Řezné nástroje v třískovém obrábění

V dubnu se v deseti halách moderního soulského výstaviště Kintex prezentovalo 850 vystavovatelů ze 35 zemí na ploše více než 102 000 m2. Veletrh SIMTOS letos oslavil 30. výročí a je celosvětově čtvrtým největším veletrhem obráběcích strojů, následuje po veletrzích EMO Hannover, IMTS Chicago a CIMT Beijing.

Hannover. Pod tímto jménem se většině techniků nevybaví ani tak samotné – a nikoliv malé – město hostící rozlehlé výstaviště, jako spíš jeden z nejprestižnějších světových veletrhů. Nelze jej za den projít, ani jej v jediném článku popsat. Přesto by bylo chybou se o něm alespoň nezmínit.

Festo se již po několik let věnuje výzkumu technologie supravodičů a bionických konstrukcí s ohledem na jejich potenciální využití v automatizační technice. Výsledky své práce každoročně představuje na hannoverském veletrhu.

Svět má slušnou šanci být zbaven jednoho ze svých nejtíživějších problémů. Týmu z Vysokého učení technického v Brně se totiž podařilo přijít s technologickou inovací, která dokáže zastavit pokrývání zeměkoule odpadem.

Úřad vlády České republiky zveřejnil analýzu stavu výzkumu, vývoje a inovací za rok 2013. Konstatoval, že i přes oslabení výkonnosti ekonomiky prožíváme příznivý vývoj a přibližujeme se evropskému průměru. Slabší pozici oproti vyspělým státům Evropské unie zaznamenal v oblasti transparentnosti veřejné správy a též v samotném nastavení výzkumného systému a využívání duševního vlastnictví.

Zájem o nejnovější výrobky a průmyslové technologie se stále drží na vysoké úrovni. Vidět to bylo například během loňského veletrhu ITM Polsko, kdy expozicemi téměř 1 000 vystavovatelů a zastoupených firem prošlo 16 017 návštěvníků. Prognózy na rok 2014 jsou ještě lepší, a proto se vyplatí zavítat do Poznaně na červnový průmyslový veletrh a seznámit se s nejnovějšími trendy a výrobky.

Přinášíme závěrečný díl našeho seriálu, v němž shrneme všechny předešlé úvahy. Dále bychom chtěli „něco“ vzkázat všem aktérům, kteří se přímo anebo nepřímo podílejí na tvorbě obráběcího stroje.

Již poslední díl našeho seriálu navazující na historickou encyklopedii ostravské rodačky a profesorky Jany Geršlové, vám poodhaluje historická fakta spojená se vznikem světových firem a korporací. Každý měsíc jsme vám předkládali zkrácené ukázky třech vybraných oborově tříděných značek, celkem jsme vás tak zavedli k historickým kořenům téměř 50-ti světových společností napříč všemi různými obory.

Tak jako každoročně koncem prvního čtvrtletí objevil se i letos přehled výroby, spotřeby a vývozu obráběcích a tvářecích strojů za rok 2013 a prognóza na rok 2014 z pera světové společnosti výzkumu strojírenského trhu Gardner Business Media, vydavatele Modern Machine Shop.

Kam nemůže slunce, tam musí lékař, praví staré přísloví. I ten si ovšem může na ledacos v těle posvítit – třeba pomocí radionuklidů v injekční stříkačce. Výroba nejpoužívanějších radiofarmak na bázi metastabilního izotopu technecia 99mTc, s nímž se provádí více než tři čtvrtiny vyšetření, je přitom závislá na několika dosluhujících reaktorech. A přestože v Česku podobné radionuklidy umíme vyrobit také, zatím stále marně čekáme, zda se na trhu naskytne další šance. V našem seriále o využití štěpení jádra pro civilní účely se tentokráte vypravíme do prostředí, které je nám všem blízké – lékařství a medicíny.

Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) patří k předním světovým institucím, které se zabývají automatizací výrobních a obslužných procesů. Stál i u zrodu projektu SME (Small and Medium-sized Enterprise), kterým Evropská unie zahájila podporu konkurenceschopnosti malých a středních podniků zavedením vyššího stupně automatizace výroby..

Linde Material Handling patří k nejvýznamnějším světovým výrobcům manipulační techniky. Ve svém portfóliu má 73 výrobních řad s více než 170 typy vozíků. K největším patří těžké vozíky řady 1401 s nosností až 18 tun, které se od roku 2013 vyrábějí v České republice.

