Modernizace velkých strojů

Ta vyústila v konkrétní podobu modernizace horizontální deskové vyvrtávačky Škoda WD 160 CNC s novým vřeteníkem z produkce firmy Fermat. Prezentace společných aktivit a i stroje samotného proběhla začátkem února v plzeňském hotelu Primavera a následně pak v prostorách rokycanské firmy Pressl.  

Sázka na osvědčenou strategii

Společnost Fermat má bohaté zkušenosti na poli modernizace obráběcích strojů - vždyť tomuto sektoru majitel firmy Jiří Ferenc věnoval prvních dvanáct let svého podnikání (viz rozhovor MM 9/2010, resp. www.mmspektrum.com/100942). Především se soustředil na oblast vodorovných vyvrtávaček. Paralelně s modernizacemi se firma věnovala i obchodnímu zastoupení zahraničních firem této komodity. Získané zkušenosti z obou aktivit začala firma následně od roku 2006 zúročovat ve vývoji a konstrukci svých strojů - vodorovných vyvrtávaček menší a střední velikosti. Podobný model postupu se nyní nabízí i v tomto sektoru velkých deskových horizontálních vyvrtávaček, s jejichž modernizací má firma Pressl velké zkušenosti a pan Ferenc toho bezesporu využije. Je možné tedy odhadovat, jakým směrem se komoditní záběr firmy Fermat do budoucna rozšíří.

Sňatek z rozumu

Proč se tyto firmy daly dohromady? Firma Pressl pro svoji modernizační činnost  hledala obráběcí kapacity na přesných těžkých strojích. S ohledem na nové technologie bylo potřeba na repasované stroje dodávat nové, nikoliv renovované komponenty; rokycanští poptávali tedy dodavatele vřeteníků, obráběcích hlav a zásobníků nástrojů a v neposlední řadě též distribučně-obchodní sítě na jiný než ruský region. Naopak firma Fermat hledala firmu s odborně vyspělým personálem zabývající se generálkami velkých strojů a se zkušenostmi na ruském trhu. Existence v plzeňském regionu byla též neopominutelným faktem.  

Modernizace

Jak bylo řečeno, firma Pressl se zabývala především modernizací horizontálních vyvrtávaček značky Škoda, ale má též zkušenosti i s jinými značkami a produkty ze segmentu velkých soustruhů či svislých karuselů (např. řad hulínských SK).  Plzeňská Škoda v průběhu své historie vyráběla horizontky řady WD, později W a následně pak WHC a WHB. Všechny tyto stroje byly modernizovány klasickým způsobem s maximálním využitím původních dílů stroje - tj. především vřeteníku. U horizontek novější řady W bylo možné renovací docílit navýšení otáček až na 1 200 min^-1 u řady WD při konstrukční analýze odlitku vřeteníku se však narazilo na prostorové omezení, které „zarazilo" maximální otáčky vřeteníku na 900 min^-1.

Pokračující symbolika slavného stroje

Modernizace představené horizontální deskové vyvrtávačky Škoda WD 160 byla započata před dvěma lety, kdy v době krize firma Pressl nedisponovala potřebným množstvím zakázek. Jedná se o unikátní stroj, jenž byl  poprvé technické veřejnosti představen na výstavě Expo 1958 v Bruselu. Proto se o ní mluvilo jako o „bruselce". V původním provedení měla originální bílý nátěr a chromové nápisy Škoda - jedinečný originální design. Po skončení Expa se horizontka vrátila zpět na místo svého „narození", aby svým tvůrcům po dlouhá léta sloužila v těžké obrobně. V roce 1974 byla provedena generální oprava, ale parametry a vlastnosti zůstaly zachovány. Stroj pracoval ve Škodovce do roku 2001, kdy se rozhodli dát ji do šrotu.

Tehdy firma Pressl stroj odkoupila a průběžně se na něm pracovalo, v době krize pak intenzivněji. Původně chtěli stroj zmodernizovat klasickým způsobem, ale od zákazníků přicházely požadavky na vyšší otáčky díky aplikacím nových technologií obrábění. Jak uvádí ředitel firmy pan Pressl, zkušenosti měli s otáčkami do 1 200 min^-1 u strojů s průměrem vřetena 160 mm. Z tohoto důvodu ve výběrovém řízení vybrali firmu Fermat, která nabídla vřeteník požadovaných parametrů - otáčky 2 500 min^-1 s výkonem na vřetenu 60 kW (stávající roční produkce vřeteníků firmy Fermat je 80 kusů, pozn. redakce). Volba na ně padla zejména proto, že Fermat byl otevřený k realizaci různých modifikací, nenabízel pouze standardní řešení bez možnosti změn.

Proč repase?

Klasická koncepce modernizace strojů spočívá jak v částečné generální opravě, tak i v záměru vrátit stroj do původní geometrické přesnosti broušením a zaškrabáním vodicích ploch a obložením saní Biplastem. Vyzrálá litina stojanu je největší devízou strojů - zajišťuje jejich rozměrovou stálost. V ose Y se trapézové šrouby nahrazují kuličkovými, v ose X se vůle vymezí instalací bezvůlové převodovky. Na stroj jsou osazovány servomotory posuvů. Samozřejmostí vybraných typů strojů je instalace nového CNC řídicícho systému, v konkrétním případě Sinumerik 840 D, Heidenhain nebo MEFI. Ovládací panel je závěsný či umístěný na plošině. Na stroj se instaluje nové odměřování - lineární pravítka a absolutní rotační snímače a taktéž hydraulicko-mechanické upínání nástrojů - buď kužel ISO 50 nebo ISO 60. Instalaci nové elektrovýzbroje pak není třeba zmiňovat.

