Témata
Reklama

Budoucnost tkví v multifunkčnosti

Hnacím motorem zlepšování výrobních procesů je především snižování průběžných časů výroby a výrobních nákladů, zlepšování kvality výroby a v neposlední řadě i zjednodušení organizace celého výrobního procesu. K dosažení tohoto kýženého cíle existuje společný jmenovatel v podobě sdružování jednotlivých operací do jednoho obráběcího stroje, pro nějž se již před lety vžilo označení multifunkční obráběcí stroj.

Prozíraví akcionáři firem v reflexi na požadavky zákazníků tlumočené ústy svých obchodních zástupců následně zadávají strategické úkoly do svých technicko-vývojových oddělení s jedním jasným cílem – vytvořit výrobní zařízení, které bude plně reflektovat požadavky kladené na moderní výrobu v intencích uvedených v úvodu tohoto článku.

Pokud pak výrobce má ve své inovační strategii na co navazovat a může se opřít o technické milníky své historie, kýžený produkt najde své místo na trhu, či jej dokonce vytváří a často se pak spolupodílí na výrobní strategii daného výrobce. Nemluvíme o odběratelsko-dodavatelském vztahu, ale o vzájemném partnerství.

Reklama
Reklama
Reklama

Česká odpověď

K demonstraci výše uvedené strategie na konkrétním inovačním počinu není třeba chodit daleko. Nachází se ve Šluknovském výběžku a pochází z dílny varnsdorfských inženýrů techniků, kde byl vybrané skupině obchodních zástupců z celého světa a jejich klíčových zákazníků nedávno představen a svoji světovou premiéru před širokou technickou veřejností si odbude v září na světové výstavě EMO. Mluvíme o zbrusu novém multifunkčním obráběcím centru s označením WHT 110 C, prvním z nově koncipované řady strojů WHT. Jde o horizontální vyvrtávací obráběcí stroj určený pro přesné vyvrtávání, řezání závitů a karuselovací a frézovací operace. Tato řada nových strojů je koncipována jako stavebnice, která umožňuje konfiguraci stroje od provedení jednoduchá horizontka až po sofistikované multifunkční obráběcí centrum s širokou škálou přídavných zařízení, jako například automatickou výměnou technologických palet, nástrojů, přídavných karuselovacích stolů či magnetickým upínáním obrobků.

Podle slov technického ředitele Ing. Pagáče byla tato řada nových multifunkčních obráběcích strojů WHT 110 a 130 vyvíjena s cílem postupně nahradit veškeré stávající typy stolových horizontek WH 105, WHN 110 a 130, WHN 13 i obráběcích center WHtec a TOStec. Snahou je snížit počty typů nabízených strojů s ohledem na zvýšení možnosti technické využitelnosti. V budoucnu bude podle jeho slov na základě požadavku zákazníků TOS Varnsdorf vyrábět deskové horizontální vyvrtávačky typu WRD a tyto nové multifunkční obráběcí stroje řady WHT.

Představený stroj v provedení obráběcí centrum umožňuje i karuselovací operace a nabízí tak zákazníkovi multifunkční využití. Z oddělení podpory prodeje, které vytváří nabídky pro zákazníky podle jejich požadavků, se nám žádosti o soustružnické operace opakovaly, a tak jsme jim tímto způsobem vyšli vstříc. Nemusejí si pořizovat karusel na pár operací,“ konstatuje technický ředitel Ing. Pagáč. Stroj WHT volbu této opce společně s paletovou výměnou umožňuje.

