Nástroje pro díly, které musí být hotové za pár vteřin

Ve firmě nás přijal ředitel společnosti Ing. Jiří Šubrt a poskytl nám informace o zdejší výrobě. Společnost Decoleta, a. s., se specializuje na výrobu velmi přesných malých dílů s průměry od jednoho do 32 mm s tolerancemi v tisícinách milimetru a v objemech statisíců až milionů kusů za rok. Firma vznikla v roce 2007 osamostatněním divize přesného soustružení Tesly Jihlava. Její historie ale sahá až k roku 1971, kdy se v tehdejším národním podniku Tesla Jihlava na starších výrobních strojích většinou zahraniční provenience začaly vyrábět kontaktní systémy pro elektrotechniku, automatizaci a strojírenství. Díky nákupu licencí na výrobu speciálních konektorů se tehdy Tesla dostala ke špičkovým hodinářským technologiím pro výrobu precizních soustružených dílců malých průměrů – zprvu na vačkových, později i na numericky řízených švýcarských dlouhotočných soustružnických automatech. Od roku 1998, kdy se začalo přecházet z kruhových konektorů na mačkané, bylo nutné hledat nové uplatnění na trhu. Dnes tak většina dodávek směřuje do oblasti automobilového průmyslu, významný podíl výrobků je i nadále určen pro Teslu Jihlava, další díly jsou dodávány pro výrobce bílé techniky nebo měřicích přístrojů.

V moderní obrobně, která byla před dvěma lety přestěhována do nových hal v jihlavské průmyslové zóně, dnes pracuje 46 strojů – jednovřetenových i vícevřetenových soustružnických automatů. Základ tvoří spolehlivé stroje švýcarské firmy Tornos, které doplňují neméně spolehlivé automaty japonské firmy Star a nejnověji i stroje firmy Tajmac-ZPS ze Zlína. Na nich se zpracovávají tyče z nejrůznějších materiálů, od automatových ocelí po speciální nerezové oceli a slitiny neželezných kovů.

Jeden z nejmenších soustružených dílů. (Foto: autor)

Dlouhotočné automaty (neboli soustruhy švýcarského typu) se používají zejména při obrábění dlouhých hřídelí malého průměru, které nelze s ohledem na potřebu zachování dostatečné přesnosti obrábět na běžných soustruzích. Princip podélného soustružení na těchto strojích je založen na využití vodicího pouzdra, ve kterém se posouvá obrobek ve směru pohybu osy Z, přičemž obrábění probíhá velice blízko tomuto vodicímu pouzdru. Tím se zamezuje nežádoucímu průhybu obráběného dílce vlivem řezných sil. Kromě soustružení se na těchto strojích provádějí i další operace, jako frézování, vrtání, závitování nebo vystružování, ve kterých lze využít možností poháněných nástrojů.

Své poměrně výjimečné strojní vybavení Decoleta využívá pro velkosériovou výrobu složitějších dílů, kde použití číslicově řízených soustružnických automatů s až pěti lineárně řízenými a dvěma rotačními osami a rychlou výměnou nástrojů přináší výhodu vysoké produktivity. Kusové časy se zde pohybují kolem pěti sekund pro jednoduché hřídelky až po 2,5 až 3 minuty pro malé, leč složité, komplexně obrobené dílce. S ohledem na delší seřizovací časy v řádu hodin nebo i dvou až tří dnů u složitých obrobků se na těchto automatech nevyplatí vyrábět malé série.

Měření vyrobených dílů na kontrolním dopravníku. (Foto: autor)

S výše uvedeným souvisí i problematika volby nejvhodnějších nástrojů. Úspora dvou tří sekund strojního času nebo jedné či dvou korun na díl přináší ve statisícových sériích značný ekonomický efekt. V této oblasti je proto velmi důležitá úzká spolupráce s dodavateli nástrojů. Jedním z dlouholetých partnerů společnosti Decoleta je firma Walter CZ, od níž jsou odebírány především standardní nástroje pro vrtání, dále pak závitníky, výstružníky, soustružnické destičky, ale i speciální tvarové frézy. Běžnou praxí však je, že každý díl bývá obráběn větším počtem nástrojů od různých dodavatelů.

