Témata
Foto: I. Heisler

Nejrychlejší vláknové lasery se rodí v Polsku

V severní části Slezského vojvodství, asi hodinu a půl cesty autem po dálnici z Ostravy, leží čtvrtmilionové město Čenstochová. V tomto městě sídlí významný výrobce obráběcích strojů, společnost Kimla. Distributorem strojů této značky na českém a slovenském trhu je brněnská firma KM CNC, s jejímiž zástupci jsme výrobní závod společnosti Kimla navštívili.

Ivan Heisler

V redakci časopisu MM Průmyslové spektrum zastává pozici odborného redaktora. Vystudoval obor Stavební údržba a rekonstrukce tratí na Vysoké škole dopravy a spojů v Žilině. Po ukončení studia pracoval jako projektant ve Státním ústavu dopravního projektování, poté jako redaktor odborných publikací pro uživatele osobních počítačů a jako šéfredaktor časopisu Počítač pro každého. Do MM Průmyslového spektra nastoupil v roce 2021.

Reklama

Ve své kanceláři nás přivítal manažer zahraničního obchodu Jakub Jarzabek a po chvilce se k nám připojil i zakladatel a majitel firmy Przemysław Kimla. Během rozhovoru nás pan Kimla zevrubně seznámil jak s filozofií své firmy, tak s hlavními přednostmi jejích produktů. Hovořil o počátcích vývoje zcela nového řídicího systému, který šel ruku v ruce s vlastním vývojem klíčových komponent obráběcích strojů – firma dnes vyrábí především vláknové řezací lasery, ale rovněž pestrou škálu dalších strojů, např. nástrojové frézky, pětiosé CNC frézky, průmyslové CNC plotry na řezání různých materiálů a stroje na řezání vodním paprskem.

Za 23 let své dosavadní historie společnost Kimla vyrobila 4 000 strojů, nyní vyrábí jeden stroj denně, každý týden továrnu opouští jeden laserový řezací stroj. Požadavky trhu však rostou, společnost Kimla prodá jen v Polsku jeden laser týdně a stále víc objednávek přichází i ze zahraničí. Firma plánuje vyrobit každý den jeden laserový stroj, avšak na takový objem výroby současné haly s plochou 15 000 m2 nestačí. A tak bylo před dvěma lety rozhodnuto postavit na pětihektarovém pozemku v Čenstochové novou továrnu, která nabídne 25 000 m2 plochy pro rozšíření výroby a jejíž součástí bude i nová, třípatrová budova s kancelářemi, konferenčními místnostmi a dalšími potřebnými prostory. Budova je nyní z 80 % hotová.

Budova výrobního závodu společnosti Kimla v Čenstochové působí velice skromným dojmem. (Foto: I. Heisler)

Pan Kimla vzpomíná na jeden z důležitých momentů v historii firmy: „Přibližně před dvaceti lety jsme vyvinuli zbrusu nový řídicí systém pro CNC obráběcí stroje, protože jsme viděli, že na trhu není takový systém, který by odpovídal naší představě. Náš řídicí systém využívá výkon moderních procesorů. Protože však rychlost tehdejších CNC strojů byla z principu omezena řeznými parametry operací, projevila se inovace pouze v částečném zvýšení výkonu. Až o deset let později, kdy se na trhu rozšířily dostupné vláknové laserové zdroje, jsme poznali, že náš systém je pro tyto nové stroje přesně určen. Zatímco stávající řídicí systémy s 50 let starou architekturou se staly velkou brzdou, náš systém nám dovoluje plně využít potenciál rychlosti laserových řezaček a díky němu rychlost řezání doslova vyskočila na několikanásobek.

Moderní řídicí systém Kimla s integrovaným CAM softwarem dnes významně šetří čas – lze do něj přímo vkládat výkresy DXF, odpadá nutnost při každé změně vytvářet a nahrávat G-kód, provádět nesting, převádět data z CAM a nahrávat je do stroje. Vše zvládne komplexní řídicí systém sám přímo ve stroji.

Portálové pětiosé frézovací centrum Okuma MCR-A5CII, které společnost Kimla používá k obrábění rámů, je s půdorysem pracovního prostoru o rozměrech 3,5 × 12 metrů největším strojem tohoto druhu v Evropě. (Foto: I. Heisler)

Všechno důležité si vyrábějí sami

Řídicí systém však není jedinou devízou strojů značky Kimla. Firma sama vyvíjí a vyrábí téměř veškeré komponenty svých strojů. Z vlastní produkce pocházejí také rámy, laserové řezací hlavy, magnetické lineární pohony, systémy PLC, veškeré mechanické části včetně oplechování a samozřejmě také software.