Prezentovaný prototyp obráběcího centra WHT 110 (C) s pojezdy v ose X = 2 000 mm, Y = 1 600 mm a Z = 2 500 mm je osazen paletovou výměnou se čtyřmi paletami a karuselovacím upínacím základem s otáčkami 400 min-1 a nosností palety 4 000 kg. Obráběné díly mohou být upevněny na kruhovou magnetickou desku Brumag Radial pocházející z vývoje a výroby společnosti Brück AM Zámrsk s pracovním rozsahem upínání na desce v rozmezí průměrů 800 až 1 700 mm s upínací silou 113 040 kg na celé ploše magnetické desky. Stroj bude mít svoji premiéru pro veřejnost na zářijovém hannoverském veletrhu EMO a následně se tento prototyp vrátí zpět do Varnsdorfu, kde bude zařazen do výrobní základny.

Od srdce stroje přes jeho stavbu

Kořeny tohoto stroje sahají již do roku 2011, kdy společnost v rámci své strategie řešila, jaké stroje budou konkurenceschopné za pět a více let. Tehdy započaly vývojové práce na nových vřetenících, které patří mezi tzv. srdce každé horizontky. Během následujících čtyř let se podle slov vedoucího vývojových projektů a zkušebny Ing. Kozloka podařilo vyvinout a vyrobit vřeteníky pro nové stroje WHT a odladily se veškeré potřebné parametry, včetně teplotního působení a garance dlouhodobé provozní spolehlivosti vřeteníků. V momentě, kdy si byli jisti, že mají vše tzv. pod kontrolou, pustili se do vývoje strojů řady WHT, jehož prvním výstupem je toto multifunkční centrum. Vlastnímu vývoji však ještě předcházela téměř tři čtvrtě roku trvající etapa definování celkové koncepce řady strojů WHT, všech parametrů, potřebného příslušenství, technologického zacílení celé řady na konkrétní segmenty průmyslu a obecně celkového využití strojů WHT. Výsledkem této etapy pak bylo jasné zadání, které se v průběhu řešení nemuselo měnit. Vývoj strojů řady WHT nebyl financován z dotačních titulů, ale probíhal daňovým odpočtem.

Pro doplnění informací lze uvést, že pokud se jedná o kompletní vývoj celé řady strojů, kdy nezůstává tzv. kámen na kameni a existuje mnoho technických nejistot a způsobů řešení, vidí Ing. Kozlok vhodnější volbu v podobě daňového odpočtu. Dotační tituly jsou podle jeho názoru vhodnější spíše na vývojové úkoly, kde se již nepředpokládá zásadnější změna v průběhu řešení. Nicméně firma využívá při vývoji svých produktů oba způsoby finanční podpory.

Vedoucí odboru vývojové konstrukce TOS Varnsdorf Ing. Jindřich Kocman a vedoucí vývojových projektů a zkušebny společnosti TOS Varnsdorf a zároveň vedoucí týmu vývoje nového centra WHT 110 Ing. Tomáš Kozlok

Technické headlines

Na vývoji stroje pod vedením Ing. Kozloka pracoval tým několika šesti lidí z různých oddělení firmy (konstrukce, technologie, výroby, nákupu, marketingu) ve spolupráci s pražským výzkumným centrem RCMT (výpočty a teplotní deformace) a libereckým VÚTS (výměna palet, zvláštního příslušenství a nástrojů – výměna nástrojů může být buď řetězová, nebo regálová, kterou demonstroval představený prototyp). Pokud má Ing. Kozlok uvést TOP konstrukční řešení, které přináší jasnou výhodu pro zákazníka, bez zaváhání uvádí dosažení otáček 6 000 min-1 u vřeteníku s výsuvným vřetenem průměru 112 mm. Podle něho se jedná o světovou špičku, která nemá ve své kategorii srovnání.

Rám stroje je osazen teplotními čidly a pomocí výpočetního modelu stroje (z dílny RCMT Praha) je možné monitorovat chování stroje během jeho provozu a vliv teplotních deformací kompenzovat.

