впізнавану форму залізничного колеса: у них з’являються поглиблення по всьому діаметру між центром і ободом і отвір для насадки на вісь у центрі.
На цьому етапі заготовки коліс все ще розжарені, тому їх необхідно спочатку охолодити повітрям, а потім витримати певний час в кільцевих печах. Тепер чернетки коліс готові, хоча насправді їх колір на цій стадії зовсім не чорний, а має характерний для остигаючого металу рожевим відтінком. Перед механічною обробкою на спеціальному токарному верстаті з чотирма різцями і, зрозуміло, ЧПУ колесо уважно оглядають. Після зняття стружки проводять детальний контроль параметрів, і колеса що його не пройшли, бракуються і відправляються на переплавку.
На наступному етапі майже готове колесо знову нагрівають в печі, тому що сталь необхідно загартувати. Якщо цього не зробити, то належної міцності на виході не отримати. Після нагріву кожного колеса доведеться пройти обов’язковий процес відпустки і уповільненого охолодження, і тільки після них можна відправлятися на дробеметну установку для зміцнення, а потім на остаточну механічну обробку.
Завершальний етап виробництва коліс пов’язаний з контролем розмірів і всіх необхідних технічних параметрів. Перевірка проводиться не тільки візуально, але і на спеціальному обладнанні, куди входять лазерні установки.
У колісному цеху жарко: тут постійно працюють печі, преси, верстати, по конвеєрних лініях рухаються розпечені заготовки, їх хапають і переміщують механічні зачепи, вішають на величезні гаки, які теж весь час рухаються по всьому цеху.
На електронному табло ведеться рахунок виготовленим за зміну колесам, лазери перевіряють розміри виробів, подаються вагони під завантаження готової продукції. Прохолодніше лише на одній ділянці – там, де доводять до кондиції колеса для високошвидкісних поїздів. Їм потрібен особливий контроль, тому вимірювання проводяться на спеціальних установках при певній температурі повітря і з особливою ретельністю.