Z toho plyne několik podstatných výhod. Jedna z nich spočívá v tom, že všechny tyto komponenty jsou navrženy takříkajíc na míru – jsou optimalizovány s ohledem na použití v konkrétním stroji. Není proto třeba dělat kompromisy, jimž se nevyhne výrobce, který svoje stroje skládá ze standardních komponent dostupných na trhu. Kompromisy vyplývají z nemožnosti dokonale sladit takové komponenty do optimálně funkčního celku pro každou aplikaci. Navíc, jak je pan Kimla přesvědčen, není možné sestavit výjimečný stroj ze stejných dílů, jaké si mohou koupit i ostatní výrobci. Jedinou součástí laserových strojů, kterou společnost Kimla kupuje od jiného výrobce, je laserový zdroj (jde o velmi pokročilé a energeticky účinné zdroje od německé firmy IPG Photonics).

Reklama
Reklama

Další výhoda výroby komponent „in-house“ se projevila v době koronavirové pandemie, kdy došlo k narušení dodavatelských řetězců a kdy ostatní výrobci přišli o dodávky komponent vyráběných v režimu just-in-time. Společnost Kimla měla ve svých skladech komponenty z vlastní výroby na půlroční produkci, a tak montáž strojů vůbec nemusela přerušit.

Cesta od radioamatéra k průmyslníkovi
Przemysław Kimla se ke strojírenství dostal postupně díky svým koníčkům z mládí, kdy působil v klubu radioamatérů a věnoval se také stavbě modelů letadel řízených rádiem. Svůj vztah k elektronice a mechanice pak rozvinul během studia elektroniky a stavby strojů na čenstochovské polytechnické univerzitě, kde ke svým znalostem přidal programování softwaru pro elektronická zařízení. Jeho nadšení pro techniku se schopností kombinovat znalosti mechaniky, elektroniky a programování jsou základními kameny, na nichž vybudoval vlastní firmu, a také hnacím motorem jejího úspěšného rozvoje.

Dostupný servis i náhradní díly

Vlastní výroba mimo jiné též zjednodušuje, zrychluje a zlevňuje servis, neboť veškeré potřebné znalosti o strojích a jejich komponentech jsou „doma“, servisní tým k nim má přímý a okamžitý přístup a úzce spolupracuje s konstruktéry. Pro zákazníky je výhodné i to, že společnost Kimla má díky vlastní výrobě vždy skladem všechny potřebné náhradní díly. Servisu pomáhá i vzdálená diagnostika – servis má jejím prostřednictvím přístup ke všem datům ze stroje (včetně dat z řezací hlavy, jako jsou např. teplota čoček a údaje o jejich pohybu) ještě před vysláním servisního technika na místo k zákazníkovi.

Základem tuhých svařovaných rámů jsou masivní, silnostěnné ocelové nosníky. Celý rám je přesně obráběn v celku ve velkém stroji, a to během jedné operace. (Foto: I. Heisler)

Lineární magnetické pohony

Lineární magnetické pohony jsou přesné a rychlé, díky bezdotykové konstrukci se neopotřebovávají a časem neztrácejí původní přesnost, jsou energeticky účinné a schopné rekuperovat elektrickou energii při brzdění. Společnost Kimla je prvním výrobcem CNC strojů na světě, který začal používat lineární magnetické pohony vlastní výroby. Lineární pohony jsou drahé, a tak mnozí výrobci strojů, včetně těch renomovaných, používají levnější, ale zastaralou technologii hřebenových pohonů, jež s sebou přináší řadu omezení, např. vliv tření a omezenou přesnost planetových převodovek. Lineární pohony jsou rychlejší, mnohem přesnější (asi 50× – přesnost hřebenových pohonů je 0,05 mm, lineární pohony mají přesnost 1 mikrometr) a rovněž účinnější. Jsou nejvhodnější pro použití v laserových strojích, kde nástroj nemusí překonávat odpor materiálu. Magnetické lineární pohony od třetích výrobců jsou drahé a málokdo si je může dovolit, ale firma Kimla si je díky optimalizaci výrobních nákladů sama vyrábí levněji. Používá je pro pohon všech os laserových strojů CNC. Účinné magnetické lineární pohony přispívají k celkové energetické účinnosti strojů – například průměrná spotřeba 4kW laserového stroje Kimla je pouhých 11,5 kW.

Reklama

Lineární pohony i uvnitř laserové hlavy

Tyto pohony zajišťují i pohyb čoček optické soustavy uvnitř laserových hlav, což je jedno z patentovaných unikátních řešení firmy Kimla. Toto řešení zajišťuje delší životnost optiky (například ve srovnání s kuličkovými šrouby, jež jako mechanické řešení mohou být zdrojem nečistot) a rychlejší a přesnější pohyb, a navíc umožňuje průběžně monitorovat stav čoček a měřit jejich teplotu. Systém dokáže v případě hrozícího problému upozornit uživatele, a dokonce stroj včas zastavit. Uživatel se díky tomu vyhne drahým opravám a odstávce stroje.