Zlínská společnost Ace-Tech se zaměřuje na velmi přesné CNC obrábění uhlíkových, nástrojových nerezových a chrommolybdenových ocelí a slitin niklu, především pak na výrobu soustružených dílů, které dodává pro odvětví těžebního průmyslu a energetiky, všeobecného strojírenství, lisování kovů a plastů a železničního průmyslu. S ohledem na požadavky komplexního obrobení těchto dílů zde přicházejí ke slovu také monolitní nástroje ze slinutého karbidu od firmy Walter.

Vděčné sexy téma, o kterém rádi všichni mluví, ale nikdo pořádně neví, jak je skutečně realizovat. Celá řada hvězdiček, jimž se podařilo inovovat sebevětší pitominu a s ní nějak uspět na našem malém hladovém lokálním trhu se cítí být vyvoleni rozdávat moudra. Zasvěcený člověk se pak nestačí divit.

V roce 2010 společnost Montupet zahájila výrobu na nové obráběcí lince v Laigneville ve Francii s cílem optimalizovat výrobu hlav spalovacích motorů a dalších slévárenských dílců pro automobilový průmysl. Mladý tým zkušebního centra pro podporu a vývoj technologií, který se v průběhu let rozrostl ze dvou na deset lidí, si vybral Missler Software jako ideálního partnera na pomoc při racionalizaci pracovních procesů ve svých závodech. TopSolid CAD a CAM jsou velmi vhodné pro systemizaci procesů obrábění a přesné zdokumentování jednoho každého výrobního postupu.

Vizuální komunikace firmy v souladu s moderní architekturou – to je současný trend v oboru průmyslové haly a komerční objekty. Vítězí jednoduché, energeticky úsporné a bezpečné stavební systémy.

Společnost Tungaloy Corporation, výrobce inovativních nástrojů pro vrtání, nyní rozšiřuje svoji nabídku vrtáků DrillMeister s výměnnou hlavou o nová tělesa typu TID s drážkami ve šroubovici. Rozšíření řady DrillMeister tak umožní koncovým uživatelům využití těchto nástrojů pro větší spektrum aplikací.

Nástroje s řeznými hranami z PKD (polykrystalického diamantu) a CBN (kubického nitridu boru) jsou obzvlášť vhodné pro opracování hůře obrobitelných a vysoce abrazivních materiálů. V těchto případech dosahují vysokých kvalitativních parametrů zároveň při velké efektivnosti, tj. enormních trvanlivostí spolu s vynikající kvalitou obrobených povrchů při extrémní procesní spolehlivosti.

Zvyšování produktivity obrábění úzce souvisí se zabezpečením stability parametrů procesu obrábění a tedy i stability parametrů základního článku tohoto procesu – obráběcích strojů. Pracovníci oddělení jakosti, údržby i servisních firem jsou pod stálým tlakem na zajištění bezporuchového chodu strojů a zároveň na maximální zkrácení servisních i preventivních odstávek.

V současné době jsou vysoce výkonné povlaky vyráběny celou škálou metod. Proces magnetronového naprašování (sputtering) umožňuje kombinovat různé povlakovací materiály a přitom poskytuje optimální pružnost a tvrdost povlaku. Ukázal se tak velmi efektivním pro mnoho aplikací.

Propojení technologie a ekonomiky se stává stále významnějším faktorem. Vývoj v technologii obrábění kovů lze ekonomicky popsat v případě, kdy je proces obrábění definován jako jeden stálý proces. Při vývoji a uplatnění technologií obrábění kovů je velmi důležité srovnání různých možných variant postupů. Některé aplikace například vyžadují použití nových nástrojů nebo zlepšení obrobitelnosti materiálu obrobku, např. změnou strategie či postupu obrábění.

Společnost Fanuc Czech představila odborné veřejnosti obráběcí centrum Robodrill řady Alpha DiA. Akce, během níž si mohli účastníci nový stroj prohlédnout v činnosti, se konala v sídle společnosti v pražských Vysočanech.

Firmy zabývající se obráběním kovů se s ohledem na dosažení úspor snaží o lepší využití energie a materiálu při obrábění kovů. Proto je trendem vysokorychlostní obrábění, velkoobjemové obrábění a používání minimálního množství maziva.