Modernizací se docílí zvýšení rychloposuvů téměř na trojnásobek  původních hodnot, zvýšení otáček vřetena z 630 na 2 500 min^-1 - to vše na stroji s CNC řízením, jehož parametry jsou srovnatelné s novým strojem, avšak za daleko nižší pořizovací hodnotu. Firma Pressl se snaží celý stroj zmodernizovat z komponentů světových výrobců tak, aby nic nebránilo dodávat jej do celého světa s bezproblémovou dostupností náhradních dílů na daném teritoriu. 

Trend v obchodu s repasovanými stroji

Podle slov majitele firmy Fermat Jiřího Ference trend generálních oprav malých strojů celosvětově prudce klesá. Jen v Rusku se občas realizují generálky konvenčních frézek či soustruhů.  Důvodem jsou pořizovací náklady dílčích komponent v jednotkách kusů, které se následně promítají do celkové ceny repasovaného stroje a jeho nekonkurenceschopnosti s novým.

U velkých strojů je to naopak a modernizace jsou stále poptávané.

Jako příklad úspěšné firmy, která zvládla globální modernizace strojů, lze uvést pražskou firmu Prato, která se specializuje na velké kovací lisy. Provádí modernizace mechanických částí, elektrická část je pak realizována v regionu zákazníka místní firmou. Děje se to především jak z důvodu lobbingu na zdejším trhu, tak i nesení případných záruk v elektroinstalaci.  Čínský, indický a ruský trh jsou velice perspektivní, neboť historicky sem bylo dodáváno obrovské množství českých strojů a jejich čas modernizace právě přichází.

„Rychlost modernizace hraje zásadní roli," uvádí ze svých zkušeností Jiří Ferenc. To zejména platí u generálek strojů nasazených ve výrobě u zákazníka. Firma musí mít skladem celou řadu klíčových komponent a modernizaci realizovat výměnným způsobem přímo u zákazníka. Taktéž se mění trend, že stroje „generálkovali" pouze jejich výrobci. Ti se nyní věnují výrobě strojů nových, modernizacemi se pak zabývají menší firmy, které jsou zároveň zaměřeny na konkrétní tipy.

Zajímavý je i trend, který souvisí s generační obměnou. Příchod mladých lidí do výroby si s sebou přináší i moderní strojní park a CNC řízení stroje.

Úspory ve výrobě

Každý zodpovědný technolog by se měl snažit nacházet nejslabší články ve výrobě a ty poté řešit. Dost často bývají ve výrobním provozu dva tři klíčové velké stroje, jež mohou být doslova brzdou hlavně s ohledem na výrobní časy. Fermat úzce a aktivně spolupracuje se společností Grumant, dodavatelem nástrojů a technologických řešení, a to jak ve svých výrobních provozech v Praze, Brně a v Lipníku, tak též u zákazníků, kam Fermat své stroje dodává. Grumantu se podařilo v hostivařské těžké obrobně za 4 měsíce práce snížit celkové časy o 42 %.  K tomu pan Ferenc uvádí: „Doposud jsme zde měli nástroje Sandvik, jejichž technici byli schopni odladit a minimalizovat časy, kdy byl nástroj v řezu, ale již neoptimalizovali časy vedlejší. To byla výzva pro specialisty firmy Grumant. Nepřetržitě sledovali celý výrobní provoz haly o rozloze 5 000 metrů čtverečních, vše natáčeli na kameru, mapovali veškerý provoz a pohyb a hledali skryté rezervy v době upínání nástrojů, nasazování hlav, výměny řezných destiček, zabývali se skutečnostmi, proč je již obsluha neměla předpřipravené, atd. Na základě analýzy musel Fermat provést celou řadu změn, které mu však následně přinesly měsíční úspory ve výši 4 mil. korun."

V současné době společně řeší zkrácení času u nasazené velké portálky Škoda WPC 32 (délka 17 metrů, výška 3 metry a rozteč mezi stojany 4 metry), jež má nízké otáčky na vřetenu a nedisponuje automatickými hlavami. Obrábí se na ní velký stojan pro horizontální vyvrtávačku obsahující na stovky otvorů. Celý proces trvá kolem 100 hodin. Pokud se však použije nový vřeteník s vysokými otáčkami, vnitřním chlazením a automatickou hlavou, dosáhne se snížení o 65 hodin, tedy o neuvěřitelných 65 % celkových časů. Jak závěrem říká pan Ferenc: „Pokud jde člověk do detailu a vysleduje celý výrobní i nevýrobní proces, zanalyzuje a navrhne nové řešení, uspoří následně obrovské finance a zvýší svoji konkurenceschopnost, co se týče délky dodávek." A s tím nelze než souhlasit.

Roman Dvořák

Roman.dvorak@mmspektrum.com