Jedním z dodavatelů nástrojů pro Decoletu je společnost Walter CZ. (Foto: autor)

Cílem spolupráce s dodavatelem řezných nástrojů je najít optimální řešení, které umožní ekonomickou výrobu velkých sérií v požadovaných termínech. „V této oblasti poskytujeme poradenskou službu, kdy ve spolupráci s technology vybíráme optimální nástroj pro konkrétní aplikaci,“ uvádí Jan Uhlíř, reprezentant společnosti Walter CZ. „Prakticky to znamená vybrat ze širokého sortimentu takové nástroje, které umožní dosažení co nejkratších výrobních časů a co nejvyšší životnosti.“ Jak ale podotýká Ing. Šubrt, možnosti jsou ještě mnohem širší: „Zabývali jsme se také možnostmi optimalizace skladby nástrojů u výrobků, které vyrábíme v největších sériích, s tím, že firma Walter by provedla technickou kontrolu našich postupů a případně navrhla vhodnější nástroje, které by nám umožnily zkrácení výrobních časů a eventuálně i prodloužení životnosti nástrojů tak, abychom tyto výrobky mohli vyrábět levněji. Ve spolupráci s technology daný dílec prověříme a pokusíme se jej posunout dále, na technologicky vyšší úroveň,“ potvrzuje Jan Uhlíř. „Výsledek samozřejmě můžeme ekonomicky doložit.“

Čištění obrobků na odmašťovací lince. (Foto: autor)

„Tento typ spolupráce dlouhodobě využíváme,“ dodává Ing. Šubrt. „Když jsme například v minulosti dostali zadání na nějaký nový výrobek a kupovali nový stroj ze Švýcarska, napsali jsme do zadání, že stroj chceme i s vypracovanými základními technologickými postupy. Ty jsme samozřejmě dostali, včetně doporučených nástrojů. Nicméně ale každý výrobce, jako jsme my, pak stejně hledá nástroje, které budou vhodnější, levnější a efektivnější. Spolupráci s dodavatelem nástrojů proto vítáme, protože nám pomáhá šetřit peníze.“

Firmy rovněž oceňují rychlost dodávek nástrojů, které Walter může dodat do 24 hodin. „Právě jsme řešili případ, kdy jsme potřebovali dodat poměrně specifický nástroj a dodavatel nám jej slíbil do tří dnů,“ potvrzuje Ing. Šubrt. „Pak se ukázalo, že to není pravda, a nástroj jsme včas nedostali, a tak jsme se obrátili na firmu Walter, která nám – ne sice úplně stejný – nástroj dodala do 24 hodin. Rychlost dodávky zde pro nás hrála důležitější roli než přesná specifikace nástroje.“

Kontrolní automat obsluhovaný robotem. (Foto: autor)

Ředitel Decolety Ing. Jiří Šubrt, Monika Futáková, pracovnice marketingu Walter CZ, Lukáš Holcman z Decolety a Jan Uhlíř, reprezentant společnosti Walter CZ v rozhovoru na obrobně

Práce pro automobilový průmysl není jednoduchá. Jsou požadovány dodávky „just in time“, 100% kontrola kvality, zaručená dohledatelnost minimálně po dobu pěti i více let, nemluvě o potřebných certifikacích. Nezřídka se společnost Decoleta podílí i na vývoji, kdy třeba jen na základě dodaného 3D modelu vyrobí vzorek součásti a odladí technologii. Pak může ještě jeden až dva roky trvat, než se takový díl dostane do sériové výroby. Výhodou však je, že se jedná o dlouhodobé projekty se zajištěným odbytem v řádu 5 až 10 let a velké výrobní série. „Již v průběhu poptávky ale musíme přesně spočítat cenu dílů tak, aby byla konkurenceschopná a současně zajistila firmě přiměřený zisk,“ uvádí Lukáš Holcman, který má ve společnosti Decoleta na starosti obchodní projekty. „Naši zákazníci se přitom nezajímají, jak co řešíme, ale požadují co nejnižší cenu a co nejkratší termíny dodávek.“ Je zřejmé, že optimalizovaný výběr nástrojů zde hraje jednu ze stěžejních rolí.

Pavel Marek, Jihlava

pavel.marek@mmspektrum.com