Témata
Reklama

Maximální efektivita při obrábění hliníkových dílů

Při výrobě lisovacích pouzder z hliníku, které zajišťují spolehlivou těsnost potrubních spojů, je asi 80 procent suroviny z polotovaru odstraněno obráběním. Aby byl vznikající odpad cenné suroviny co nejlépe zhodnocen, využívá firma Uponor od roku 2005 briketovací lisy Ruf.

Firma Uponor patří k největším výrobcům plastových potrubních systémů na světě, které se používají v oblasti topení, klimatizačních a větracích zařízení a ve vodovodních rozvodech. Pro tento podnik však z hlediska používaných surovin nejsou důležité jen kvalitní plasty. Právě tak důležité jsou různé kovové materiály, které se používají při výrobě vícevrstvých potrubí tvořených několika vrstvami plastu a hliníku a zvláště pak při výrobě nejrůznějších spojovacích dílů. Právě na ně se u firmy Uponor specializuje závod v bavorském Hassfurtu. Přibližně 120 pracovníků tam vyrábí průměrně 25 milionů tvarovek za rok, které se zhotovují z mědi a doplňují se pak lisovacími spojovacími pouzdry z hliníku a plastovými o-kroužky.

Reklama
Reklama
Obr. 1. Briketovací lis Ruf 4 a soustružnický automat v dílně na výrobu hliníkových pouzder

Zavedení výroby hliníkových dílů

Výroba neustále čelí konkurenci externích prodejců spojovacích dílů, a proto musí dbát na nejvyšší produktivitu ve všech oblastech. Základním předpokladem je vysoká kvalita produktů, avšak dalšími rozhodujícími faktory jsou spolehlivost dodávek a cena. I proto byla koncem roku 2004 vybudována výroba hliníkových dílů. Šlo o to, aby si firma mohla lisovací pouzdra, která dosud nakupovala externě, levněji vyrábět sama. Základem nové dílny jsou dva osmivřetenové tyčové soustružnické automaty, které vyrábějí lisovací pouzdra o jmenovité délce 16 mm a 20 mm a chrlí je v 1,7sekundovém taktu. V třísměnném provozu tak vzniká průměrná denní produkce přibližně 50 000 kusů na jeden stroj.

Obr. 2. Dopravní pás s obrobky - každou 1,7 s je hotov další.

Briketovací zařízení jako jediné hospodárné řešení

U tohoto „turbotaktu" je téměř 80 procent cenné hliníkové slitiny (AlMg4,5Mn0,7) z polotovaru odstraněno obráběním. Celkem tak z ročního množství hliníkových surovin, jehož se používá asi 160 tun, vzniká přibližně 125 tun třísek znečištěných olejem. Pracovníkům odpovědným za výrobu a dalším zaměstnancům bylo jasné, že pro takové množství odpadu je nutné co nejdříve najít smysluplné řešení. Za tím účelem vytvořil tehdejší vedoucí výroby projektovou skupinu, která si toto téma vzala za své.

Šlo o to zredukovat objem třísek a zároveň z nich odstranit olej, neboť takové třísky nechce žádná slévárna, protože by se musely draze likvidovat jako zvláštní druh odpadu. V zásadě přijatelné a vhodné se zdály být dvě možnosti. Jednak to byla kombinace drtiče a centrifugy, jednak kvalitní briketovací zařízení. Nakonec byla jako ekonomicky výhodná vyhodnocena pouze jedna varianta - briketovací zařízení. Rozhodujícími důvody bylo to, že za olejem kontaminované třísky slévárny téměř nic nezaplatí, a kromě toho je na brikety potřeba mnohem méně místa, přičemž náklady na briketovací zařízení jsou celkově nižší.

Další rešerše projektové skupiny Uponor ukázaly již po krátké době na požadovaného dodavatele - firmu Ruf z Zaisertshofenu. Informace z internetu a z odborných médií, jakož i doporučení partnerské firmy Knoll Maschinenbau v oblasti filtračních zařízení, směřovaly ke značce Ruf. Po prohlídce zařízení v Zaisertshofenu na konci roku 2004 při různých testovacích režimech se vedení společnosti Uponor nakonec rozhodlo pro zařízení Ruf 4/3700/60x40. Získané zkušenosti dnes mohou správnost této volby jen potvrdit.

Obr. 3. Zkompletované tvarovky s hliníkovými lisovacími pouzdry

Amortizace Ruf 4 již po devíti měsících

Přesně ke sjednanému datu dodávky 2. ledna 2005 stálo zařízení Ruf 4 v hale na zpracování hliníku v hassfurtském závodě Uponoru - přesně dva týdny po uvedení dvou automatických soustruhů do provozu. Je třeba poznamenat, že dva týdny bez lisu na brikety nebyly zrovna jednoduché. Velkoobjemové špony, které v této době vznikaly, potřebovaly enormní místo, které ovšem nebylo k dispozici. Naštěstí firma Ruf stroj dodala přesně v termínu a uvedla jej do provozu již za půl dne. Od té doby běží v třísměnném provozu bez obsluhy pět dní v týdnu (v případě potřeby i šest dní), spolehlivě a bez poruch. Díky tomu bylo briketovací zařízení amortizováno již během devíti měsíců. Na základě dobrých zkušeností koupila společnost Uponor v roce 2007 další zařízení Ruf 4, takže u každého automatického soustruhu může stát jedno briketovací zařízení. Tím se procesy ve výrobě dále zjednodušily a vzrostla celková produktivita.