Přes 30 let zkušeností a více něž 1 300 vyrobených strojů Millturn řadí firmu WFL Millturn Technologies GmbH & Co. KG z rakouského Lince mezi spolehlivé partnery v oblasti multifunkčního obrábění. S točnými délkami od 2 000 mm do 10 000 mm a průměry od 520 mm do 1 500 mm nabízí široké spektrum strojů pro kompletní obrábění součástí. Výkonná vřetena a modulární koncepce strojů umožňují maximální flexibilitu při řešení náročných požadavků zákazníků.

Společnost TGS nástrojárna coby český výrobce obráběcích nástrojů sleduje pozvolný proces obnovy výrobkové základny v našem strojírenství. Bude to dlouhý proces. Nepochybujeme však o tom, že tradiční česká invence se v budoucnu tak jako tak prosadí. Je to naše obrovská konkurenční výhoda. Než se tak stane v uspokojivé a naší tradici odpovídající míře, buďme rádi i za tzv. práci ve mzdě, jinými slovy kooperaci se zahraničím. K pejorativní montovně Evropy si přiznejme, že jsme i její obrobnou. Pro profesi technologie obrábění je to ale vydatný kondiční trénink. Tento druh práce vyžaduje maximální míru přizpůsobení neúprosně vysoké kvalitě a především odběratelem nastaveným cenám. Pokud i zde má český výrobce vyprodukovat zisk, což má být smysl podnikání, racionalizaci obráběcích operací se nemůže vyhnout.

Může vertikální obráběcí centrum poskytovat rovnoměrně vynikající výkon ve všech třech kritériích uvedených v názvu článku? Dokonce i špičková centra mají tendenci zaměřovat se jen na jedno a v ostatních dvou hlediscích poskytovat určitý výkonnostní kompromis. A přesto lze u nového centra D800Z japonského výrobce Makino tyto tři atributy právem potvrdit.

Nejdůležitějším faktorem při jakémkoliv moderním obrábění je výběr nejvhodnějšího obráběcího nástroje pro danou aplikaci. Vzhledem k tomu, že nabídka závitníků umožňujících vytvoření závitu v obráběné díře je obrovská, může se nalezení správné volby jevit jako obtížné.

Stroje, jejichž společným charakteristickým znakem jsou lineární pohony vlastní konstrukce i výroby, uvedl Sodick na trh již v roce 1999. Nekonvenční koncepce společně s patentovými řešeními Sodick je úzce spojena s nejvyššími nároky na kvalitu výroby. Výsledkem je obráběcí stroj s extrémní dynamikou, rychlými posuvy, vysokou přesností a nadstandardní kvalitou.

Švýcarská společnost GF Machining Solutions v reakci na zvýšené požadavky trhu představila novou výkonnou řadu elektroerozivních CNC děrovacích strojů s označením Drill 300 a Drill 300B.

Polymery vyztužené uhlíkovými vlákny (CFRP) – samostatné nebo vrstvené s titanovými či hliníkovými deskami – jsou často používány v leteckém průmyslu pro svůj vysoký poměr pevnosti a hmotnosti a pro stabilní materiálové vlastnosti v náročných prostředích. V současnosti jsou technologie spojování kompozitů jako lepení nebo svařování ještě stále problematické, takže upevňování nýty je dosud převládající praxí. Kvůli značně rozdílným vlastnostem uhlíkových vláken a kovů je vrtání upevňovacích otvorů velkou výzvou pro řezné nástroje, kdy je požadována vysoká odolnost proti opotřebení, stejně jako optimální geometrie nástroje.

Úspěšné tažení nové řady nástrojů a destiček pro soustružení Rhino Rush nekončí. Výsledkem je rozšíření nabídky o nové typy držáků a břitových destiček.

Společnost TaeguTec rozšiřuje svou produktovou řadu populárních ekonomických břitových destiček Chase2Hepta o nejmenší, šestimilimetrové provedení.

Každý výrobce, který prodává obráběcí stroj, se snaží nabídnout koncovému zákazníkovi naprosto dokonalé řešení. Součástí bývá velmi často vyžadovaná služba mezinárodní záruky – Repair Service Contract (RSV/RSC – záleží, zda použijeme německý, nebo anglický překlad). Všichni světoví výrobci uvažují, jak co nejlépe připravit svůj produkt na jeho fungování u koncového zákazníka jak v domácím prostředí, tak i v zahraničí. Jasnou odpovědí na to, co zajistí strojům s řídicími systémy Sinumerik bezstarostný a bezproblémový provoz u koncového zákazníka, je služba RSV.

