Témata
Zdroj: Siemens

Porto patří k největší průmyslové oblasti Portugalska. Od roku 1956 zde sídlí přední světový výrobce strojů technologie tváření – společnost Adira.

Roman Dvořák

Je absolventem oboru Strojírenská technologie Fakulty strojní ČVUT v Praze, kde studuje kombinovanou formu doktorského studia. V roce 1997 nastoupil do vydavatelství Vogel Publishing na post odborného redaktora vznikajícího strojírenského titulu MM Průmyslové spektrum. V roce 1999 přijal nabídku od německého vlastníka outsourcingovat titul do vlastního vydavatelství. 

Hana Janišová

Vystudovala Divadelní fakultu AMU. Většinu svého profesního života pracovala jako redaktorka v rozličných periodikách nebo na PR pozicích ve firmách různého zaměření, naposled z oblasti informačních technologií.
Osobně jí jsou blízká nejen témata týkající se techniky a technologií, ale například také z oblasti sociální nebo školství a další.
Pro MM Průmyslové spektrum pracuje od roku 2017. Její stěžejní mimopracovní aktivitou je ochrana zvířat.

Reklama

Mezi jejich klíčové produkty, které vyvážejí do více než 60 zemí světa, patří ohraňovací lisy, nůžky, laserové řezací stroje a technologická řešení na míru zákazníkům. Společnost se v poslední době zaměřuje na vývoj a výrobu laserových technologií pro aditivní výrobu: Laser Metal Fusion (laserové tavení založené na práškovém loži) AddCreator

Společnost Adira vyvinula stroj AddCreator, který je schopen vyrábět velké díly technologií aditivní výroby Laser Metal Fusion. (Zdroj: Siemens))
Reklama
Reklama

Laser Metal Fusion

Jedná se o technologii aditivní výroby, jejíž vývoj byl započat v roce 1995. Využívá laserový nebo elektronový paprsek k tavení a roztavení kovového prášku. Na rozdíl od Laser Metal Deposition (generativní laserové práškové navařování) technologie Laser Metal Fusion kovový prášek plně roztaví a vytvoří pevnou homogenní hmotu. Tento proces může rychle a přesně vytvářet geometricky složité a vysoce pevnostní díly. Tato, inženýry společnosti Adira originálně vyvinutá, implementace aditivní technologie výroby práškové fúze Adira se nazývá tiled laser melting, což lze přeložit jako dlaždicové laserové natavování.


Názorná vizualizace konstrukčního řešení sestavy stroje AddCreator.


Customizace výroby velkých dílů

Tiago Oliveira, vedoucí marketingu společnosti Adira, k této technologii uvádí: „Jedinečnou vlastností AddCreatoru je schopnost aplikovat technologii tiled laser melting na výrobu rozsáhlých komponent. Vyvinuli jsme mobilní modulární komoru, která se pohybuje po práškovém loži. Z hlediska plánování výroby jsou větší komponenty rozděleny do menších segmentů. Pomocí námi vyvinutých způsobů skenování se skenovací pole překrývají, a zaručují tak optimální ‚tisk’ dlaždic. Výsledkem jsou vysoce přesné a homogenní části.”

Kombinace výroby velkých komponentů a přesnosti laserového systému 100 mikronů přispívá k zájmu výrobců o AddCreator v různých průmyslových segmentech. Jedním z příkladů je letecký průmysl pro výrobu turbínových rotorů. Tyto komponenty mají zakřivené geometrie a složité vnitřní komory, a jejich výroba tradičními obráběcími technologiemi je velmi nákladná.

