Témata
Zdroj: Studer

Laserová měřicí technologie
integrovaná do brusek

Dokončovací procesy na bruskách jsou často náročné na tolerance přesnosti rozměrů, tvarů a polohy, stejně jako na vysokou přesnost kvality povrchu. Ke splnění těchto požadavků mají společnosti často k dispozici empirické hodnoty. Zejména u maloobjemových sérií je však nutné vyhodnocování během procesu na stroji. Použití externích měřicích zařízení a z toho vyplývající korekce prodlužují dobu obrábění dílu. Ideální a nejvýhodnější jsou řešení, která lze použít flexibilně pro širokou škálu obrobků. Společnost Studer proto do svých hrotových brusek integruje laserové měřicí zařízení.

Eva Zajícová

Vystudovala Fakultu strojní na ČVUT v Praze, obor Výrobní inženýrství na Ústavu strojírenské technologie.
Od roku 2014 pracuje v MM Průmyslovém spektru nejprve na pozici editorky, poté odborné redaktorky a od roku 2019 na pozici vedoucí redakce. Technika je její prací i zálibou.

Reklama

Nové řešení integrovaného laserového měřicího zařízení do univerzálních hrotových brusek opírá společnost Studer o dlouholeté zkušenosti. Tato technologie měření obrobků laserem přímo ve stroji se dostává prostřednictvím společnosti Galika CZ, obchodního zastoupení společnosti Fritz Studer pro střední a východní Evropu, také k českému zákazníkovi. Na výhody této technologie jsme se zeptali Martina Fanty, obchodního zástupce společnosti Galika CZ.

Příklad univerzálního použití. (Zdroj: Studer)

MM: Laserové měřicí technologie nejsou pro společnost Studer žádnou novinkou. Můžete uvést, kde jsou běžně využívány?

M. Fanta: Společnost Studer může čerpat z více než 10 let zkušeností s používáním laserových měřicích technologií integrovaných do strojů. Nejčastěji jsou využívány pro zkoušky při měření brusných kotoučů nebo obrobků. Takové výzkumné studie mají u společnosti tradici a jejich cílem je zajistit připravenost na budoucí trendy ve výrobních technologiích. Znalostí a zkušeností s těmito technologiemi bylo využito i při reakci na aktuální požadavky. Systémy používané k monitorování nástrojů byly v konkrétních podmínkách společnosti Studer a na základě nejnovější laserové měřicí technologie dále rozvíjeny také pro měření obrobků.

Reklama
Reklama

MM: Jak laserové zařízení pro měření kvality povrchu obrobků funguje a kde jej ve stroji nalezneme?

M. Fanta: Měřicí přístroj se podobně jako naše dotykové měřicí sondy montuje mechanicky na osu B. Ta je otočná s integrovaným brousicím vřeteníkem, který může být vybaven až několika brousicími vřeteny, což je velmi známé provedení strojů Studer. Rozměry měřicího zařízení lze přizpůsobit průměru obrobku. Vzduchové trysky k ofukování obrobku při měření a nově vyvinuté clony proti nečistotám efektivně chrání optiku laseru před chladicím mazivem stroje. 

Měřicí cykly Studer mohou být užitečné pro každého, kdo chce před obráběním a s upnutým broušeným nástrojem vědět, jak velké bude házení od upínací stopky nástroje k průměru břitu na jeho konci.

Nejpozoruhodnější je však z našeho pohledu možnost vygenerování mnoha tisíc měřicích bodů pro vyhodnocování při rotujícím obrobku. Tím se výrazně zkrátí doba měření. Uživatel tak získá vhodnou metodu pro bezkontaktní měření při obrábění přesných obrobků.

Martin Fanta

obchodní zástupce Galika CZ.
(Zdroj: archiv M. Fanty)

MM: Jaké parametry lze zařízením změřit?

