Témata
Zdroj: Worldia

Efektivní obrábění dílů pro elektromobily

Elektromobilita je v těchto dnech na denním pořádku. Ať už jde o čistě bateriové elektromobily, nebo hybridní vozidla, všechny tyto modely přeměňují elektrickou energii na mechanickou, která pohání kola. Namísto „5 C“ komponentů spalovacího motoru (Cylinderblock – motorový blok, Cylinderhead – hlava válců, Crankshaft – klikový hřídel, Camshaft – vačkový hřídel, Conrod – ojnice) se klíčovými komponenty mechanického zpracování staly skříně elektromotorů a baterií.

Tento článek je součástí seriálu:
EMO Hannover 2025
Díly
Reklama

Čína je již přibližně 15 let průkopníkem v oblasti elektromobility. Automobilky, jako je např. BYD, rozpoznaly potenciál již v počátcích a nyní dobývají trhy i mimo Čínu. V Číně je nyní více než 100 výrobců elektromobilů (včetně hybridů) a mnozí z nich nyní díky vysoké přesnosti a výkonnosti používají výrobní technologii zahrnující produkty společnosti Worldia.

Pouzdro statoru s tolerancí otvoru 0,04 mm, válcovitostí 0,04 mm, pravoúhlostí 0,05 mm, souosostí 0,03 mm a tolerancí polohy 0,05 mm. (Zdroj: Worldia)

Jemný vyvrtávací nástroj Worldia s břity z PKD

Dokončovací jemný vyvrtávací nástroj Worldia s břity z PKD je nejlepší volbou pro obrábění statorových otvorů ve skříních elektromotorů. Následující případová studie představuje dokončovací vyvrtávací nástroj s PKD břity, určený pro dokončování statorových otvorů ve skříních vyrobených z hliníkových tlakových odlitků, jako je např. AlSi9Cu3 nebo AlSi12. Průměry otvorů jsou v tomto případě 180 mm nebo 210 mm.

Nástroj Worldia z vysoce odolné hliníkové slitiny se 4 jemnými vyvrtávacími kazetami a PKD břitová destička s utvářečem třísky vyrobeným laserem. (Zdroj: Worldia)

Vzhledem k tomu, že se v praxi často používají menší obráběcí centra s vřetenem HSK63 nebo BT40 a s výměníkem nástrojů, nástroj musí být lehký a s nízkým momentem setrvačnosti. Společnost Worldia vyvinula mikrostavitelný dokončovací vyvrtávací nástroj v lehkém provedení se speciálně vyvinutým základním tělesem z vysokopevnostní hliníkové slitiny, které snižuje hmotnost. Nástroj je vybaven 4 břitovými destičkami PKD, které lze nastavit s přesností na µm, aby byly splněny požadavky na toleranci a povrch a minimalizovala se doba obrábění. Pro kontrolu třísek mají destičky geometrii vyřezanou laserem, která zabraňuje tvorbě dlouhých třísek. Zároveň se tím snižují řezné síly, což je důležité při obrábění tenkostěnných skříní motorů.

Reklama
Reklama
Reklama

S řeznými hodnotami vc = 500–800 m.min−1 a fz = 0,05–0,1 mm splňuje dokončovací vyvrtávací nástroj spolehlivě požadavky na přesnost sériové výroby. Díky své nízké hmotnosti a jednoduchému, ale velmi přesnému principu nastavení je také mimořádně uživatelsky přívětivý. Nízký moment setrvačnosti umožňuje krátké doby zrychlení a zpomalení nástroje, a tím i vysokou dynamiku. Destičky PKD jsou na skladě.

Pouzdro baterie, požadavky na povrch: Rz < 10 µm, rovinnost < 50 µm. (Zdroj: Worldia)

Frézy Worldia PKD na obrábění bateriových krytů pro elektromobily

Pouzdro baterie elektrických vozidel, známé také jako bateriová vana, je ústřední součástí, která podpírá sadu baterií a jejíž kvalita zpracování má přímý vliv na to, jak budou baterie utěsněny a zabezpečeny (bezpečnost při nárazu, požární ochrana).

Reklama
Fréza Worldia PKD s přímou drážkou. (Zdroj: Worldia)

Hliníkové slitiny, např. AlMg3, AlSi1MgMn a AlSi10Mg, se často používají díky nízké hmotnosti, vysoké tuhosti a odolnosti proti vibracím. PKD frézy od společnosti Worldia umožňují, aby kryty baterií určených pro elektromobily byly obráběny efektivně.

Frézy Worldia PKD s břity ve šroubovici. (Zdroj: Worldia)

V tomto konkrétním případě se horní a spodní část a zkosení pouzdra baterie frézují nahrubo a dokončují se s přídavkem 0,3 mm na dokončovací frézování. Používá se čelní fréza z tvrdokovu s PKD břity o průměru 18 mm a se 4 zuby. Frézuje se řádek po řádku při vc = 450 m.min−1 (8 000 ot.min−1) a fz = 0,05 mm a používá se chlazení vzduchem. Při hromadné výrobě přinášejí PKD frézy od společnosti Worldia ve srovnání s frézami ze slinutého karbidu podstatně větší ekonomické výhody, protože nabízejí extrémně dlouhou životnost, méně prostojů a kratší dobu obrábění. Zde se například vyrábí 8 000 bateriových pouzder bez nutnosti výměny nástroje. Použití vysoce kvalitních tříd PKD a inovativních technik pájení ve spojení se speciálně vyvinutým vysoce výkonným tvarem drážky zajišťuje plynulý odvod třísek i při chlazení stlačeným vzduchem, čímž se nejen dosahuje vynikající kvality povrchu, ale také se výrazně prodlužuje životnost nástroje. Stopkové frézy z PKD lze dodat jak s přímými břity, tak s břity ve šroubovici. Točené břity snižují vibrace v tenkostěnných bateriových skříních.


Umístění expozice firmy Worldia na veletrhu EMO 2025:
hala 4, stánek A41

Umístění expozice firmy Worldia na MSV 2025:
pavilon F, stánek 105

Vydání #9
Kód článku: 250954
Datum: 03. 09. 2025
Rubrika: Produktový článek / Obrábění
Autor:
Související články
CIMT a Čína v roce 2025

Předpokládám, že výstava CIMT je čtenářům MM Průmyslového spektra důvěrně známa. Vždyť o ní bylo napsáno v tištěné i elektronické podobě mnohé a mnohokrát. Avšak nikdy se nejednalo o kontext největší výstavy věnované obráběcím strojům na světě. Takový totiž byl letošní ročník. Tento text doplňuje a zároveň zakončuje sérii reportážních vstupů přímo z místa výstavy, které byly publikovány na redakčním webu.

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.

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.

Související články
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.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Jarní setkání strojařů v Plzni

Více než 30 vystavovatelů, téměř 50 řečníků, tři výstavní haly a jeden nezapomenutelný strojírenský zážitek. Akce Strojírenská inspirace 2024 se konala v Plzni od 4. do 6. června 2024 a zaměřila se na digitální výrobu, automatizaci a inovace ve strojírenství. Letos poprvé se toto setkání uskutečnilo v areálu Depo2015, který se stal centrem pro sdílení zkušeností a nápadů mezi odborníky z průmyslu a digitalizace.

Důraz na udržitelnost, digitalizaci a 3D tisk

Japonsko je zemí, kde se rodí nejmodernější technologie a kde se dbá na udržitelný způsob života. Je kolébkou průmyslu a domovem největších průmyslových firem. Každé dva roky mají návštěvníci z celého světa možnost nahlédnout prostřednictvím veletrhu Jimtof (Japan International Machine Tool Fair) pod pokličku nejnovějších inovací v oboru obráběcích strojů a jejich příslušenství. Díky pozvání Japonské asociace výrobců obráběcích strojů JMTBA jsme měli možnost zúčastnit se tohoto veletrhu osobně. V následující reportáži se vám pokusíme zprostředkovat alespoň pár nejzajímavějších témat, která zde zazněla.

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.

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.

Formárenský veletrh se blíží

Již třetí ročník formárenského veletrhu Moulding Expo v druhé polovině května bude hostit výrobce forem a nástrojů a dodavatelé potřebných technologií ve Stuttgartu. Pořadatelé sezvali novinářskou obec do slovinské Lublaně, kde prozradili několik detailu o blížícím se veletrhu. Součástí tiskové konference byla také návštěva místních nástrojáren a výzkumného centra pro formárenství.

Nebojte se výzev!

Tuto větu mi na konec rozhovoru řekl Ing. Radomír Zbožínek, člen představenstva Tajmac-ZPS, který se stále podílí na dění v mateřské firmě. Slovo "mateřská" pro pana Zbožínka platí dvojnásob, do firmy totiž nastoupil 1. listopadu 1972, takže zde "kroutí" již svou 46. sezonu. Tak akorát na to, aby jeho slova mohla posloužit i dalším lidem.

Cíle a píle jsou tím, co mě žene stále kupředu

Martin Šula, majitel společnosti MSR Engines, založené roku 2004, vyrábí motorizovaná surfovací prkna JetSurf. Zajímavé na tomto projektu je, že úplně všechno vzniká v Brně – Střelice, kam se firma nastěhovala před dvěma lety. Tak se podařilo zvýšit plánovanou kapacitu na 1 500 výrobků ročně. Ale hned první rok zde vyrobili 1 200 surfovacích prken. Firma už ale přistavěla další objekty a hodlá se rozšiřovat i nadále.

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.

Transparentní továrna usnadňuje přístup k datům z výroby

Před pěti lety prošel vrchlabský závod Škoda Auto kompletní proměnou z výroby automobilů na výrobu high-tech automatické dvouspojkové převodovky DSG. Samozřejmě musel být vymyšlen zcela nový layout všech jednotlivých výrobních úseků, důkladně byl navržen tok materiálu až do posledního centimetru a myšleno bylo již od počátku také na přicházející digitalizaci a éru Průmyslu 4.0. Postupné zavádění prvků moderní výroby později pomohlo k vyšší efektivitě. Dnes se namísto původního 1 000 převodovek denně vyrábí více než dvojnásobek.

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