Témata
Reklama

Automatizace od kusu po velké série

Ve společnosti Misan v Lysé nad Labem se pravidelně konají odborné semináře, které již po léta mají ustálený a účastníky kvitovaný scénář. Jedná se vždy o tematicky zaměřenou, třídenní akci - dva dny pro odbornou veřejnost, třetí den pak pro školy. Důležitým faktem z hlediska návštěvnického poznání a edukace je skutečnost, že se na obsahové náplni společně s firmou Misan podílí vždy jeden z jejich spolupracujících partnerů, především z řad výrobců a dodavatelů řezných nástrojů. Dopoledne přednášky, odpoledne ukázky na strojích. Nejinak tomu bylo i poslední květnový týden.

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. 

Misan společně se společností Hofmeister připravili pro odborníky z firem a studenty průmyslovek seminář na téma automatizace výroby od kusové po velkosériovou. Úvodní přednášky se zhostil jednatel společnosti Misan Ondřej Svoboda, který s pečlivostí v odborné rovině sobě vlastní sofistikovaně představil účastníkům aspekty kusové a velkosériové výroby z pohledu volby optimálního stroje. Uvedl, že rozdíl přidané hodnoty obrábění složitého dílu na jedno upnutí a jednoduché operace v taktu výrobní linky se musí projevit v konstrukci, vybavení i ceně výrobních zařízení. Při návrhu typu výroby je podle něho třeba vycházet od výrobku jako takového a volby systému manipulační techniky. Manažer výroby se v závislosti na objemu vyráběných kusů rozhoduje mezi „běžnými“ CNC stroji, pružnou automatizací s dostatečně vybavenými CNC stroji propojenými systémy manipulace a tzv. tvrdou automatizací sestávající se z výrobní linky s předmětným uspořádáním stavebnicových a speciálních CNC strojů.

Reklama
Reklama
Graf ukazuje výrobní náklady na zhotovení dílu v závislosti na výrobní dávce a typu výroby.Zdroj: Dr. Ondřej Svoboda

Svět se od základu mění a aspekty při rozhodování o sériovosti výroby hrají zásadní roli. Aktuální trendy customizace vedou k potlačování velkosériové výroby směrem ke kusové. V zrcadle toho hrají zásadní prim používané technologie a jejich míra automatizace, které v nákladových položkách dokážou vytvořit malou sérii, případně individuální kus, ve stejné cenové relaci jako při masové produkci. Japonský výrobce obráběcích strojů Okuma, který je společností Misan zde zastupován, přichází s konceptem HMLV (High, Mix, Low, Volume), jenž cílí do segmentu malosériové produkce dílů ve škále od minimální do zásadní tvarové rozmanitosti. Pro tuto oblast výroby nabízí v rámci automatizace novou generaci robota Okuma Armdroid. V podstatě se jedná o manipulační rameno umístěné uvnitř pracovního prostoru stroje nad hlavním vřeteníkem, které slouží především k manipulaci obrobku při založení a vyjmutí ze sklíčidla, příp. pomocí trysky k opláchnutí pracovního prostředí stroje před upnutím dalšího dílu, nebo může sloužit jako podpěrná luneta pro tlumení vibrací. Polotovary odebírá a obrobené díly následně zakládá do zásobníku, který se po spuštění stroje přisune před dveře stroje. Konstrukce zásobníku může být buď gravitační (skluzový) – kdy se rotační díly „odvalí“ do zadní pozice, nebo polohovací s řetězovým dopravníkem pro tvarové součásti. Robot disponuje zásobníkem chapadel umístěným na pravé straně vřeteníku. Rameno je řízeno řídicím systémem stroje a dialogově programováno.

Další řešení společnosti Okuma pro automatizaci malosériové výroby široké tvarové rozmanitosti dílů představuje v umístění průmyslového robota vně pracovního prostoru stroje. Systém se nazývá Standroid a je určen pro nerotační díly. Oba tyto systémy zásadním způsobem zkracují časy jejich instalace a seřízení (1, resp. 2 dny) v porovnání s robotizovanou buňkou (5 dnů). Zásadní časová úspora spočívá i v přeřízení na další díl, včetně ověření drah, kdy v obou systémech hovoříme o 40 minutách v porovnání se 13 hodinami robotizované buňky.


