Témata
Reklama

Hybridní EDM drátová řezačka

Již přes 30 let se japonská firma Sodick zabývá výrobou elektroerozivních strojů. Jejich nekonvenční koncepce využívající řadu patentovaných řešení splňuje nejvyšší nároky kladené na kvalitu výroby. Výsledkem jsou nekonvenční obráběcí stroje s extrémní dynamikou, rychlými posuvy, vysokou přesností a nadstandardní kvalitou. Nesporným důkazem o kvalitě strojů Sodick je desetiletá záruka přesnosti polohování poskytovaná výrobcem na všechny stroje s lineárními pohony. Tato společnost nyní přichází s naprosto novou, originální koncepcí pro razantní zvýšení výkonu technologie EDM.

Drátové EDM stroje se dlouho řadily ke strojům s nejpřesnějšími metodami obrábění, ale nebyly řazeny k nejrychlejším. Snaha zvýšit produktivitu drátového řezání provází tuto technologii od samého počátku. S ohledem na zvýšení výkonu byly vyvíjeny různé typy řezacích drátů, přičemž zejména použití povlakovaného drátu přineslo dobré výsledky. Tato metoda má ovšem i svou negativní stránku, a tou je výrazné zvýšení nákladů díky vysoké ceně samotného drátu. Tuto problematiku měla firma Sodick na zřeteli při zahájení systematického výzkumu a vývoje nových možností technologie drátového řezání. Vzhledem k tomu, že klasické možnosti zvýšení produktivity pomocí speciálních řezacích drátů a navyšování výkonu generátoru byly vyčerpány, zvolila firma Sodick nekonvenční a naprosto originální řešení.

Hybridní drátová řezačka

Nová hybridní EDM drátová řezačka firmy Sodick kombinuje vysokou pracovní rychlost strojů s vodní tryskou spolu s přesností řezání EDM drátových řezaček, čímž bylo dosaženo maximální produktivity obrábění. Stroj byl poprvé uveden na IMTS 2006, kde vzbudil hodně pozornosti. Nyní je již dostupný i na trhu.

Kombinace vodní trysky a EDM technologií se zdálo být nejlepším řešením. Stroje s vodní tryskou se v určitých aspektech podobají EDM drátovým řezačkám. Vodní trysky používají proud vody jako nástroj k řezání a jejich programování je obdobné jako u EDM drátových řezaček. Sloučení vysoké řezací rychlosti vodní trysky a přesnosti řezání EDM drátových řezaček je jedinečným řešením umožňujícím zvýšit produktivitu EDM. S ohledem na výjimečnost kombinace dvou technologií přizvala firma Sodick ke spolupráci specialistu na řezání vodním paprskem, firmu Flow International Corporation. Sídlo Flow International Corporation je v Seattlu (USA), přičemž má také pobočku v Yokohamě v Japonsku, vzálenou jen pár kilometrů od sídla Sodicku. Blízkost Sodicku s kancelářemi Flow International v Yokohamě napomohla společnému vývoji hybridních EDM drátových řezaček.

Reklama
Reklama
Reklama
Hybridní drátová EDM řezačka firmy Sodick kombinuje rychlost vodní trysky a přesnost řezání drátových EDM strojů.

Řízení a pohony

Firma Sodick navrhuje a konstruuje většinu technologií, které používá ve svých EDM strojích. Toto řešení se osvědčilo i během vývoje strojů hybridních. Sodick vybavil zařízení svou vlastní technologií inteligentního řízení, které ovládá zároveň vodní tryska i EDM proces. Soubor z 3D CAD může být importován do řízení hybridního stroje a automaticky převeden do NC kódu pro vodní trysku i EDM proces. Operátor poté zvolí materiál obráběného kusu, tloušťku a průměr drátu z rozbalovací nabídky a data pro řezání jsou automaticky vložena do programu. Tento automatický postup zjednodušuje programování a činí jej uživatelsky přívětivým.

Lineární pohony, které si firma Sodick sama vyrábí, se používají pro ovládání os X, Y, U, V. Lineární pohony přinášejí vysokou rychlost os, eliminují odpor a umožňují přesné polohování systému.

Vzorek obrábění grafitu pomocí hybridního EDM stroje byl vyhrubován během dvou minut vodní tryskou a pouhých 25 minut trvalo dokončení na EDM. Na EDM drátové řezačce by hrubování trvalo asi 90 minut (tj. 45x déle).

Tři stroje v jedné kabině

Hybridní drátový EDM stroj je možné používat ve třech odlišných módech. Buď jako stroj pouze s vodní tryskou, který může řezat nevodivé materiály, nebo jako EDM drátová řezačka, nebo lze obě technologie kombinovat a dosahovat tak maximální produktivity.