M. Fanta: Laserovým měřicím zařízením lze nejen zaznamenávat různé průměry, ale v rámci rozsahu průměrů lze provádět i přesná kontrolní měření na „přerušených“ průměrech, například u hřídelí s drážkami pro pero nebo podélnými drážkami a u ozubených kol. Nastavování a resetování, nutné u dříve používaných dotykových zařízení pro měření během procesu, se tím eliminuje, což výrazně zvyšuje efektivitu.

Záznam měření obrobku. (Zdroj: Studer)

Měřicí cyklus lze zvolit podle potřeby po každé operaci obrábění nebo na konci procesu broušení. Software Studer zaznamenává naměřené hodnoty pro daný průměr po každém měřicím cyklu. Tento postup umožňuje obsluze ověřit kvalitu broušeného komponentu na první pohled.

Reklama

MM: Jsou už známé nějaké příklady využití laserového měřicího zařízení z praxe?

M. Fanta: Jako příklad velmi efektivního použití integrované měřicí strategie mohu uvést složité obrábění malých dávek nástrojů s břity PKD. Zde často není jasné, co obrábí co, tedy jestli diamantový brusný kotouč obrábí nástroj, nebo naopak. Pro tyto účely se často používá takzvaný „proces uzavřené smyčky“ s dotykovými měřicími nástroji. Břity se měří, brousí, znovu měří atd. v několika opakovaných fázích. Tímto způsobem lze dosáhnout tolerance průměru ±1,5 µm, což je velmi dobrý výsledek. U těchto aplikací narůstá poptávka po bezkontaktním měření, protože pro měření PKD břitů nejsou dotyková měřidla dostatečně citlivá.

Dotykové měření řezných nástrojů. (Zdroj: Studer)

Zmiňované požadavky na bezkontaktní měření nástrojů v tolerancích, které vyžadují břity a vodicí drážky, lze zajistit pouze popisovanou laserovou technikou. Mezi typické úlohy měření potřebné v tomto sektoru patří: měření nástroje s břity, kde nejmenší a největší průměr břitu jsou určeny v měřicí rovině, nebo měření ve dvou různých rovinách řezného nástroje, tj. v různých řezech měřeného válce vygenerovaného rotací, jenž umožňuje vyhodnocení požadované kuželovitosti na řezných nástrojích, který pak lze vyrobit. V závislosti na rozdílech měření mezi průměrem břitu a vodicí drážkou nástroje ve stejné měřicí rovině umí laserová optika určit tento průměr i při rotujícím obrobku. To pak vede ke zkrácení doby měření.

Bezkontaktní měření přesných nástrojů pomocí laserové měřicí technologie. (Zdroj: Studer)

MM: Můžete závěrem shrnout výhody laserového měření obrobků?

M. Fanta: Měřicí cykly Studer mohou být užitečné pro každého, kdo chce před obráběním a s upnutým broušeným nástrojem vědět, jak velké bude házení od upínací stopky nástroje k průměru břitu na jeho konci. Tato nová strategie laserové měřicí technologie integrované do strojů rozšiřuje možné využití procesů měřicí technologie v bruskách. Precizní a univerzální proces bezkontaktního měření podporuje uživatele v jeho úsilí zvýšit efektivitu přesného obrábění.

Související články
Zájem o elektromotory roste, řešením je automatizace

Spojením zlatých českých ručiček a německé organizace vzniká ve společnosti JULI Motorenwerk půl milionu elektromotorů ve více než šedesáti modifikacích ročně a všechny do jediného končí pouze a výhradně v manipulační technice mateřských společností Jungheinrich a Kion group, do které patří i např. firma Linde. Více než dvacet pět let staré výrobní prostory v Moravanech u Brna procházejí posledních několik let rozsáhlou transformací automatizace výrobních procesů. Automatické linky na výrobu rotorů a statorů dodala divize MAS Automation společnosti Kovosvit MAS.

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.

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.

Související články
Automatizované výrobní buňky si navrhl sám

Ing. Zdeněk Krátký začal s výrobou nástrojů už téměř před dvaceti lety. Dnes vlastními nástroji vyrábí díly na zakázku. Zajímavé na tomto příběhu je zejména to, že zakázky rostou tak rychle, že si jen za poslední dva roky pořídil pět strojů Fanuc Robodrill. Uvnitř každého stroje se podle vlastního návrhu nachází robot, který obstarává výměnu přípravků s obrobky. Uchopovací a upínací techniku zabezpečil dlouholetý partner, společnost Schunk.

