Témata
Reklama

Nová obráběcí centra pro přesné strojírenství

Vysokou přesnost vyjádřenou maximální úchylkou polohy 0,006 mm zajišťuje konstrukce monobloku a portálový pohon osy Y na nových obráběcích centrech BA 222.

Řada výrobních oblastí, např. přesná hodinářská výroba, lékařské nebo automobilní technologie, vyžadují aplikaci přesných obráběcích center, poněvadž standardů vysoké kvality lze dosáhnout jen velmi přesnou výrobou. Společnost Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH (SW) vyvinula dvouvřetenové obráběcí centrum pro 4- a 5osé obrábění, s délkou vřetena a pracovním rozsahem v ose X 200 mm, které využívá běžné upínací aplikace. Centrum BA 222 charakterizuje monobloková konstrukce, obráběcí jednotka koncepce box-in-open-box a dvojitý otočný nosič pro zakládání a vykládání, souběžně s obráběním, které doplňuje řadu obráběcích center poháněných kuličkovými šrouby s vřeteny délek 700, 600, 400 nebo 300 mm. Navíc doplňují řadu center využívajících technologii lineárních motorů: typ BA W02-22, současný nejmenší model, je speciálně určen pro vysoce přesné obrábění povrchů libovolných tvarů 5osých součástí z nemagnetických materiálů. Předností rozšíření o provedení s vřetenem délky 250 mm je dosažení nejlepších výsledků TCO s technologií přímého pohonu.

Ředitel vývoje SW Wolfgang Armleder doplňuje, že stroje skupiny BA 222 a BA W02-22 jsou určeny pro obrábění součástí především v přesném strojírenství. Nový BA 222 je dvouvřetenové centrum s horizontálním uspořádáním pracovních vřeten, které je především doporučováno pro mikroobrábění ve 4 a 5 osách, součástí vyráběných z téměř všech materiálů. Délka vřetena a pracovního rozsahu v ose X 200 mm umožňuje běžný rozsah vícenásobného upínání, především u 4osé verze. Lineární osy obráběcího centra mají pohon kuličkovými šrouby, rotační osy momentovými pohony.

Reklama
Reklama
Reklama

Monoblok a koncepce „box-in-open-box“

Speciální charakteristikou systému BA 222 je využití konstrukce monobloku odolávající výborně deformacím a optimální přenos síly mezi obráběcí jednotkou a nosičem obrobku. Monoblok jako nosné lože stroje je základem stability a dynamiky. Současně je integrální částí transportního systému stroje tvořeného samotným strojem a kompletním zdrojem energií. To umožňuje dosahovat vysoké hodnoty zrychlení stroje. Monoblok tvoří sestava složená z oceli a minerální konstrukce skříně, což zajišťuje výborné tlumicí vlastnosti i tepelnou stabilitu.

Novinka BA 222 představuje dvouvřetenové obráběcí centrum s horizontálním uspořádáním pracovních vřeten, které je především vhodné pro 4- a 5osé mikroobrábění součástí vyráběných z téměř libovolného materiálu.

Konstrukce tříosé jednotky se také vyznačuje výborným tlumicím účinkem při obtížných operacích obrábění. K tomu přispívají i kluzné plochy os Z a X bloku vřetenové skříně jednotky, které jsou vyrobeny z tvárné litiny s kuličkovým grafitem (EN-GJS-400-15). K udržení nízké hmotnosti pohyblivých částí stroje jsou také navrhovány kluzné povrchy jako ocelové svařence. Obráběcí jednotka je konstruována jako box-in-open-box, speciálně vyvinutá v SW pro velmi malé a lehké stroje, které vyžadují volný a otevřený přístup ze zadní a horní strany, což usnadní servis a údržbu. Kompletní zadní část obráběcí jednotky je zasunuta do monobloku a prostor obrábění je chráněn před třískami kombinovanými ocelově-textilními kryty.

Doba „chip-to-chip“ je dvě sekundy

Předností systému BA 222 je portálový pohon osy Y. Konstruktéři propojili oddělené pohony posuvu Y1 a Y2, každý s lineárním motorem, absolutní systém měření délek, regulaci pohonu a vytvořili elektronický řídicí celek. Tak je zajištěna optimální přesnost polohy i při excentrickém zatížení. Výrobce zaručuje, že celková nepřesnost polohy nepřesáhne 0,006 mm. Faktor Kv a derivace zrychlení 600 m.s-2 ukazují, že BA 222 je zejména vhodná pro obrábění přesných tvarů. K redukci tepelného zatížení posuvových motorů Y přispívá téměř 100% kompenzace hmotnosti vertikální osy, což přináší výrazné zvýšení energetické efektivnosti systému. S délkou vřetena 200 mm se posuv os zrychlí až na 20 m.s-1 a zvýší se hodnota posuvu na 70 m.min-1. Vřetena HSK-A40 dosahují maximální rychlosti 25 000 ot.min-1 v základní sestavě za 0,7 s. Doba chip-to-chip pro výměnu nástroje je pouhé dvě sekundy.