Další konstrukční zajímavostí je podle slov vedoucího odboru vývojové konstrukce Ing. Kocmana návrat k osvědčené koncepci přímého spojení loží v ose X a Z (jako např. u WHN 13). Spojením loží došlo ke zvýšení tuhosti, přesnosti stroje a odolnosti vůči případným provozním kolizím. Ve výsledném měřítku je tak dosaženo vyšší tuhosti a odolnosti rámu stroje.

Základní těžké díly stroje jsou odlity ze šedé litiny. Stojan stroje je řešen též jako odlitek, a to dvouplášťový s optimalizovanou strukturou. Hmotnost vřeteníku je kompenzována hydromechanicky hydraulickým válcem se samostatným zdrojem.

Ve výčtu konstrukčních zajímavostí nelze opomenout ani novinku u strojů TOS Varnsdorf v podobě integrace dopravníků třísek a vodního hospodářství přímo do rámu stroje (tělesa odlitku lože osy X, resp. lože Z). Krytování stroje, v případě tohoto konkrétního obráběcího centra kapotáž, je pevně spojeno s rámem stroje, a je tak zamezeno úniku třísek a řezné kapaliny mimo definovaný prostor, což zaručuje ekologický provoz stroje a přináší vyšší provozní komfort stroje jeho uživateli.

Stroj WHT 110 je vybaven centrálně vedeným vřeteníkem. Toto řešení umožňuje rovnoměrné tepelné a silové zatížení rámu stroje. Náhon vřetena je veden přes převodovku připojenou k hlavnímu motoru. Výsuvné vřeteno je vedeno v dutém vřetenu kluzně.

V základním provedení má stroj pět plně řízených os a CNC řízené otáčky vřetena s možností jeho úhlového polohování. Standardně je řízen řídicím systémem Heidenhain iTNC 530 HSCI (nebo TNC 640) nebo Sinumerik 840 D SL a vybaven AC digitálními servopohony pro náhon posuvů a AC digitálním pohonem vřetena firmy Siemens. Stroj je konstrukčně nabízen v tzv. levém provedení, tj. s vřeteníkem po levé ruce obsluhy při pohledu ze stanoviště obsluhy do místa obrábění.

Ve výčtu inovačních počinů spjatých s multifunkčním obráběcím centrem nelze opominout nový systém pro správu stroje TOScontrol, který je odpovědí varnsdorfských inženýrů na současný směr Průmysl 4.0. V jeho rámci nejen běží řídicí systém stroje, ale lze jej zároveň používat pro prohlížení dokumentace stroje, výkresů obráběných dílů a diagnostiku stroje. Slouží i jako monitor pro přenos obrazů z kamer umístěných ve vnitřním i venkovním prostoru stroje, kam obsluze není z operátorského místa umožněn pohled. Na systému se dále pracuje a nabídne další aplikace. Panel je ergonomicky nastavitelný pro potřeby obsluhy stroje

Obal prodává

Pozornost stroje vždy připoutá jeho design, který v tomto případě pochází ze spolupráce s Fakultou designu a umění na ZČU v Plzni. Duo designérů navrhlo celkem 29 návrhů, ze kterých byly vybrány tři a z nich vzešel tento finální. Konstrukční zajímavostí s ohledem na servis je přístup k zadní části kapotáže osy Z. Zde "Plzeňáci" navrhli shrnovací textilní roletu, která umožní ovládacím tlačítkem odkrýt velmi rychle a elegantně během jednotek vteřin celou zadní část stojanu a vřeteníku a nabídnout tak velmi komfortní přístup v rámci běžné údržby stroje či případného servisního zásahu. Jednoduše se dá odkrýt i stropní část pro přístup jeřábu a taktéž i ostatní, magnetem uchycené kryty.

Společnost TOS Varnsdorf na výrobě krytování a kapotáží svých strojů dlouhodobě spolupracuje se společností Hestego a v případě multifunkčního obráběcího centra WHT 110 (C) tomu nebylo jinak. Jak designéři, tak konstruktéři firmy Hestego byli součástí řešitelského týmu již od samého počátku vývoje stroje WHT 110 (C), což umožnilo vytvořit krytování, které je hezké, netradiční, praktické i funkční. Výsledek jejich společné práce hovoří za vše.