Při použití pouze jednoho nastavení byl obrobek vyhrubován vodní tryskou rychlostí 1397,85 mm2 min-1, technologií EDM byl proces obrábění dokončen s kvalitou povrchu Ra 0,8 (32RMS). Díky velké hloubce pracovní nádrže hybridních strojů může odpad padat přímo do nádrže.

Například u obrobku ve tvaru desky lze vodní tryskou obrábět startovací otvory a provést vyhrubování obrobku. Díky velké hloubce pracovní nádrže hybridních strojů může odpad padat přímo do nádrže, takže nedochází ke znečišťování okolí. Proto není nutná další údržba, která by jinak musela být prováděna v souvislosti se znečištěným pracovním prostředím, což opět zvyšuje produktivitu stroje. Během pouhých tří minut se může hybridní stroj přeměnit na EDM drátovou řezačku, aby byly provedeny dokončovací práce. EDM proces s použitím drátu vylepší přesnost rozměrů a integritu povrchu opracovávaného kusu. Hybridní stroje nezabírají tolik pracovního prostoru, jelikož vyžadují podstatně méně místa než jednotlivé EDM drátové stroje a stroje s vodními tryskami dohromady. Protože stejné nastavení může být využíváno pro oba procesy, není nutné obráběný díl opětovně upínat.

Hybridní EDM drátové řezačky mají dráhu pohybu os 550 x 350 x 250 mm, maximální velikost obrobku je 750 x 550 x 200 mm a jeho maximální hmotností 700 kg. Vodní tryskou lze obrábět do úhlu 8º, zatímco při použití drátového EDM procesu je možné řezat až do hlu 30º. Standardní stroje zahrnují vysokorychlostní návlek drátu AWT, zásobník drátu velikosti „jumbo“ a sekačku drátu.

Proces obrábění pomocí vodní tryskyProces obrábění pomocí vodní trysky

Stroje Sodick

Výrobní sortiment firmy Sodick je opravdu velmi široký. Od základních ekonomických modelů drátových řezaček, hloubiček a elektroerozivních EDM vyvrtávaček přes vyšší střední třídu pro nástrojárny, kterou představuje řada „Premium“, vysoce přesné drátové řezačky řady AP s možností variantního výběru obrábění ve vodě nebo v oleji, až po exkluzivní model EXC 100L, který je charakterizován jako nejpřesnější elektroerozivní stroj na světě, který pracuje s drátem až o průměru 20 mikrometrů. Vysokým nárokům vyhovuje i přesná vyvrtávačka K1BL s možností použití trubičkové elektrody o minimálním průměru až 0,08 mm.

Návlek drátu při EDM řezání

Vedle elektroerozivních strojů patří do sortimentu firmy Sodick i velmi přesná obráběcí centra s pohonem lineárními motory. Speciální výrobní řady jsou přímo určeny pro použití v mikro- a nanotechnologiích pro vysoce přesné obrábění miniaturních dílů. Na opačném konci výrobní řady pak stojí největší elektroerozivní hloubička s lineárními pohony na světě, AQ 15, s úctyhodnými osovými pojezdy 900 x 1 500 x 600 mm a hmotností obrobku až 10 000 kg a drátová řezačka AQ 900L Premium s pojezdy 900 x 600 x 400 mm a nosností 2 000 kg.

Ing. Viktor Künstler

Zenit

www.zenit.cz

zemanz@zenit.cz

Reklama
Související články
Drátové řezačky s lineárními pohony

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.

Ekonomické elektroerozivní stroje

Přesné a rychlé obrábění, dlouholetá provozní spolehlivost, minimální rozměry i pořizovací náklady. To je stručná charakteristika nové řady drátových řezaček VZ z produkce japonské firmy Sodick.

Automatizované pracoviště elektroerozivního obrábění

Společnost Mesit foundry má za sebou šedesátiletou zkušenost z výroby odlitků metodou vytavitelného voskového modelu a více jak padesátiletou historii výroby vstřikovacích forem. V současnosti je dodavatelem kvalitních vstřikovacích forem pro plasty a forem pro přesné lití kovů, které využívají zákazníci, například při dodávkách největším světovým automobilkám.