Obě zařízení Ruf 4 jsou stroje střední velikosti, které umí zpracovávat nejrůznější kovy, avšak hodí se obzvláště pro lisování hliníkových špon. Díky šnekům zabudovaným v podavači mohou být dlouhé špony přímo podávány od automatických soustruhů k briketovacímu zařízení, a to s velkou výkonností. Tam se zpracovávají za pomocí hydromotoru o výkonu 4 kW, který vyvíjí tlak až 300 barů, komprimují se a lisují tlakem 2 304 kg.cm2 na hranaté brikety. Brikety mají šířku i výšku 60 mm, a tak s nimi lze velmi pohodlně manipulovat. Objem přiváděného hliníku ve formě třísek se po lisování snížil až dvacetinásobně.

Obr. 4. Odběr hotových briket z lisu

Cenné hliníkové brikety a mazací olej získaný zpět

Za hliník ve formě briket (AlMg4,5Mn0,7) lze na trhu dostat značně vyšší cenu než za samostatné třísky. Podnik v současné době v průměru dostává přibližně 1,1 eura za kilogram. Rozhodující je vysoká hustota a z toho vyplývající i malá zbytková vlhkost briket ve výši asi čtyř procent. Výnosnost zpracování hliníku v hassfurtském závodě se však nezvyšuje jen díky prodeji komprimovaných lehkých kovů. Také řezný olej, tlakem odstraněný z třísek, je možné stoprocentně zhodnotit. Pravidelně je tak potřeba doplňovat pouze čtyři procenta oleje, který zůstal v briketách. Zbývajících 96 procent je odváděno ze zařízení Ruf 4 do filtrovacího zařízení Knoll, odkud se pak rovnou vrací do oběhu. Díky tomu má firma Uponor extrémně nízkou spotřebu řezného oleje.

Lisy Ruf tedy dělají z bezcenných kontaminovaných hliníkových třísek cenné hliníkové brikety. Oba stroje jsou přitom v provozu velmi nenáročné, pouze jednou za měsíc provede obsluha stroje malé údržbové práce a jednou za rok přijede pracovník firmy Ruf provést zákaznický servis.

Lenka.Hanuskova@brikettieren.de

RUF 

On-line verzi časopisu MM Průmyslové spektrum si můžete nově zakoupit v digitální trafice PUBLERO.

Reklama
Vydání #5
Kód článku: 110522
Datum: 11. 05. 2011
Rubrika: Trendy / Obrábění
Autor:
Firmy
Související články
Vítejte v továrně budoucnosti

Závod na výrobu nástrojů, který provozuje společnost Sandvik Coromant ve švédském městě Gimo, byl Světovým ekonomickým fórem zařazen mezi vyspělá zařízení Průmyslu 4.0.

Plnění požadavků na čistotu ve výrobě

Firma Rosler vyvinula pro výrobce systémů škrticích a výfukových klapek kompletní systém automatizovaného obrábění. Tento systém pokrývá operace od převzetí obrobku po třískovém obrábění přes proces surf finishingu a jemného čištění, nanesení kódu datové matice až po zabalení dílů do KLT obalů a jejich přesun do stohovacích kontejnerů.

Okénko do historie

Na Vinohradech v Praze v historickém areálu rodiny Fričů sídlí malá nástrojařská dílna Nástrojárna NADO. Řemeslné dílny byly v tomto areálu od nepaměti, zejména se jednalo o výrobu hodinových strojků jako součástí měřicích přístrojů. Návštěva Nástrojárny NADO je spíše takovým okénkem do historie, ale přeci jen se v ní najde něco nového. Na jen několik let staré drátové řezačce Fanuc Robocut tam vyrábějí velmi přesné lisovací a tvářecí nástroje, dílenské přípravky a formy na vstřikování termoplastů.

Související články
Silná geometrie s měkkým řezem

Existují prezentace produktů, které je potřeba přečíst si několikrát, než je člověk pochopí. Tato prezentace k nim ovšem nepatří. S-Cut SC-UNI je fréza, jejíž funkční princip lze přes její unikátní provedení, nebo právě proto, velmi snadno vysvětlit. Její břity ve tvaru S a extrémně nestejné dělení potlačující chvění vyvolané procesem obrábění vytvářejí z této frézy vysoce kvalitní nástroj, který v rámci veškerých srovnávacích testů poráží porovnávané frézy.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Spolupráce firem a univerzit přináší výsledky

Inovace v technickém vývoji výrobních strojů a technologií jsou nezpochybnitelnou povinností pro každou firmu, která chce dlouhodobě působit na současném vysoce konkurenčním trhu. Dlouhodobý vývoj ve firmách stojí především na šikovnosti a zkušenosti vlastních konstruktérů a technologů. Zapojení externích výzkumných pracovníků je pro firmu možností inspirovat se jiným pohledem, nalézt a rozvinout žádoucí řešení novým směrem a získat tak potřebný náskok před konkurencí. V oboru výrobní techniky a technologie je spolupráce firem a výzkumných institucí dlouhodobě intenzivní. Firmy mají své dobré partnery pro výzkum jak na technických univerzitách v Praze, Brně, Plzni, Liberci a Ostravě, tak i na mimouniverzitních pracovištích, např. v libereckém VÚTS nebo v kuřimském centru Intemac.