Odpolední část byla tradičně věnována ukázce obrábění. Celkem byly připraveny čtyři stanoviště (2x soustružení a 2x frézování). Páté stanoviště bylo pouze v režii firmy Hofmeister, která zde prezentovala upínací řešení firmy Kosmek.

Oba dva robotické systémy budou v evropské premiéře předvedeny v expozici společnosti Okuma na letošním hannoverském veletrhu EMO.

Pokud ve výrobě převažují soustružnické operace, je mezioperační doprava zajišťována portálovými nebo jednoúčelovými manipulačními zařízeními. Při frézování jsou díly vkládána do palet. Při volbě typu automatizace velkosériové výroby dle slov doktora Svobody je třeba rozlišovat jednak požadavky komplexní – tedy především cenu vyráběného dílu, použité technologie, jejich pořizovací a následné provozní náklady, spolehlivost provozu, zaručení kvality výroby ve statistickém srovnání, zastavěnou plochu a neméně důležité kritérium, možná jedno z nejdůležitějších – nároky na kvalitu a počet obsluhujícího personálu. Druhý kriteriální úhel pohledu je na požadavky manipulačního zařízení. Zde hraje klíčovou roli čas, spolehlivost a bezpečnost manipulace při založení/vyjmutí dílu, mezioperační manipulační čas (musí být kratší než takt linky) a samozřejmě v neposlední řadě flexibilita přeseřízení na jiný obrobek.

Následující prezentace zástupce plzeňské společnosti Hofmeister Ing. Stanislava Škabrahy spočívala v komplexním představení jejich obchodního i výzkumného portfolia. Ve svém výkladu se věnoval zastupovaným značkám, především pak japonskému výrobci závitníků, vrtáků a fréz, společnosti OSG. Další část byla věnována oblasti vyvrtávání německé firmy Wohlhaupter, odstraňování ostřin, srážení hran a zpětného zahloubení Heule, systému pro upínání a manipulaci s obrobky Kosmek a řadě dalších firem. Část vystoupení Ing. Škabrahy byla věnována oblasti výzkumu a vývoje, kde patří firma Hofmeister k tuzemské špičce. Využívá k tomu high-tech vybavení, jako je technologie laserového mikroobrábění. Například se jednalo o mikrovrtání (průměr 0,1 mm) břitových destiček pro zajištění mikrofluidních vlastností během řezného procesu. Odchylka tvaru mikrootvorů byla v toleranci ±2 µm. Další zajímavou aplikací laserového mikroobrábění byla tvorba utvářeče břitové destičky velikosti 1,5 x 1,3 mm a hloubky 0,1 mm a drsnosti Ra 0,35 µm.

Roman Dvořák, Lysá nad Labem

roman.dvorak@mmspektrum.com

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.

Perspektivy čínského draka

Již několik let vám pravidelně v tomto čase přinášíme reportáže ze dvou klíčových strojírenských veletrhů celého asijského kontinentu, které jsou určitým barometrem srovnání postupného vývoje čínských výrobců obráběcích strojů a komponent, ale i pohledem na zvolené marketingové strategie nadnárodních společností při jejich penetraci na zdejší čínský trh – největší a nejprogresivněji rostoucí na světě. V lichých letech se v Pekingu v dubnu koná veletrh CIMT (China International Machine Tool Show), v sudých přibližně ve shodné době pak v Šanghaji veletrh CCMT (China CNC Machine Tool Fair). Aktuální postřehy z každého dne veletrhu jsme přinášeli prostřednictvím redakčního portálu mmspekturm.com a sociální sítě facebook, s tradičním komplexnějším pohledem na veletrh a čínský komoditní trh jako takový přicházíme nyní.