Firma Karned Tools, s. r. o., která se zabývá vývojem, návrhem, dodávkou a podporou nejsofistikovanějších, vysoce přesných a snadno nastavitelných nástrojů, představuje na českém a slovenském trhu zcela novou technologii pro speciální vyvrtávací nástroje. Návrh a konstrukce nástrojů probíhá v systému RADS (Rigibore Advanced Design System). Díky tomuto systému je možné ve velmi krátkém čase zaslat zákazníkovi nabídku a speciální vyvrtávací nástroje vyrobit do tří až čtyř týdnů od přijetí objednávky.

S potřebou snižovat hmotnost výrobků při zachování jejich mechanických a dalších vlastností roste počet konkrétních aplikací pro použití specifických konstrukčních materiálů. Jedním z příkladů materiálů s rozšiřujícím se využitím jsou vláknové kompozitní materiály s polymerní matricí. Tyto materiály dnes již nejsou využívány výhradně v leteckém průmyslu, ale rozšiřují se dále například v oblasti automobilového průmyslu, energetice, stavebnictví nebo pro spotřební a sportovní zboží.

Firma Haimer vyvinula systém Cool Flash, který zajišťuje optimální proudění chladicí kapaliny i při vysokých otáčkách nástroje. Tuto opci nabízí pro tepelné upínače, které jsou díky své vysoké přesnosti obvodového házení předurčeny pro použití při vysokorychlostním obrábění. Firmu Haimer zastupuje na českém a slovenském trhu společnost SK Technik.

Pro některé operace obrábění jsou potřebné dlouhé vyvrtávací tyče a upínače. Ty jsou však náchylné k vibracím, což snižuje výkon obrábění a přesnost výroby. Vyvrtávací tyče s tlumením zlepšují značně kvalitu obrábění.

Výměna nástroje na stroji musí být provedena ve správný okamžik a rychle. Modulární rychlovýměnné systémy a technika polohování nástrojových držáků na stroji zjednodušují výměnu, čímž se zároveň zkracují vedlejší časy.

Společnost Rittal představuje svou světovou novinku – standardizované datové centrum RiMatrix S, které prostřednictvím roadshow předvádí potenciálním zájemcům. Datové centrum vestavěné do ISO kontejneru a naložené na černém tahači projede od jara do podzimu celou Evropu. Koncem dubna bylo k vidění v České republice.

Společnost Linde Gas představila na tiskové konferenci v Praze novou řadu lahví na technické plyny nazvanou Genie. Nový typ lahví se významně liší od běžných ocelových lahví použitím zajímavých inovativních řešení, která podstatně zvyšují uživatelský komfort při práci s technickými plyny.

Systémy nosných ramen umožňují snadné a přesné otáčení, jakož i zvedání a vychýlení ovládacího panelu. Tím je obsluha stroje kdykoliv „v naprostém obraze“ a má kontrolu nad strojem nebo zařízením. To, že i v systémech nosných ramen je ještě hodně inovačního potenciálu, ukazuje společnost Rittal v podobě systémové stavebnice pro rozhraní člověk-stroj.

Význam stavu povrchů ve strojírenské praxi je znám již mnoho let. Z tohoto důvodu vznikly pro jejich popis, snímání a hodnocení obecně platná pravidla a metodiky, které se promítly do příslušných norem s obecně známými parametry drsnosti povrchu (Ra, Rz apod.). Pohled na drsnost bývá ovšem ve většině těchto případů pouze profilový - v jedné řezové rovině -, což způsobuje nemožnost objektivního podchycení všech jeho vlastností ve všech směrech (tj. v ploše). Proto vznikají způsoby komplexnějšího snímání - převážně optického v podobě 3D skenů -, ke kterým je nutné odpovídajícím přístupem vytvořit další parametry a metodiky pro jejich objektivní hodnocení.

V průmyslu, tiskařských provozech, autoservisech a řemeslných provozovnách se denně používají tisíce utěrek. Jejich úkolem je udržovat nástroje, stroje a výrobní zařízení v čistém stavu.

Česká asociace pro hydrauliku a pneumatiku, sekce České strojnické společnosti, pořádá odborný seminář na téma Proporcionální technika. Půjde o proporcionální techniku v oboru hydrauliky. Představeny budou proporcionální ventily a servoventily pro řízení tlaku a průtoku pracovní kapaliny v hydraulických obvodech, včetně ukázek jejich aplikace v hydraulických mechanismech.