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.

Výborný ekonomický rok a inovované brusky

Švýcarská firma Fritz Studer, jeden z lídrů v konstrukci a výrobě brusek, pořádal ve dnech 13. - 15. března tiskovou konferenci. Na této tiskové konferenci zástupci firmy zhodnotili rok 2018 z hlediska prodeje a příjmů a zároveň proběhlo první představení inovovaných brusek S31 a S33. Výjimečností celé akce bylo to, že neprobíhala tradičně v místě sídla firmy, tj. v Thunu, ale na rozhraní kantonů Graubunden a St. Galen. Akce se zúčastnilo na šedesát novinářů v celého světa.

Made in Japan

V sídle společnosti Misan v Lysé nad Labem se pravidelně konají odborné semináře, které se těší veliké oblibě. Partnerem toho posledního jarního, který byl nazván Stroje, nástroje, automatizace – otevřené možnosti, byla společnost Tungaloy. „Dnešní seminář se ponese v duchu řešení ze země vycházejícího slunce,“ uvedl jednatel společnosti Misan Ondřej Svoboda.

V nejisté době je univerzálnost řešením

Automatizace průmyslových procesů řeší problémy s nedostatkem kvalifikované pracovní síly, nahrazuje fyzicky namáhavou či zdravotně škodlivou činnost, snižuje chybovost lidského faktoru, zkracuje výrobní časy a v konečném důsledku přispívá ke zvýšení kvality a zisku. Nejen toto je pro ředitele společnosti Acam Solution Ing. Pavla Bortlíka a jeho tým motivace, ale i zábava. Za relativně krátkou dobu na trhu se firma stala, ať už napřímo, či přes své obchodní partnery, dodavatelem společností jako Volkswagen, Toyota, Olympus, Škoda Auto, Edwards, TE, BOSH, Heinze Gruppe, Woco STV či Fanuc a nyní přichází s řešením vhodným nejen pro velké výrobce, ale také pro malé a střední podniky – s univerzální robotickou buňkou HXG. Důležitým komponentem v této buňce je mimo jiné systém pro upínání nulového bodu VERO-S od společnosti Schunk.

Lasery + Optika v průmyslu

Lasery i optické přístroje jsou součástí stále většího počtu průmyslových aplikací, a to v oblasti zpracování kovových i nekovových materiálů. První ročník konference zabývající se právě problematikou využití laseru v průmyslu v České republice uspořádala společnost Lascam pro vedoucí technology, vedoucí výrobních úseků, vyšší management a ředitele výrobních podniků – klíčové osoby, které rozhodují o strategii firmy a zavádění inovací do výrobních procesů.

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.

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.

Technologie roku 2018

Další z řady odborných seminářů společnosti Misan v jejím sídle v Lysé nad Labem s názvem Technologie roku 2018 se uskutečnil v únoru ve spolupráci se společností Tungaloy. Hlavními tématy byly automatizace výrobních procesů, monitorování a propojování výrobních strojů a systémů a představení nových výrobních zařízení, nástrojů a technologií, které pak byly následně předvedeny v praktické části semináře při ukázkách obrábění. Bonusem na semináři byla přítomnost chairmana a CEO Okuma Europe a Okuma America Corporation Takeshiho Yamamota a senior manažera z oddělení obchodu Okuma Europe Ralfa Baumanna, kteří poskytli MM Průmyslovému spektru exkluzivní rozhovor.

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.

Digitální řešení pro přesná broušení

Je Průmysl 4.0 pouhá vize? Touto otázkou zahájil generální ředitel společností Studer, Schaudt a Mikrosa Jens Bleher letošní výroční tiskovou konferenci v sídle společnosti Fritz Studer ve švýcarském Thunu. Odpověď přišla záhy – ne pro skupinu United Grinding.

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