Zakladatel a majitel firmy Przemysław Kimla nás osobně provedl výrobními halami a prohlídku doprovodil zasvěceným komentářem. (Foto: I. Heisler)

Rychlá instalace stroje

Extrémně tuhá konstrukce rámu, svařovaného z mohutných, silnostěnných ocelových profilů, usnadňuje instalaci stroje u zákazníka. Díky ní totiž stroje této firmy nepotřebují speciálně upravené základy a stroj může být plně zprovozněn do tří dnů od dodání na místo.

Neomezený rozpočet na vývoj

Z výše uvedeného je zřejmé, že produkce společnosti Kimla je založena na vlastním vývoji. Na dotaz, kolik peněz do vývoje investuje, pan Kimla s úsměvem odpovídá: „Na vývoj dáváme jednoduše tolik, kolik potřebujeme. Nemáme v tomto směru žádné plánované rozpočty ani omezení. Uvědomuji si, že vlastní vývoj je základ pro úspěch našich produktů. Máme velmi silné oddělení výzkumu a vývoje, kde pracují velice fundovaní odborníci z řady oborů.

Montážní haly výrobního závodu společnosti Kimla opouští každý den jeden vyrobený stroj. (Foto: I. Heisler)

Na závěr rozhovoru pan Kimla shrnul podstatu svého podnikání: „Primárním cílem našeho vývoje není vydělat víc peněz nebo prodat víc strojů, ale vytvořit lepší produkt. Jsme spokojeni, když je spokojen náš zákazník a když se o dobrou zkušenost s našimi stroji podělí s dalšími zákazníky.

Poté nás pan Kimla osobně provedl výrobními halami a ukázal nám celou výrobu.

Spolupráce s českým distributorem

Na závěr setkání jsme se zeptali pana Jakuba Jarzabeka na spolupráci s distributorem společnosti Kimla v České republice, firmou KM CNC. Ze své pozice manažera zahraničního obchodu kvitoval technickou erudovanost firmy, její zkušenosti s prodejem obráběcích strojů a s jejich servisem a také znalost českého a slovenského trhu. Ocenil rovněž aktivní přístup českého distributora k podpoře značky Kimla na českém i slovenském trhu. Své hodnocení spolupráce shrnul: „S radostí pozorujeme velkou snahu a spoustu práce, kterou naši kolegové v KM CNC podpoře značky Kimla věnují – výsledky v podobě rostoucího počtu návštěv zákazníků v naší výrobě a přicházejících objednávek nás naplňují optimismem. Mohu popravdě říci, že KM CNC je jedním z našich nejaktivnějších distributorů, a já osobně jsem rád, že se o český a slovenský trh nemusím příliš starat, protože veškerá potřebná aktivita přichází ze strany distributora. Vidíme velký potenciál českého trhu a jsme s vývojem spolupráce s KM CNC velmi spokojeni.

Související články
Výkonné CNC lasery

V letošním roce vstoupil na český trh nový evropský producent laserových řezacích CNC strojů, společnost Kimla, která však v tomto oboru není žádným nováčkem. Na trhu s laserovým řezáním dominuje jenom hrstka zavedených výrobců, jimž přichází konkurovat účastník s vlastní výraznou značkou strojů, které nabízejí vysokou technologickou úroveň a výkon. V České republice výrobce zastupuje společnost Kimla CNC se sídlem v Brně.

Vláknové lasery:
Pohony a konstrukce stroje

Rychlý technologický pokrok v posledních 50 letech klade stále vyšší požadavky na kvalitu a preciznost výroby, ale také na produktivitu. To vyžaduje neustálý vývoj, inovace a implementaci nových poznatků do konstrukce obráběcích strojů. Důležitými faktory pro dosažení přesnosti obrobku a zabezpečení jeho stabilní kvality jsou zpracování samotné konstrukce stroje a volba pohonů stroje.

Inovace: Změna úhlu pohledu

Určitě jste to zažili taky. Je večer, jasná obloha a vy vidíte, jak měsíc balancuje přesně na špičce věže kostela. Stačí ale malá změna úhlu pohledu a měsíc je jinde. Jaký je váš úhel pohledu na inovace ve strojírenství?

Související články
Názorové fórum odborníků

Využití laserů v průmyslu a logistice se neustále rozšiřuje. Je možné jimi například řezat, značit, navařovat, měřit, skenovat a mnoho dalšího.
K jaké činnosti využívá lasery ve výrobě vaše společnost? Případně, jaká laserová řešení nabízíte svým zákazníkům?