Druhý stupeň vysokotlaké letecké turbíny průměru 700 mm je kompletně vyrobený aditivní technologií stroje AddCreator. Původních 20 montovaných dílů je nahrazeno jedním. (Zdroj: Adira)

SolidEdge ve vývoji stroje

Společnost Adira úspěšně využívá nástroj Solid Edge již několik let pro návrh svých strojů technologie zpracování plechů. Nyní získané zkušenosti aplikují na vývoj stroje AddCreator. Ten se sestavuje z konstrukčních dílů, krytování, portálového systému pro umístění stavební komory a vysoce přesné elektromechanické podsestavy. Podle slov projektového manažera AddCreator João Paulo Santose vytvořili pomocí Solid Edge přesný 3D CAD model kompletního stroje s více než 15 000 komponenty. Solid Edge jim umožňuje přesně pracovat na této rozsáhlé sestavě. Zdejší projektanti mohou například určit, že konkrétní oblasti sestavy jsou „neaktivní“, pokud jsou zaměřeny na jiné oblasti. To zlepšuje interaktivitu systému pro jejich designéry.

Konstruktéři společnosti Adira pomocí SolidEdge navrhli přesný 3D CAD model kompletního stroje AddCreator s více než 15 000 komponenty. (Zdroj: Siemens)

João také popisuje některé výhody, kterých Adira dosahuje pomocí synchronní technologie uvnitř Solid Edge – synchronní technologie nám umožňuje navrhovat rychleji a snadněji provádět změny. Například se jedná o schopnost pracovat s CAD daty třetích stran. Jeden z jejich partnerů jim poskytuje STEP soubory komponentů, které pro ně vyvíjí a vyrábí. Pomocí synchronní technologie přistupují ke kompletnímu 3D návrhu, používají jej ve svých sestavách a přímo upravují inteligentní funkce.

Konstruktéři společnosti Adira velmi často navrhují projekty na míru. (Zdroj: Siemens)

Adira a Siemens

Do budoucna plánuje společnost Adira využívat další možnosti Solid Edge. Patří mezi ně generativní návrh, technické publikace, návrh elektrických obvodů a vylepšené možnosti správy dat. Firma ve svých strojích používá řídicí jednotky Siemens Simatic. Užší integrace mechanických, elektrických a softwarových aspektů jejich návrhů je další oblastí, kde Adira vidí zajímavé možnosti pro budoucí spolupráci se společností Siemens.

Na to, jak vidí aditivní výrobu v ČR, jsme se zeptali Ing. Tomáše Duby, ředitele obchodního úseku Řídicí systémy a pohony pro obráběcí a speciální stroje a roboty společnosti Siemens v Česku. Příklad použití technologie aditivní výroby i budoucí směr vývoje v této oblasti, včetně dopadů na průmysl, jsou na základě výše uvedené případové studie a rozhovoru více než zřejmé. Co pro mne osobně zůstává neznámou, je, jak na tento trend zareagují naši čeští výrobci. Oblast obráběcích a tvářecích strojů je dlouhodobě naší strojařskou chloubou a významných exportním artiklem. Kromě dlouhodobé tradice se v tomto odvětví můžeme opřít o silné kompetence na půdě technických univerzit. Tady se mi ale zdá, že dochází právě te k bodu zlomu. Akademická sféra jako kdyby lépe pochopila budoucí trend směřování výrobní technologie a již dávno se vrhla kromě vlastní výuky v oblasti aditivní výroby i do její praktické implementace formou aplikovaného výzkumu. Moc bych si přál, aby naši tradiční výrobci strojů v oblasti aditivní výroby nezaspali a využili této technologie k posílení svých exportních pozic. Chtěl bych proto na našem trhu ještě letos vidět nové projekty, které vzniknou a vstoupí mezi zavedené výrobce, aby je vyzvaly na souboj.
ZÁZRAKY NA POČKÁNÍ

O aditivní výrobě lze bez nadsázky říci, že jí patří přední místo mezi technologiemi budoucnosti. O rozhovor jsme proto požádali špičkového odborníka – Dr. Karstena Heusera, viceprezidenta obchodní oblasti Aditivní výroba v rámci Siemens Digital Industries.

MM: Jaké jsou trendy v oblasti aditivní výroby, které dnes společnost Siemens sleduje na trhu?

K. Heuser: V dnešní době pozorujeme tři hlavní trendy. Prvním je využití špičkových softwarových simulačních nástrojů pro návrh efektivnějších produktů, například při snižování hmotnosti či zlepšování procesu.