Ukázky příkladu technologií, které je možné realizovat na multifunkčním obráběcím centru WHT 110 či 130.

Jednou vidět je lepší než stokrát slyšet

Prezentované akce premiéry nového stroje se účastnilo ve Varnsdorfu v jeden den přes 60 obchodních zástupců a jejich klíčových zákazníků z celého světa od USA přes Evropu až po Čínu. Vedle logistiky, dopravy všech hostů na místo konání, je třeba ocenit i profesionální přístup v prezentacích. Bloky přednášek zaměřené na technologické možnosti stroje byly simultánně tlumočeny do čtyř jazyků –
angličtiny, němčiny, ruštiny a čínštiny.

Podle slov Ing. Plaňanského z oddělení marketingu obráběcí centrum velmi zaujalo všechny přítomné svými technickými parametry i designem. Že TOS Varnsdorf uvedl na trh produktivní a pro zákazníky atraktivní stroj, svědčí nejen zájem obchodních zástupců, ale především již několik objednávek následujících hned v prvních dnech po představení tohoto nového obráběcího centra. První stroj, dokonce pro českého zákazníka, se však začal vyrábět ještě před slavnostním představením.

Společnost TOS Varnsdorf tímto počinem učinila další kroky k vyslyšení potřeb vyspělých zákazníků v odvětvích leteckého průmyslu, energetiky, zemních prací či těžebního průmyslu. Vedle dvou českých výrobních lokací (Varnsdorf, Olomouc) disponuje výrobou v čínském Kunmingu, ruském Jekatěrinburgu a v lednu otevřeném společném joint-venture TOS Litz na Tchaj-wanu. Právě zde se budou vyrábět obráběcí stroje WHT pro čínský trh. Přejme Varnsdorfským, aby Develop in Czech Republic si udrželo punc a kredit spolehlivosti po celém světě.

Roman Dvořák

roman.dvorak@mmspektrum.com

Reklama
Vydání #5
Kód článku: 170544
Datum: 10. 05. 2017
Rubrika: Servis / Reportáž
Autor:
Firmy
TOS Varnsdorf

Výroba vodorovných frézovacích a vyvrtávacích strojů a obráběcích center. Obráběcí stroje - horizontální frézovací stroje a vodorovné vyvrtávačky. Servis, opravy a dodávky náhradních dílů.

Číst dál
RCMT, FS, ČVUT v Praze

Ústav výrobních strojů a zařízení a Výzkumné centrum pro strojírenskou výrobní techniku a technologii (RCMT) představují jedno společné pracoviště Fakulty strojní ČVUT v Praze, které je zaměřeno na výzkum a vzdělávání v oboru „Machine Tools“, tedy v oboru obráběcích a tvářecích strojů a související automatizace. Strategickými úkoly RCMT jsou (1) výzkum a vývoj v oboru výrobních strojů a technologií, (2) podpora firem v oblasti výrobních strojů a  technologií a (3) vzdělávání mladých odborníků.

    Číst dál
    Hestego

    Moderní česká strojírenská firma specializující se na zpracování plechů. Je rozdělena do tří výrobních divizí. Hlavní předností všech divizí je poskytnutí špičkového konstrukčního řešení splňujícího technické i technologické parametry těch nejnáročnějších zákazníků. Nabízí české produkty se špičkovým konstrukčním řešením s kvalitním českým servisem a programovým vybavením.
    Firma je na trhu téměř 30 let. Již od začátku své existence vyrábí teleskopické kryty na obráběcí a tvářecí stroje. Disponuje rozsáhlým skladem komponent pro výrobu krytů.