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Jak se stát leaderem ve výrobě důlního zařízení

Moravská společnost Ferrit, s. r. o., se za 25 let působení v těžařském průmyslu stala světovou firmou v projektování a výrobě důlní závěsné dopravy. Zároveň je průkopníkem v oblasti vývoje a výroby důlních akumulátorových lokomotiv a jako jediná na světě vyrábí speciální lokomotivu, tzv. lokobagr, pro údržbu a čištění kolejové tratě a prostoru kolem kolejiště v hlubinných šachtách. Jejich stroje pracují v uhelných a rudných dolech napříč všemi kontinenty.

EMO zrcadlem pokroku a inovací

Při příležitosti prezentace veletrhu EMO 2017 Hannover před evropskou novinářskou obcí se uskutečnilo i pražské zastavení. Zastoupení Deutsche Messe pro ČR zorganizovalo tiskovou konferenci, které se vedle generálního ředitele EMO Hannover Christopha Millera účastnil i tiskový mluvčí hannoverského veletržního komplexu Hartwig von Sass spolu s ředitelem českého svazu SST Ing. Paclíkem a předsedou Společnosti pro obráběcí stroje doktorem Smolíkem.

USA: Sázka na stabilní trh

Spojené státy americké se řadí mezi největší vývozce na světě. Pro naše firmy představuje nejúspěšnější exportní destinaci z mimoevropských trhů. Za poslední období dochází k postupnému nárůstu našeho exportu, v roce 2019 poprvé v historii přesáhl 100 mld. Na trh USA vyvážíme zboží s nejvyšší inovační hodnotou, jako jsou např. letecké motory, zdravotnická zařízení či mikroskopy. Tyto komodity by se nyní mohly rozšířit o další sektory, jako například výrobní stroje pro high-tech výrobu.

Výbava laseru

Řezání kovů pomocí laserové technologie umožňuje provozovatelům laserových strojů díky jejich rychlosti a efektivitě dosahovat poměrně vysokých zisků. Pořízení laserové technologie je v posledních letech velmi dobrou investicí jak pro podniky s vlastní výrobou, tak i v případě pořízení stroje pro kooperaci. Pro dosažení požadované kvality řezu a efektivity stroje je však důležitá správná výbava laserového stroje.

Chceme svítit

Povědomí o bývalém vojenském prostoru Stříbro v západní části naší republiky přinášejí buď vzpomínky osobního rázu, nebo přicházejí skrze narukované, kteří zde společně, převážně s romskými spoluobčany z tehdejšího východu Československa, v tankových praporech chránili naši republiku proti vpádu západních imperialistů. Doba se naštěstí změnila. Nyní je to rozvíjející se region jak díky blízkosti k Německu a hlavní dálniční tepně, tak i zásluhou generace techniků, kteří se zde kolem plzeňské Škody zrodili a po jejím rozpadu a rozmělnění se vydali na cestu soukromého podnikání ve strojírenském oboru. Do jedné z takových firem, nacházející se v Kladrubech u Stříbra, jsem se vypravil. Důvodem byla ukázka vzniku a růstu dalšího partnerství s dodavatelem technologií obrábění, společností Mazak.

Zlatá medaile pro prof. Kassaye

Po dvouleté pauze, zapříčiněné hygienickými opatřeními ke snížení šíření pandemie koronaviru, se opět otevřely brány MSV v Brně, v rámci kterého se udílejí i ocenění Zlatých medailí. A to jak vystaveným exponátům, tak tradičně, již od roku 2006, díky iniciativě redakce našeho časopisu, také ocenění osobnosti za její celoživotní tvůrčí technickou práci a dosažené inovační činy.

Spolehlivé odstranění otřepů po pálení

Pardubická Obchodní společnost TVK se specializuje na zakázkovou výrobu přesných tvarových výpalků z plechu laserem, plazmou a autogenem. Díly po plynovém pálení standardně dodávají očištěné. Před necelými dvěma roky byl na odstraňování strusky a otřepů po pálení pořízen stroj Lissmac. "Stroj šetří čas, ale hlavně ruce pracovníků," říká jednatel společnosti TVK Pavel Tužil.

Zcela jiné možnosti s aditivními technologiemi

Nadnárodní společnost General Electric napříč všemi svými dceřinými společnostmi neustále prohlubuje obrovské know-how. Vlastní zkušenosti s vývojem aditivně vyráběných částí zejména pro potřeby leteckého průmyslu přesahující již dvě dekády daly podnět ke vzniku zákaznického centra. GE Additive otevřela v roce 2017 zákaznické centrum (Customer experience center – CEC) kousek od Mnichova, kde firmám nabízí pomoc s nelehkými začátky s aditivními technologiemi.

Strojírenské fórum 2019: Zaostřeno na inteligentní výrobu

Letošní podzimní, v pořadí již 10. Strojírenské fórum, bylo opět příležitostí pro setkání špičkových odborníků (nejen) z oblasti výroby. Odehrálo se 19. listopadu v prostorách FEKT VUT v Brně.

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.

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