Druhým trendem je, že aditivní výroba mění způsob výroby. Jednak zvyšuje flexibilitu a produktivitu průmyslových společností, jimž umožňuje tisk nástrojů, součástek, uchopovacích nástrojů atd. doslova přes noc. A dále převádí několik montážních kroků do jedné vytištěné části.

A tím třetím je pak fakt, že aditivní výroba přináší nové obchodní modely, jako jsou individualizované produkty (např. helmy, ortézy, boty, brýle atd.) nebo obchodní model digitálních náhradních dílů, tedy tisk náhradního dílu, kdykoli a kdekoli potřebujete, místo udržování velkých servisních center plných náhradních dílů.

Tyto trendy vyžadují velice efektivní softwarové nástroje a platformy, stejně jako vysoce stabilní a efektivní proces aditivní výroby přímo ve výrobě. Společnost Siemens podporuje tyto trendy integrovaným řešením v rámci celého hodnotového řetězce.

Karsten Heuser

„V dnešní době pozorujeme tři hlavní trendy v aditivní výrobě.“

Dr. Karsten Heuser pracuje ve společnostech skupiny Siemens na různých manažerských pozicích více než 20 let. Aktuálně působí jako viceprezident obchodní oblasti Aditivní výroba v rámci Siemens Digital Industries, kterou zároveň vede po odborné stránce. Za oblast aditivní výroby je členem poradního výboru německé Asociace strojírenského průmyslu (VDMA).
Dr. Heuser dosáhl v oblasti fyziky titulu Ph.D. na augsburské univerzitě a je rovněž absolventem postgraduálního studia Advanced Management na berlínské ESMT (Evropská škola managementu a technologie).

MM: Které konkrétní nové obchodní modely přináší aditivní výroba na trh?

K. Heuser: Uvedu dva příklady. Siemens nedávno uzavřel partnerství s návrhářem obuvi a skupinou výrobců strojů. Toto konsorcium vyvinulo koncept s cílem najít nový způsob návrhu mezipodešve obuvi s využitím nejnovějšího softwaru pro navržení mezipodešve pro lepší výkon. Díky spolupráci s odborníky ze Siemensu pro oblast plánování výroby bylo vyvinuto digitální dvojče vysoce flexibilní a velmi efektivní výroby. Software propojuje všechny procesy, řídí sledovatelnost a každou sekundu monitoruje stav každého kroku procesu pomocí technologií Siemens. Stroje tiskárny, odprašování, povrchové úpravy i intralogistika – vše bylo automatizováno pomocí technologie Siemens Totally Integrated Automation (TIA). Díky tomu mohla vzniknout první virtuální továrna AM Polymer, která byla založena a otevřena v listopadu 2020. Zákazníci dnes mají možnost využít tento úspěšný projekt a výsledek pro jejich vlastní výrobní projekty v mnohem větším měřítku za přijatelné náklady. Také jsme vyvinuli nové finanční modely v kombinaci s digitálním dvojčetem továrny a leasingové modely, které zákazníkům umožňují, aby aditivní výroba byla pro ně dostupnější.

Druhým příkladem je projekt individualizovaných cyklistických přileb realizovaný v roce 2020 se startup firmou HEXR, která vyvinula skenovací aplikaci pro digitalizaci hlavy zákazníka pomocí běžného chytrého telefonu během několika minut. Sken hlavy je následně nahrán jako digitální dvojče do cloudu a 3D továrna vytiskne přilbu přímo na míru zákazníkovi. I v tomto případě Siemens spolupracoval s dalšími firmami na vývoji konceptu pro rozsáhlejší výrobu při zachování vysoké flexibility pro lot-size-one výrobu.

MM: Jak by průmyslové společnosti měly promítnout tyto nové obchodní modely do svých obchodních strategií?