Precizní závitové nástroje

Šrouby jsou i dnes v moderní době plné počítačů a kosmických technologií nejčastější strojní součástí a není snad stroje nebo zařízení, kde by se nevyskytovaly. Funkční část šroubu tvoří závit, jehož chody jsou navinuty s určitým stoupáním kolem válcového či kuželového jádra. Liší se svým profilem v závislosti na druhu použití. V drtivé většině případů se používají závity s pravým stoupáním, ojediněle z konstrukčních důvodů s levým.

Vyřešení manipulace s kovovými třískami

Preciznost a efektivita jsou ve společnosti Alcutec GmbH nejvyšší prioritou. To je důvod, proč tato firma specializovaná na frézování hliníku zavádí briketovací zařízení od firmy RUF, které z hliníkových třísek vznikajících při výrobě dokáže slisovat kompaktní brikety. Briketováním se výrazně zredukuje objem kovových třísek a odstraní se z nich zbytky ulpělé řezné kapaliny. V této formě se s odpady z výroby výrazně snadněji manipuluje a při prodeji se dosahuje vyšších výnosů než u volných jednotlivých hliníkových třísek.

Nové perspektivy v obrábění titanových draků letounů

Rostoucí využití titanu pro aplikace v leteckém průmyslu je za poslední léta velmi dobře zdokumentováno. Stejně tak se tématem diskuze a zkoumání staly i problémy spojené s efektivním, produktivním a vysoce kvalitním obráběním tohoto oblíbeného materiálu. Každá obrobna chce samozřejmě při frézování titanu optimalizovat výkonnost použité frézy, ale bez vhodných technologií a správného know-how to nemusí být až tak snadné. Díky převratnému objevu se však v současnosti začínají v této oblasti věci měnit.

Dvacet let broušení vstřikovacích šneků

Na konci roku 2017 oslavila firma Slovácké strojírny, závod TOS Čelákovice, dvacetileté výročí spolupráce s jedním z evropských lídrů mezi výrobci vstřikovacích lisů, firmou Engel Austria.

Je zaškrabávání nezastupitelná metoda?

V minulém vydání jsme uvedli 1. díl pohledu do minulosti i současnosti řemeslné výroby obráběcích strojů. Nyní vám přinášíme pokračování tohoto článku o unikátní metodě – technologii zaškrabávání.

Vícenásobné možnosti hybridních obráběcích strojů

Nové spektrum výroby otevírají hybridní obráběcí stroje, u kterých je možné umístit v zásobníku nástrojů nejen řezné nástroje, ale také laserovou pracovní hlavu pro svařování. Vedle možnosti obrábět je možné také nanášet přídavný materiál nebo svařovat. Toto uspořádání umožňuje opra-vovat poškozené součásti nebo nanést materiál v požadovaném místě.

Sedm celoživotních návyků

Ve věku, kdy se většina lidí spokojeně těší do důchodu, podnikatel z americké Indiany, Don Wood, založil firmu, která se ukázala být jeho největším celoživotním úspěchem. Růst firmy s názvem 80/20 je záviděníhodný a vznikl díky perfektním organizačním dovednostem a energii vložené zakladatelem firmy. Jeho recept na úspěch přesto není přísně střeženým tajemstvím.

Automatický systém aktivního řízení lunet pro ustavení klikových hřídelí při opr

Systém řeší specifické problémy charakteristické pro třískové opracování klikových hřídelí pro pístové motory určené především pro lodní průmysl. Nepřesné uložení klikových hřídelí při opracování se projevuje tzv. dýcháním velikosti v řádu mikronů. Dýchání hřídelí při otáčivém pohybu během opracování je způsobeno pružností hřídele, její hmotností a tím, že osa otáčení nesouhlasí přesně s osou hřídele a má přímý vliv na celkovou přesnost zalomené hřídele. Hodnoty dýchání příslušné k jednotlivým zdvihům se obecně mění v závislosti na úhlu natočení hřídele. Je-li však hřídel přesně ustavena, potom při jejím otáčení nenastává žádné dýchání. Původní technologie je řešena ručním nastavením podpěrných sil oscilačních lunet bez jakékoliv automatizace.

Ochrana před teplem, zářením a jiskrami

Společnost Mewa vyvinula třetí variantu ochranného oblečení pro svařování. Nová bezpečná řada z kolekce Mewa Dynamic nabízí volnost pohybu, pohodlí a slušivý vzhled i při náročné práci.

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