    Číst dál
    Související články
    Výzkum pro praxi:
    Horizontální vyvrtávací obráběcí centrum

    Spolupráce s praxí je jedním ze strategických cílů aktivit Ústavu výrobních strojů a zařízení a Výzkumného centra RCMT při FS ČVUT v Praze. Vizi 2030 Fakulty strojní naplňuje RCMT podporou konkurenceschopnosti tuzemských firem. Podněty z praxe jsou motivací výzkumu, jehož výsledky jsou uplatňovány v produktech a službách firem i v modernizaci oborové výuky. Postupně představujeme několik klíčových projektů, které byly ve spolupráci RCMT a konkrétních průmyslových firem v praxi v nedávné době řešeny. Dnes se zaměříme na horizontální vyvrtávací obráběcí centrum WHT 110 z produkce TOS Varnsdorf.

    Vývoj v oblasti krytování pohybových komponent strojů

    Vzhledem k nevlídným podmínkám, které panují v pracovním prostoru obráběcího stroje, je velmi důležité dbát na kvalitu krytování důležitých komponent. Nejčastěji využívané teleskopické kryty jsou hlavní bariérou zabraňující vstupu horkých třísek, abraziva a řezných kapalin do prostoru pohybových mechanismů strojních os. Životnost samotného obráběcího stroje se tak do značné míry odvíjí od kvality utěsnění kritických komponent. Nové materiály třecích a tlumicích prvků, systém odpojení části krytu a inovovaný princip vynuceného pohybu segmentů krytu jsou příkladem inovací v oblasti ochrany vodicích ploch a komponent pohybových os strojů.

    Hlavní trendy EMO Hannover 2017 očima výzkumníků

    Hannoverský veletrh EMO je právem považován za výkladní skříň toho nejlepšího, co inovační týmy světových leaderů i jejich následovníků navrhli a v prototypech či již sériově nabízejí. Sektor výrobních strojů bývá na špici technického pokroku v oblasti strojírenství a udává směr dalším oborům, které jej následují. U nás má velkou tradici a není proto s podivem, že letos do Hannoveru zavítalo na 2 200 českých návštěvníků.

    Související články
    Kovosvit MAS a výzkumné centrum RCMT

    Výzkumné centrum pro strojírenskou výrobní techniku a technologii (RCMT) při Ústavu výrobních strojů a zařízení Fakulty strojní ČVUT v Praze ze své podstaty aplikačního výzkumu již dlouhodobě spolupracuje s výrobními podniky. Patří mezi ně zejména celá řada výrobců obráběcích strojů ‒ k zásadním partnerům pak Kovosvit MAS, se kterým se spolupráce datuje hned ke vzniku pracoviště po roce 2000.

    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Související články
    Závěrečné oponentní řízení CK-SVT

    V dubnu 2012 byl na půdě Fakulty strojní ČVUT v Praze oficiálně zahájen osmi letý projekt Centrum kompetence - Strojírenská výrobní technika v rámci dotačního programu Technologické agentury ČR. Projekt byl úspěšně ukončen ke konci roku 2019 a v červnu 2020 proběhlo Závěrečné oponentní řízení ve firmě TOS Varnsdorf, jednoho ze spoluřešitelů.

    Průmyslová hybridní výroba a aditivní technologie

    Tento článek se zabývá aktuálním vývojem v průmyslové hybridní výrobě a aditivních technologiích pro zpracování kovů. Rovněž je v textu prezentován výzkum a vývoj pro praxi v této oblasti, který v současné době probíhá v České republice.

    Aktuální trendy v oboru obráběcích strojů

    Obor obráběcích strojů prochází velkými změnami, které pravděpodobně nejsou na první pohled tak zřetelné. Požadavky na stroje se mění v důsledku postupných proměn světa okolo nás a výrobci strojů na to reagují, aby si zajistili potřebnou konkurenceschopnost.