K. Heuser: Je to o spolupráci v tzv. ekosystému s dalšími partnery, místo vymýšlení něčeho, co už vymysleli jiní. Například Siemens nabízí své know-how i služby nováčkům v oboru – ať už se jedná o vývoj strategie aditivní výroby, nebo identifikaci relevantních částí aditivní výroby, které mohou být vytištěny v budoucnu, či optimalizace brownfieldových center aditivní výroby a výrobních zařízení za účelem snížení nákladů a zvýšení výroby až po plánování kompletních továren aditivní výroby. Díky našemu integrovanému softwarovému systému od návrhu po výrobu můžeme pomoci a plně podporovat technická oddělení i kolegy ve výrobě na cestě za úspěšnou budoucností aditivní výroby. Jde o to rychle začít v menším rozsahu, být experimentální s nadšeným odborným týmem a oddaným managementem, a spolupracovat s předními partnery, jako je Siemens.

MM: Jaká je podle vašeho mínění budoucnost aditivní výroby?

K. Heuser: Za 10 let bude aditivní výroba běžnou výrobní technologií v mnoha průmyslových odvětvích a pro mnoho různých aplikací. Doplní dnešní metody výroby. Nové materiály také odemknou potenciál nových možností využití. Například i digitální navrhování materiálu bude možné díky 3D tisku. Výrobní metody budou však záviset na potřebě aplikací, a ne vždy bude aditivní výroba řešením.

Související články
Vývoj v oblasti 3D tisku z kovu pokračuje

Již téměř před rokem představila společnost Kovosvit MAS v rámci tradičních zákaznických dnů stroj WeldPrint5X. Na zářijovém strojírenském veletrhu v Brně byla novinka, která kombinuje plnohodnotnou generickou technologii (navařování kovu) a plnohodnotnou subtraktivní technologii pomocí frézování až v pěti osách, oceněna Zlatou medailí. „Ocenění ještě zvýšilo motivaci celého týmu, který na vývoji technologie pracuje,“ říká Petr Heinrich, technický ředitel Kovosvitu MAS. A prozradil, že firma chystá další novinky v oblasti 3D tisku z kovu.

Jste připraveni na budoucnost? Zjistěte to...

Každý den se probouzíme do situace, kdy nekonečný boj o nové zákazníky o kousek přitvrdí, je stále náročnější a vyhraje ten, kdo se nejlépe a nejrychleji přizpůsobí. Jak řekl rakouský psychiatr Viktor Frankl, základní lidskou vlastností je svoboda rozhodnout se, i když její uplatnění nemusí být lehké. Člověk není svobodný ve vztahu k podmínkám, v nichž žije, ale má svobodu v tom, jaké k nim zaujme stanovisko. Jak se rozhodnete vy?

Pod dvou letech opět na EMO do Hannoveru

Od 16. do 21. září 2019 se uskuteční 22. ročník největšího světového veletrhu zpracování kovů EMO. Megaakce se koná opět v Německu, které je po Číně a USA třetím největším trhem obráběcích strojů na světě. Veletrhu se účastní téměř 2 100 vystavovatelů ze 47 zemí světa. Z České republiky se očekává účast 28 firem na ploše necelých 1 700 m2. Na minulý veletrh v roce 2017 přijelo do Hannoveru z České republiky přes 2 200 odborníků.

Související články
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
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
CIMT Peking, Část 1. Obecný pohled

V předvelikonočním týdnu se v Pekingu uskutečnil veletrh obráběcích strojů CIMT 2019. V asijském regionu se jedná o obdobu veletrhu EMO Hannover. A stejně jako EMO je velkou měrou národní výstava německé výrobní techniky, tak CIMT je převážně čínský. V tomto prvním vstupu se podíváme na letošní ročník trochu s odstupem, aniž bychom se zaměřili na konkrétní exponáty.

Praktický výzkum nám dělá svět lepším

Prof. Ing. Milan Gregor, PhD. se narodil v Prievidzi a dětství prožil v Necpaloch. Zde u příležitosti oslav 600. výročí první písemné zmínky byl v roce 2015 oceněn Cenou primátorky Prievidzy za mimořádné zásluhy v rozvoji hospodářství, vědy a techniky a šíření dobrého jména Slovenské republiky v zahraničí.