Související články
Elektroerozivní stroje z Thajska míří do celého světa

Výrobky japonských firem mají mezi svými uživateli obecně dobré jméno díky své preciznosti a vysoké kvalitě. Nejinak je tomu v oblasti obráběcích strojů a ani EDM technologie není výjimkou. Největším světovým výrobcem elektroerozivních strojů je právě japonská společnost Sodick. Díky pozvání od společnosti Zenit, která firmu Sodick v České republice a na Slovensku zastupuje, jsme měli možnost nahlédnout do jejích výrobních závodů v thajském Bangkoku.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Odhrotování výbuchem

Odhrotování výbuchem se odborně nazývá termické odhrotování (TEM). Jde o vysoce výkonnou a maximálně produktivní metodu odhrotování menších, tvarově složitých, jednoduchých i velmi náročných výrobků, na které jsou kladeny ty nejvyšší požadavky z hlediska čistoty, kvality, a ekonomiky výroby. Tato nekonvenční metoda je schopna stoprocentně zajistit, že se později v zabudovaných součástkách nic neuvolní. Používá se zejména po třískovém obrábění železných i neželezných kovů nebo po středním či vysokotlakém lití menších neželezných odlitků.

Inovace? Inovace ano! Ale jak?

Na příkladu rozvoje originálního plazmochemického systému příspěvek popisuje potenciál a bariéry zbytků možností a perspektiv hospodaření v naší republice po tom, co jsme zavedli tržní ekonomiku, urychleně privatizovali, sehnali investory, drželi nízké mzdy a kurz koruny k euru atd., s cílem dohnat nejen vyspělé sousedy, ale i Německo. Není tématem tohoto článku rozebírat uvedené jednotlivosti, záměrem autora bylo v praxi pomoci ekonomice této země.

Popis světlem je trvanlivý

Brzdový kryt, boty, coca-cola nebo identifikační značky skotu – průběžné značení údajů laserem je dnes ve výrobě neodmyslitelné. Vlastnosti, které skýtá značení laserem, umožňují trvalé, spolehlivé, flexibilní a automatizovatelné značení předmětů.

Rozvoj a současná úloha aditivní výroby

Není pochyb o tom, že v nadcházejících letech aditivní výroba (AM) kovů (běžně známá jako 3D tisk kovů) změní způsob, jakým budou výrobci přistupovat k průmyslové výrobě, která byla v tradičním pojetí založena na ‚subtraktivních‘ procesech. Ve skutečnosti již OEM (Original Equipment Manufacturer) výrobci z různých oblastí, počínaje prototypovou automobilovou a leteckou výrobou až po výrobu zdravotnické techniky a energetických zařízení, AM metody na svých výrobních linkách využívají. A navíc si lze snadno představit, že výhody těchto technologií budou prakticky využitelné pro vytvoření reálných nástrojů používaných pro výrobu, pokud se stanou součástí výrobního procesu jako takového.

Efektivní aplikace laseru

Technické strojírenské veřejnosti není příliš známo, že v současné době existují technologické aplikace, které doslova drží srovnatelný krok s inovacemi v oblasti informačních technologií. Jednou takovou je aplikace laseru. Naší snahou bude vám tyto technologie představit.

Pohodlné upínání magnetem

Pokud jde o úsporu času při seřízení a upnutí obrobků bez deformace, je elektricky aktivovaná technologie permanentních magnetů považována za špičkový systém. S trochou konstrukční zručnosti mohou být během sekundy a bez deformace upnuty a z pěti stran obrobeny především velkoformátové díly. Ani v oblasti standardních modulů nezůstává vývoj bez odezvy. Moderní magnetické upínací desky umožňují optické nebo automatizované monitorování upínacího procesu.

Princip laserového čištění a jeho možnosti

Laserové čištění patří mezi mladé technologie, jež nacházejí stále nové uplatnění nejen v průmyslu. Hlavním důvodem jsou nízké provozní náklady, ekologická šetrnost k životnímu prostředí a v neposlední řadě šetrnost k čištěnému materiálu oproti konvenčním metodám.

Výhody laserem kalených povrchů

Laserové kalení již není zdaleka výsadou pouze při zušlechtění forem. Díky dostupnosti a klesajícím cenám laserů (pořizovacím i provozním) je tato technologie stále častěji uplatňována také v tradičním strojírenství pro vhodné konstrukční materiály a strojní díly.

Výrobní laserové technologie

Výrobní laserové technologie lze dělit mnoha způsoby-, podle použitého výkonu, délky pulzu nebo interakce s materiálem. Nejjednodušší způsob rozdělení laserových technologií je do tří skupin: dělení a odebírání materiálu, spojování materiálu a úprava povrchu materiálu. Vzhledem k rozmanitosti využití laseru není toto dělení zcela jednoznačné a existuje několik dalších technologií, které se nacházejí mezi těmito kategoriemi.

Nanotechnologie v automobilovém průmyslu

Nanomateriály budou hrát v automobilovém průmyslu bezpochyby významnou roli. Výroba automobilů v budoucnosti se změní na personalizovaný a zakázkový 3D tisk z nanokompozitních materiálů, které nahradí zcela ocel a plasty. Automobil s nanosenzory, které se stanou jeho čidly, se bude sám orientovat a přizpůsobovat okolnímu prostředí.

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