Využitím dvojitého otočného nosiče s integrovanými otočnými osami lze u stroje BA 222 provádět zakládání souběžně s obráběním a takto snížit doby pomocných procesů. Během obrábění je dvojitý otočný nosič uzavřen spojkou Hirth, otočné rotační osy jsou fixovány bezpečným upnutím. Konstrukce rotačních os umožní potřebné zatěžování stroje ve vhodné úrovni a současně zajišťuje velmi dobrou sledovatelnost procesu obrábění. Podle potřeby lze integrovat přímo poháněné planetární moduly a tím umožnit 5osé obrábění. Obrábění součástí ve visuté poloze spolu s horizontálním uspořádáním pracovního vřetena zajišťuje volný odvod třísek.

Funkční charakteristika BA 222 byla na ABM představena při obrábění destiček kostních implantátů.

Zvýšení energetické efektivity

Příklad dalšího zvýšení energetické efektivity obrábění centrem BA 222 – pro všechny pohony vřeten a posuvů jsou použity třífázové synchronní stroje se servořízením. Aplikace sdruženého pohonu a možnosti obnovení brzdné energie zajistí dosažení maxima standardní energetické efektivity. Díky hydraulické hmotnostní kompenzaci vertikální osy systém nepotřebuje stlačený vzduch. Obráběcí centrum je také vybaveno spojením IO umožňujícím např. dynamické změny parametrů snímaných/akčních využitím uživatelského propojení.

BA W02-22, v současnosti nejmenší model s lineárními motory, je speciálně připraven pro vysoce přesné obrábění povrchů libovolných tvarů 5osých obrobků vyráběných z nemagnetických materiálů. Předností vřetena s prodlouženou délkou 250 mm je dosažení nejlepších výsledků TCO.

Zásobník nástrojů je oddělen od pracovního prostoru a chráněn před třískami a chladicí kapalinou. Je vestavěn do průchozího otevřeného pracovního prostoru a obsahuje 2x 20, 2x 40 nebo 2x 60 úložných pozic. Nástroje jsou obsluhovány přímo z hlavního řídicího panelu. Centrální a ergonomicky výhodná poloha umístění ušetří obsluze obcházení celého stroje.

„U centra BA 222 lze provádět zakládání souběžně s obráběním s využitím dvojitého otočného nosiče s integrovanými otočnými osami, což redukuje časy pomocných procesů,“ vysvětluje Wolfgang Armleder, ředitel vývoje SW. „Během obrábění je dvojitý otočný nosič hydraulicky uzavřen spojkou Hirth a rotační osy jsou fixovány bezpečným upnutím. Konstrukce rotačních os umožní zatížit stroj v ergonomicky vhodné výšce a zajistit dobré sledování výrobního procesu.“

Komplexní servis

Servis zajišťuje optimální funkční stav BA 222 od uvedení do provozu po celou dobu životnosti. SW nabízí rozsáhlé servisní služby pro všechny typy firemních obráběcích center i dlouhodobou technickou podporu. Služby zahrnují instalaci a seřízení stroje, uvedení do provozu, podporu při zvládnutí obsluhy, zkrátka vše pro zajištění rychlého a bezproblémového uplatnění stroje. Patří sem i zabezpečení přístupu k záznamu a zpracování dat jako prostředku ke zvyšování produktivity obrábění a analýzy kvality povrchu, dodávání náhradních dílů i provádění servisních oprav. Firma zajišťuje i plynulou modernizaci softwaru a hardwaru.

Schwäbische Werkzeugmaschinen

Wolfgang Armleder, přeložil: Zdeněk Novák

eva.buzkova@mmspektrum.com

Reklama
Související články
Obráběcí centrum splňující náročné požadavky na toleranci při výrobě vývrtů

Firma Schabmüller Automobiltechnik GmbH vyrábí od roku 2013 kyvná ramena náprav pro uložení ložisek pro Porsche Macan. Obrábění se provádí na vysoce přesných obráběcích centrech BA W06-22 a BA one6 od firmy Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH (SW), která jsou zvlášť určená ke splnění náročných úkolů v sériové výrobě. Vysoká přesnost těchto center se uplatňuje především v automobilovém průmyslu, kde vysoká jakost výroby dovoluje pouze velmi úzké rozměrové tolerance.

Velké díly – velké výzvy

Doslova revoluci přinesla do světa automobilové výroby nová technologie s názvem gigacasting nebo megacasting, která spočívá v tlakovém odlévání velkých konstrukcí v kuse. Tlakové slévárny tak přirozeně staví před velkou výzvu, a nejen je. I třískové obrábění gigadílů je totiž poměrně složitou záležitostí. V tomto článku si nastíníme možná řešení problematiky.

Vysoce výkonné vrtání kovaných dílů

Kované ocelové díly se často používají v aplikacích s vysokými požadavky na pevnost a spolehlivost, jako jsou např. oka ojí pro zemědělské stroje. U těchto dílů jsou kladeny požadavky na vysokou pevnost a tvrdost, což kovaná ocel splňuje. A pro obrábění těchto materiálů jsou samozřejmě třeba vysokovýkonné stroje.

Související články
Nová buňka

Schwäbische Werkzeugmaschinen, expert v podnětných, obrobkově zaměřených výrobních systémech, rozšiřuje své portfolio třetí výrobní buňkou systému „Instaluj a pracuj“.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Více pružnosti pro rozšířenou koncepci obrábění

Zásadní změny do automobilového průmyslu i nové výzvy pro německý systém stavby obráběcích strojů představuje současný rozvoj e-mobility.

Modernizovaná obráběcí centra

Výsledky vývoje automatizačních a robotických prostředků pro technologie obrábění umožnily vývoj nových progresivních obráběcích center jako příspěvek ke zvýšení efektivnosti a univerzálnosti výrobních procesů.

Dodavatel automobilového průmyslu expanduje v Číně

Celkem s 24 miliony vozidel zakoupených v roce 2015 je nyní Čína největším automobilovým trhem na světě a stala se hlavním místem podnikání mnoha známých výrobců automobilů a jejich dodavatelů. Aby se v tomto slibném, ale silně konkurenčním prostředí firma Schlote Group, německý sériový dodavatel pro automobilový průmysl a dodavatelský průmysl, prosadila, snaží se využívat vysoce automatizovaných strojních řešení, která zaručují rychlejší a tím i efektivnější výrobu kvalitních produktů.

Maximální přesnost na minimálním prostoru

Nové horizontální dvouvřetenové obráběcí centrum BA W02-22 se nabízí pro výrobu vysoce přesných malých součástek, např. v hodinářském průmyslu nebo automobilní výrobě. Výhodou je „kapesní“ provedení.

Automatizace pro vyšší flexibilitu i produktivitu

Dynamické oživení poptávky provázející současný ústup pandemie staví mnohé podniky před problém, jak narychlo zvýšit stávající výrobní kapacity. Řešení tohoto problému měli možnost vidět návštěvníci stánku společnosti Schwäbische Werkzeugmaschinen (SW) na nedávném veletrhu EMO 2021 v Miláně. Jádrem prezentace byla koncepce pro vysoce produktivní výrobu založená na rychlé škálovatelnosti výrobních množství a současně minimálních nárocích na prostor a energie.

Prestižní ocenění Zlatá medaile

Výjimečnost nástroje FreeTurn skupiny Ceratizit potvrdila na letošním Mezinárodním strojírenském veletrhu odborná porota prestižního ocenění Zlatá medaile. Ocenění za inovaci ve zpracovatelské technologii bylo společnosti uděleno za inovativní metodu technologie podélného a čelního soustružení, kdy je hrubování, dokončování a obrábění kontur realizováno pomocí jediného nástroje. Společně s progresivní obráběcí metodou High Dynamic Turning zvyšuje nástroj FreeTurn dynamičnost a efektivnost procesu soustružení.

Brousicí centrum pro hospodárnou výrobu

Brousicí centrum UW II F od firmy Saacke v mnoha detailech předčí očekávání svých zákazníků. Z hlediska výkonnosti, velikosti a hmotnosti se řadí mezi již zavedené typy brusek UW I F a UW I D a vytváří tak ideální podmínky pro maximální přidanou hodnotu.

Produktivní vrtání otvorů do hliníku

Výrobci automobilů produkují čím dále více dílů z hliníku s cílem snížit hmotnost vozidel i spotřebu paliva. S ohledem na tuto tendenci je proto jasné, že vzniká poptávka po vrtácích použitelných pro výrobu otvorů ve součástkách z hliníkových slitin. Musí být zároveň schopny zajistit vysokou produktivitu, nízké náklady na otvor, dlouhou a konzistentní životnost, vysokou opakovatelnost i bezpečnost procesů.

Úspora vedlejších časů

V současné době se firmy v České republice potýkají s nedostatkem pracovníků. Obzvláště citelná je tato situace v oblasti strojírenství, kde jsou na pracovníky kladeny vyšší požadavky na vzdělánV současné době se firmy v České republice potýkají s nedostatkem pracovníků. Obzvláště citelná je tato situace v oblasti strojírenství, kde jsou na pracovníky kladeny vyšší požadavky na vzdělání a praxi v oboru. Nelze ani očekávat, že se situace sama zlepší nebo nás zachrání zahraniční pracovníci. í a praxi v oboru. Nelze ani očekávat, že se situace sama zlepší nebo nás zachrání zahraniční pracovníci.

Automatizovaná upínací technika

Optimalizované technologie a procesy zajišťují ve výrobních firmách stále větší produktivitu. To platí i pro centrické svěráky, které se používají například pro stacionární upínání kulatých a čtvercových obrobků na nejrůznějších obráběcích strojích.

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