Strojírenské fórum 2018: Zaměřeno na nové technologie a materiály

Příběh pátého ročníku Strojírenského fóra se začal psát 10. května 2018 na půdě Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně konferencí na téma moderní výrobní technologie a materiály s důrazem na aditivní výrobu z velké části kovových materiálů a na inovativní aplikace kompozitních materiálů. Na sto účastníků z řad výrobní a akademické sféry vyslechlo na 13 přednášek a následně v pozdních odpoledních hodinách se větší část z nich odebrala na exkurzi po šesti VaV pracovišťích zaměřených na nové technologie. Plný den poznání a nových setkání. Pojďme se k němu vrátit fotoreportáží.

Moderní technologie v mechanice

Vyškovský výrobce teleskopických krytů, kapotáží a jiných výrobků z plechu firma Hestego společně se svojí sesterskou společností KSK Precise Motion, kuřimským výrobcem kuličkových šroubů, uspořádali pro své zákazníky a dealery z tuzemska i zahraničí Technický open house. Během třech dní se této akce zúčastnila celá řada návštěvníků z Německa, Rakouska, Švýcarska, Itálie, Turecka, Ruska, Polska a dalších zemí, kteří využili pozvání a nahlédli tzv. pod pokličku technického rozvoje a výroby samotné. Naše redakce byla též přítomna, a tak vám přinášíme malé poohlédnutí.

Od konstrukce strojů po parkovací věže

Mezi starší generací strojařů pravděpodobně není nikoho, kdo by neznal původem škodováka Josefa Bernarda z Jičína. Tento strojírenský nadšenec příští rok oslaví své sedmdesátiny. Před třiceti lety po odchodu z místního Agrostroje položil základy společnosti Vapos, která dává perspektivní práci patnácti desítkám lidí z Jičína a blízkého okolí.

3D technologie letem světem

Vývoj 3D technologií dnes již zasahuje téměř do všech oblastí výroby. Uplatnění nachází u kusové výroby, ale dokáže si najít své místo i v sériové a dokonce velkosériové výrobě, kde nemusí jít nutně o samotné výrobky, ale např. o výrobu nástrojů nebo přípravků.

Pokročilá správa dat napříč celým životním cyklem

Obstát na trhu průmyslových výrobců dnes není snadné. Klíčem je úzká spolupráce, přehledná dokumentace, efektivní procesy a co nejméně problémů s kvalitou. S tím vším vám pomůže platforma, která propojuje správu produktových dat (PDM) s cloudovým systémem pro řízení životního cyklu výrobku (PLM).

Inovační workshop v Plzni

V polovině listopadu v plzeňském kongresovém centru Primavera uspořádaly společnosti Autodesk a CAD Studio poslední z řady podzimních inovační workshopů určených pro management výrobních firem. Jednalo se o úspěšnou inovační roadshow, která odstartovala v polovině října na zámku Gbelany nedaleko Žiliny, a pokračovala v Brně, Ostravě a nakonec i v Plzni.

Od vydavatelství po startupy

Jiří Hlavenka není pro mnoho lidí neznámou osobností. Jde o člověka, který stál u zrodu vyda-vatelství i nakladatelství Computer Press a později i u prvního interaktivního webu o počítačích a počítačových technologiích, kde se neznalci mnohdy dozvěděli i odpověď na svou otázku. Jiří Hlavenka se ale v současné době věnuje investování do projektů, které mají smysl, a tak jeho jméno figuruje především u webu Kiwi.com, který vám najde - třeba i na poslední chvíli - nejlepší a nejlevnější letecké spojení kamkoli. Někdy může let po více "mezidestinacích" sice trvat déle, ale vždy se můžete spolehnout na to, že doletíte tam, kam jste si vysnili nebo kam potřebujete dolétnout.

Připravme se na budoucnost, Část 6. Jan Mašek, RedButton

Inovační guru, profesor Ján Košturiak, připravil pro letošní rok cyklus seminářů s experty, kteří vytvářejí budoucnost pro ty, již chtějí být v budoucnu úspěšní. Tento nový koncept vzdělávací a informační platformy chce lidem ukázat změny, které přijdou v oblasti technologií, společnosti, práce, vzdělávání a podnikání.

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