    Výzkum v oblasti výrobní techniky a technologie

    MM Průmyslové spektrum se po dlouhá léta systematicky věnuje problematice výzkumu, vývoje a inovací. V rámci spolupráce nabízíme prostor zveřejňovat své názory a postoje jak zástupcům výzkumné sféry, tak i komerčním firmám.

    Reflexe EMO Milano 2015

    Italské výstaviště Fieramilano se první říjnový týden stalo středem pozornosti strojařů především evropské provenience. Po šesti letech, kdy vrcholila hospodářská krize, se prestižní veletrh EMO vrátil do italského průmyslového regionu s „budovatelským“ mottem: Let’s build the future. Na ploše 120 000 m2 ve dvanácti výstavních halách se prezentovalo přes 1 600 vystavovatelů, z toho na 500 tuzemských. Podle závěrečné zprávy navštívilo akci přes 155 tisíc návštěvníků (145 tis. EMO Hannover 2013), polovina ze zahraničí. (Pozn. V neděli před zahájením EMO navštívilo vedlejší Expo přes 260 tisíc návštěvníků. Z České republiky do Milána vycestovalo 2 160 strojařů (2 300 na EMO Hannover 2013). Každý z návštěvníků si domů patrně odvezl svůj osobní rekord v nachozených kilometrech po výstavišti.

    Projekt Národní centrum kompetence - Strojírenství dosáhl úspěšných výsledků

    Projekt Národní centrum kompetence - STROJÍRENSTVÍ (NCKS) byl realizován od ledna 2019 do prosince 2022. V konsorciu bylo zapojeno celkem 26 účastníků, z toho 9 výzkumných organizací a 17 průmyslových partnerů.

    Reference Made in CZ, Část 4. Tools+

    Společnost TOS Varnsdorf patří mezi tradiční výrobce obráběcích strojů se specializací na výrobu horizontálních frézovacích a vyvrtávacích strojů a obráběcích center. Spolehlivost strojů, jejich výkonnost a technické řešení v sobě nese po generace budované know-how již téměř 120 let. Postupně vám v MM Průmyslovém spektru představujeme partnerství, které mezi tímto výrobcem a jeho tuzemskými zákazníky vzniká a nadále se upevňuje. Dnes se podíváme do jižních Čech, konkrétně obce Zlivice-Čížová, kde sídlí společnost Tools+.

    Seminář o monitoringu obráběcích operací

    Měli jsme možnost zúčastnit se celodenního semináře o monitoringu obráběcích operací, pořádaného 20. října Společností pro obráběcí stroje a Ústavem výrobních strojů a zařízení Fakulty strojní ČVUT v Praze (RCMT, FS, ČVUT).

    RCMT - 20 let ve výzkumu obráběcích strojů

    Před 20 lety se začaly psát dějiny novodobé tuzemské výzkumné základny strojírenské výrobní techniky. Tento příspěvek nahlíží na klíčové milníky na jeho cestě očima aktérů, kteří stáli a stojí po jeho boku. Vydejme se společně na cestu, která formovala dnešní podobu Výzkumného centra pro strojírenskou výrobní techniku a technologii RCMT (Research Center of Manufacturing Technology) při FS ČVUT v Praze.

    CIMT Peking, Část 2. Win Together

    Podtitul veletrhu CIMT 2019 byl: 融合共赢 智造未来. Musíte uznat, že motto veletrhu je v této pro nás exotické podobě zahaleno značným tajemstvím. Dáte-li větu do automatického překladače, výsledná myšlenka zní: fúze a výhra. Jednoduchá slova, divný obsah - tento způsob nalezení významu věty opravdu není žádná výhra. Proto se o nápravu "ztráty v překladu" pokusíme v druhém vstupu z veletrhu, ve kterém se tentokrát podíváme i za technikou.

    Reklama
    Předplatné MM

    Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

    Proč jsme nejlepší?

    • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
    • Vysoký podíl redakčního obsahu
    • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

    a mnoho dalších benefitů.

    ... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

        Předplatit