Cena MM Award na EMO

Ocenění MM Award od našich německých kolegů z časopisu MM MaschinenMarkt je specialitou veletrhů pořádaných nejen v Evropě, ale po celém světě. Nejinak tomu bylo i na letošním hannoverském EMO, kde proběhlo slavnostní předání exponátům, které odbornou porotu zaujaly. Ceny jsou udělovány ve spolupráci se svazem VDW. Protože se jedná o jediné oficiální ceny udělované na veletrhu EMO a značky MM, VDW a EMO jsou dobře známé v oboru výrobní techniky, věnujeme jim svoji pozornost v retrospektivě veletrhu.

Související články
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.

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.

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.

Současný vývoj v oblasti řezných nástrojů

Vývojové trendy v segmentu obráběcích řezných nástrojů jsou navázány na progresi ve strojírenské výrobě a reagují na aktuální potřeby průmyslu. Výzkum a vývoj již dlouhodobě soustřeďuje svou pozornost na vývoj řezných materiálů, systémů povlakování, konstrukce moderních nástrojů využívajících princip minimálního mazání a chlazení MQL, koncepty inovativních upínacích soustav. V současnosti jsou rozvíjeny technologie pro inteligentní výrobu s aplikací předností Průmyslu 4.0, včetně automatizace výrobního procesu, sběru dat o zařízeních, procesech a vyráběných dílcích. Na veletrhu EMO Hannover 2019 byly společnostmi představeny chytré technologie a řešení inteligentního řízení procesu obrábění. Digitalizace a konektivita jsou nyní důležitější než kdykoliv předtím.

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.

Další veletržní postřehy z EMO 2019

Z pohledu technika lze veletrh EMO v roce 2019 považovat za zdařilý, protože byl více o invenci, kreativitě, vylepšování stávajícího i hledání nových cest. Na veletrhu bylo možné vysledovat několik řekněme fenoménů, které se objevovaly napříč veletrhem. Přitom bych je přímo nepovažoval za trendy, protože obdobné počiny, technika, software i smýšlení byly (u asijských výrobců) k vidění o šest měsíců dříve na veletrhu obráběcích strojů v Pekingu. Nedávám tímto záminku k mezikontinentální diskusi o tom, kdo trendy určuje. V tomto textu zazní několik dalších veletržních postřehů.

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.

Úspěšné dny otevřených dveří

Ve druhý dubnový týden 2019 pozvala společnost Grob-Werke hosty na letošní první firemní výstavu do svého sídla v Mindelheimu. Přibližně 400 pozvaných zákazníků a hostů kvitovalo inovativní produkty, praktické ukázky, odborné přednášky a zajímavé komentované prohlídky firmy.

Veletržní válka světů

Redakce MM Průmyslového spektra věnovala šanghajskému veletrhu obráběcích strojů CCMT 2018 nemalou pozornost ve zpravodajství, které bylo uveřejňováno na webových stránkách v rubrice Očima redakce. V tomto článku a na přiložených obrázcích jsou zaznamenány veletržní postřehy, čínský kolorit, veletržní statistiky i holá fakta z oblasti čínského průmyslu. Něco málo o čínské výrobní technice a technologiích, které byly prezentovány na CCMT 2018, i pár dalších postřehů, jsme připravili do tohoto vydání.

Open House Pfronten

Koncem ledna 2018 se konalo pravidelné setkání uživatelů technologií DMG Mori ve výrobním středisku ve Pfrontenu. Akci již tradičně podpořila pobočka DMG Mori Czech, která svým parnerům zorganizovala možnost prohlídky sídla mateřské firmy v tomto bavorském městečku na úpatí Alp.

Obráběcí stroje pro produkční výrobu

Po sérii článků v minulém vydání se v posledním poohlédnutí po letošním hannoverském veletrhu EMO věnujeme důležité oblasti, a to jednoúčelovým strojům. I v letošním ročníku byla část expozic věnována této komoditě pro produkční výrobu a my se podíváme, co trh zákazníkům nabídl. Proč? Menším dílem proto, že se jim dlouhá léta autor (nejen) profesně věnuje, dílem podstatným proto, že jsou na nich „bytostně“ závislé veškeré obory nejen strojírenské či technické, ale i stavebnictví, telekomunikace, zdravotnictví a další.

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