Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Články >> Na konstrukci záleží - maximalizace výkonu výrobní linky
Chcete dostávat MM Průmyslové spektrum ZDARMA až do Vaší schránky? Více informací zde.

Na konstrukci záleží - maximalizace výkonu výrobní linky

V současné době moderních výrobních technologií požadují různá průmyslová odvětví rychlá a efektivní řešení pro hromadnou výrobu. Pro tento účel byly navrženy výrobní linky. Ty se skládají z několika zpravidla jednoúčelových strojů vybavených různými typy nástrojů pro různé obráběcí operace, jako jsou soustružení, vrtání, frézování anebo vyvrtávání. Každý jednotlivý stroj může být vybaven několika vřeteny s řeznými nástroji pro obrábění různých povrchů obrobku, což znamená, že současně může pracovat i několik desítek nástrojů.


Nastavitelný trepanační nástroj. (Zdroj: Iscar)

Výrobní linky jsou robustní stroje a lze je použít pouze k výrobě konkrétních součástek. S rostoucí poptávkou po ještě vyšších počtech sériově vyráběných dílů byly výrobní linky používány speciálně pro obrábění malých dílců převážně z tyčoviny. Díky tomuto faktu jsou tyto stroje velmi populární.

Speciální nástroje pro velkosériovou výrobu

Cílem každé výrobní linky je maximálně zproduktivnit masovou výrobu a tím logicky uspořit nemalé finanční prostředky. Jak bude linka výkonná, závisí v nemalé míře na použití vhodného upínače a efektivního nástroje. To je úkol, který vyžaduje spolupráci mezi výrobci strojů, výrobci nástrojů a také uživateli strojů. Čím užší je jejich spolupráce, tím bude zvolený nástroj efektivnější. Průběžná spolupráce a komunikace s předními výrobci strojů (MTB) poskytla společnosti ISCAR potřebné know-how a zkušenosti s cílem zlepšit vývoj řezných nástrojů a držáků pro stroje ve výrobních linkách.

Podle specialistů MTB společnosti Iscar závisí úspěch na správném návrhu a konstrukci nástroje. Většina nástrojů je speciálně konstruována a nástroje jsou komplikované kvůli složitosti procesu obrábění, který se vyznačuje velmi krátkými dobami cyklu. Kombinované nástroje dodržují přesné doby obráběcích cyklů a snižují počet nástrojů potřebných pro daný typ operace.


Kombinovaný nástroj pro vrtání, srážení hran a zarovnávání. (Zdroj: Iscar)

Požadavky na kombinované nástroje

Mnohdy se jedná o kombinované nástroje určené k provádění několika typů operací, jako je vrtání, vyvrtávání, zahlubování, srážení hran, navrtávání a další. Nástroje jsou také ve většině případů vybaveny nějakým z mechanismů umožňujících nastavení. Složený nástroj musí umožňovat bezproblémový odchod třísek z více obráběcích zón najednou. To je hlavním požadavkem při jeho konstrukci.

Kombinovaný nástroj pro vrtání, trepanační vrtání a srážení hran obvykle obrábí vnitřní a vnější plochy současně. Zde musí celková konstrukce nástroje zajišťovat jeho vysokou tuhost, aby se zabránilo nežádoucím vibracím způsobeným specifickým tvarem nástroje. Ten je potřebný pro současné obrábění několika povrchů, zejména u těch obrobků, které mají komplikovaný tvar.

Kombinovaný nástroj schopný provádět operace vrtání a vnitřního drážkování eliminuje potřebu dalšího nástroje a pozice ve stroji, což šetří celkové náklady a hlavně dobu cyklu. U takového nástroje je velmi zásadní, aby jeho konstrukce zabránila kolizím s ostatními nástroji mezi jednotlivými operacemi a usnadnila odchod třísek při vnitřních operacích.

Například plunžrovací operace s předním a zpětným srážením hran se obvykle provádějí postupně pomocí dlouhých nástrojů. Proto je nutné, aby konstrukce nástroje měla dobrou tuhost a tlumení vibrací.

Výběr optimálních řezných nástrojů a držáků

Výběr optimálních řezných nástrojů a držáků nástrojů pro výrobní linky obvykle vyžaduje specifické rozměry nástroje, určené parametry stroje, omezení zdvihu a bezproblémový odchod třísek, aby byl zajištěn nepřetržitý výrobní cyklus. Spolupráce mezi výrobci strojů a nástrojů je pro úspěšné plánování výrobních procesů a správný výběr nástrojů nezbytná a zahrnuje fáze od počátečního návrhu nástroje přes samotnou výrobu s ním až po povýrobní optimalizaci.

Přísným výrobním tolerancím lze vyhovět s integrálními nástroji v kombinaci se stopkou CAMFIX nebo HSK. Nástroje navržené s nastavovacími mechanismy také umožňují přesnost tolerance a zároveň umožňují stabilitu a tuhost nástrojů i výrobního procesu.

Rotační a nerotační nástroje pro tvarové obrábění s destičkami Iscar typu Penta a polotovary destiček XNUW a FTB umožňují zkrácení doby cyklu při obrábění komplikovaných tvarů při jednom průchodu.

Na obráběcích centrech bývá zvykem, že operace soustružení, ať už vnější, nebo vnitřní, jsou často prováděny nástrojem s osou kolmou na středovou osu vřetena stroje. V tomto případě hovoříme o „ose U“ – pojmu, který označuje tento způsob upínání speciálních hlav a komplikovaných systémů upínacích bloků a protizávaží. Řezný nástroj je upínán buď do bloku nebo přímo do upínací hlavy. Pro oba případy jsou k dispozici integrální i modulární nástroje se stopkou CAMFIX, HSK, VDI a dalšími typy upnutí, stejně jako nástroje konstruované na míru podle požadavků zákazníka.


Nastavitelný kombinovaný nástroj. (Zdroj: Iscar)

Partnerská spolupráce se zákazníkem i výrobcem stroje

Hlavními uživateli výrobních linek jsou zejména velcí výrobci převážně z automobilového, ropného, plynárenského a zdravotního průmyslu a průmyslová odvětví zabývající se výrobou miniaturních součástí. Dlouhodobá a úspěšná spolupráce firmy Iscar s těmito výrobci pomohla zkonstruovat, vyrobit a uvést do praxe funkční, vysoce produktivní a také spolehlivá nástrojová řešení. Tento model jisté, dalo by se říct, symbiózy a partnerské spolupráce mezi zákazníkem a výrobcem obráběcího stroje je obzvláště nutný při výběru řezných nástrojů pro výrobní linky, kde je tak důležitá rovnováha mezi produktivitou a náklady na kus.

Iscar

Další články

Nástroje pro obrábění / řezné materiály

Komentáře

Nebyly nalezeny žádné příspěvky

Sledujte nás na sociálních sítích: