Témata
Reklama

Nové výzkumné centrum pro vývoj PVD povlaků

Společnost SHM v úterý 28. srpna 2012 slavnostně otevřela nové výzkumné a vývojové centrum pro vývoj a zkoušky PVD povlaků. Slavnost zahájil Pavel Holubář, ředitel společnosti SHM, jenž pohovořil o projektu, historii společnosti a představil nejvýznamnější partnery.

Pavel Marek

Patří mezi klíčové osobnosti časopisu MM Průmyslové spektrum, kde řadu let zastával pozici odborného redaktora. Je absolventem strojní fakulty ČVUT v Praze. Po ukončení studia pracoval v Poldi SONP Kladno v závodě Doprava, poté jako konstruktér a projektant ve společnosti ČKD Lokomotivka. Pro MM Průmyslové spektrum pracoval od roku 1999 do roku 2021.

Stavba nové haly výzkumného a vývojového centra proběhla poměrně rychle, projekt byl zpracován v roce 2011 a již v červenci letošního roku proběhla kolaudace. Jako dodavatelé byly vybrány místní projekční a stavební firmy. Celková investice činila 55 mil. Kč, z čehož polovina byla hrazena z operačního programu Podnikání a inovace (OPPI), program Potenciál. Nová hala na ploše 1 700 m2 byla vystavěna v sousedství stávajícího objektu, v němž sídlí společnosti SHM a Pivot. Zatím je zde umístěno několik povlakovacích zařízení z produkce společnosti Pivot, například π311, a již je zde v plném provozu laboratoř vybavená mikroskopy, zařízením na měření tvrdosti (Fischerscope), tloušťky vrstev (kalotest), adheze vrstev (Scratch test a Rockwell), optické měření rádiusů břitů nástrojů (GFM), jakož i elektronový mikroskop Tescan umožňující provádět podrobné analýzy složení a struktury vrstev.

Reklama
Reklama
Reklama
Pohled na novou halu Centra S. Vepřeka

Pohled do historie

Pavel Holubář během svého vystoupení připomněl začátky společnosti SHM, která byla založena v roce 1993 v podstatě jako důsledek pozastavení výzkumu v oblasti PVD vrstev v tehdejším Prametu. Pavel Holubář s Mojmírem Jílkem se proto rozhodli pokračovat ve výzkumu v garáži pana Jílka. Tehdy navázali spolupráci například s profesorem Jančou z tehdejší UJEP, dnes Masarykovy univerzity, který je později seznámil se světovou kapacitou v oblasti PVD nanokompozitních vrstev prof. dr. Vepřekem z mnichovské technické univerzity. Po několikaletém působení v dalších prostorách firma v roce 2004 vybudovala moderní objekt v průmyslové zóně na okraji Šumperka, v němž dnes sídlí společně s firmou Pivot.

Zakladatelé společnosti SHM: Pavel Holubář a Mojmír JílekPavel Holubář vzpomněl i trochu kuriózní událost ze začátků firmy, kdy pracovníci SHM předváděli řediteli Prametu Petru Benešovi PVD povlakování na prvním zařízení vlastní výroby nazvaném Herkules. Při ukázce ale ve stroji cosi bouchlo a z Herkulesu se zakouřilo. Ing. Beneš se i přes tento neplánovaný efekt rozhodl pro spolupráci a Pramet se stal jedním z nejvýznamnějších partnerů SHM. K těm dalším patří Sandvik Polska Sp. a především švýcarský Platit, s nímž SHM založila společný podnik Pivot na výrobu povlakovacích zařízení, jež jsou vyráběna v Šumperku a exportována do celého světa.
Erich Blösch, prezident společnosti Platit AG

Jedna předpremiéra

Čerstvou novinkou v této oblasti je povlakovací zařízení π411, které bylo následně o tři týdny později představeno na letošním veletrhu AMB ve Stuttgartu. Během slavnostního otevření výzkumného a vývojového centra si tak odbylo svou předpremiéru. Jeho útroby však ještě měly zrakům návštěvníků zůstat utajeny. Proto bylo symbolicky obehnáno ostnatým drátem a bedlivě střeženo tvrdým myšákem Marwinem, maskotem společnosti SHM. Autorem designu zařízení π411, stejně jako celé řady π, je Jaromír Chmelař, jehož design povlakovacích zařízení π80 a π300 v roce 2005 obdržel ocenění za vynikající design v soutěži Vynikající výrobek roku – Národní cena za design a svým způsobem určil směr, jímž se vydal průmyslový design v oblasti povlakovacích zařízení v mezinárodním měřítku.

Symbolického přestřižení pásky se ujali prof. Stanislav Vepřek, ředitelka regionální kanceláře CzechInvestu pro Olomoucký kraj Lenka Gondová, Mojmír Jílek a Pavel Holubář.

Lidé

V oblasti vývoje řezných nástrojů Pavel Holubář ocenil zejména spolupráci s profesorem Miroslavem Píškou z brněnské VUT. Díky této spolupráci a řadě provedených řezných zkoušek se SHM prosadilo v tvrdé konkurenci světových značek jako dodavatel mladoboleslavské Škody. Právě takovýto typ spolupráce mezi vysokými školami a průmyslem by měl být v centru pozornost vlády a dle toho také podporován. K dalším osobnostem, jež přijaly pozvání na slavnostní otevření výzkumného a vývojového centra, patří Jan Preclík, prezident České manažerské asociace, jenž přivedl P. Holubáře na myšlenku zatraktivnění výzkumu a vývoje, který, pokud je schován někde uvnitř firmy, není zvenku moc vidět.

Tvrdý myšák Marwin střeží horkou novinku – povlakovací zařízení π411.

Jméno

Posledním, zato nejvýznamnějším hostem, jehož Pavel Holubář během zahájení představil, byl profesor Stanislav Vepřek, dnes patrně nejuznávanější světový odborník v oblasti nanokompozitních PVD povlaků. Profesor Vepřek pochází z jižních Čech, ale po obsazení republiky vojsky Varšavské smlouvy se rozhodl pro emigraci. Později jako vědecký a výzkumný pracovník působil zejména v Německu a ve Švýcarsku. V současnosti se věnuje především teoretické práci. Na společnosti SHM si kromě jiného cení rychlé uvádění výsledků výzkumu do průmyslové praxe. Naopak zakladatelé společnosti SHM ocenili jeho dlouholetou odbornou podporu, která společnosti pomohla dosáhnout špičkové světové úrovně v oblasti technologií přípravy PVD nanokompozitních a jiných vrstev tím, že nový objekt nazvali jeho jménem: Centrum S. Vepřeka – Výzkumné a vývojové centrum SHM.

V hale VaV centra v současnosti probíhá instalace povlakovacích zařízení.
Špičková mycí linka FinnSonic přezdívaná „tramvaj“
Výzkumné a vývojové centrum SHM nese jméno S. Vepřeka.

Pavel Marek

pavel.marek@mmspektrum.com

Související články:

Cena za vynikající design pro povlakovací zařízení – www.mmspektrum.com/050506

15 let výzkumu, vývoje a přípravy nanokompozitních PVD povlaků – www.mmspektrum.com/080401.

Reklama
Související články
PVD dvojče pro náročné tváření a lisování

Vývoj nového PVD povlaku pro tváření se tentokrát ubíral docela nezvyklou cestou. Nešlo v principu o vývoj nového systému, ale o technologicky poměrně náročnou kombinaci stávajících povlaků s velmi odlišnými vlastnostmi a s odlišným způsobem depozice. Výsledkem je povlak, jehož chování v náročných tvářecích aplikacích příjemně překvapilo i samotné vývojáře. Výkon samostatných vrstev v těchto aplikacích byl nepřesvědčivý, významné navýšení životnosti tvářecích nástrojů však přineslo jejich spárování.

Prestižní ocenění za vývoj PVD povlaků

„Česká hlava je největší projekt pro rozvoj české vědecké a technické inteligence, tedy té části společnosti, která bývá mnohdy upozaděná, ačkoliv na ní stojí prosperita naší země,“ stojí na webových stránkách soutěže, která vznikla před 18 lety a neoficiálně se jí také říká „česká nobelovka“.

Nový výkonný a univerzální PVD povlak

Povlak Bigaan byl uveden na trh již v roce 2018 a uplatňuje se hlavně při frézování ozubených kol do převodovek motorů. Letos společnost SHM představuje jeho druhou generaci, která kombinuje velmi tvrdý základ se závěrečnou kluznou vrstvou ve formě hexagonálního nitridu boru. Aplikační testy u zákazníků vykazují minimálně o 50 % lepší užitné vlastnosti v porovnání s běžně užívanými povlaky.

Související články
Povlaky ta-C
připravované magnetronovou depozicí

Diamantové vrstvy jsou svatým grálem otěruvzdorných povlaků připravovaných na řezné nástroje. Existuje řada různých technologií přípravy, v principu rozdělených do dvou skupin: je to technologie nízkoteplotní fyzikální a technologie vysokoteplotní chemická. V našem případě se jedná o fyzikální způsob přípravy vrstev obecně nazývaný jako technologie PVD. Technologie PVD se dále dělí na depozici pomocí nízkonapěťového oblouku a depozici pomocí magnetronového naprašování. Obě metody mají své výhody a svá úskalí.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Tak trochu jiný povlak

Vývoj PVD povlaků probíhá v průmyslovém měřítku od 90. let. Standardem pro obrábění a tváření se staly různé technologické a chemické obměny vrstev TiAlN a CrAlN. Zdálo se, že v této oblasti již nelze dosáhnout převratnější změny. Ukazuje se však, že to možné je.

Tvrdé PVD povlaky se zvýšenou lomovou houževnatosti

Společnost SHM Šumperk a Laboratoř PVD technologií Masarykovy univerzity vyvíjejí v úzké spolupráci druhým rokem nový typ ochranných povlaků, které vykazují nejen vysokou tvrdost, ale i zvýšenou odolnost proti tvorbě a šíření trhlin. Mezi úkoly projektu patří experimentální příprava těchto vrstev, studium jejich vlastností, nalezení optimálních parametrů procesu a nakonec otestování u zákazníků. V tuto chvíli je projekt ve fázi přípravy a měření mechanických vlastností dvou povlaků: WBC a TaBC.

Unikátní kombinovaná technologie PVD povlakování

Bigaan je exotický název nové řady PVD povlaků firmy SHM. Povlaky s obsahem boru vznikají při souběhu dvou principiálně odlišných technologií – obloukového napařování a magnetronového naprašování. Firma dokázala využít výhod obou technologií a připravit nanokompozitní povlak na bázi AlCrBN.

Společný vývoj průmyslového povlaku nové generace

Šumperská firma SHM získala vloni cenu Industrie v soutěži Česká hlava za výsledky vlastního výzkumu a vývoje v oblasti tvrdých tenkých vrstev. Těm se firma věnuje od svého vzniku před 25 lety. Současný vývojový tým vedený doktorem Vjačeslavem Sochorou spolupracuje s řadou veřejných výzkumných institucí a vysokých škol, včetně Masarykovy univerzity. S tou nyní firma pracuje na nové generaci průmyslových povlaků, které mají být nejen velmi tvrdé, ale zároveň i houževnaté.

Vysokoteplotní kluzné vrstvy vanadu

Intenzifikace řezných procesů zvyšuje teplotu řezů. S tím souvisejí mimo jiné zvýšené nároky na tepelnou stabilitu použitých otěruvzdorných povlaků. Možným řešením je vývoj PVD povlaků s funkcí vysokoteplotních lubrikantů, které jsou schopny snížením koeficientů tření řezné teploty snižovat. K jedněm ze slibných a již studovaným systémům patří PVD vrstvy s přídavkem vanadu, které za vysokých teplot tvoří Magnéliho oxidické fáze se zmíněnou schopností. Velkým problémem je však trvanlivost těchto fází při mechanickém namáhání v průběhu obrábění. Příspěvek je věnován některým praktickým aspektům přípravy PVD vrstev CrVN a jejich vlastnostem.

Nový segmentovaný nanokompozitní povlak

Společnost SHM se věnuje vývoji nanokompozitních povlaků již od roku 1996. V letošním roce uvádí na trh nejnovější výsledek vývoje - segmentovaný nanokompozitní povlak s obchodním názvem TripleCoating SI.

Nový způsob řízení magnetronové depozice otěruvzdorných povlaků

PVD technologie jsou v průmyslové oblasti poměrně dobře známé, včetně rozdílů mezi principiálně odlišnými metodami obloukového napařování a magnetronového naprašování. Některé nevýhody druhé metody lze eliminovat, případně překlopit do výhody, pokud se využijí nejnovější poznatky výzkumu a vývoje. Společnost SHM zahájila již v roce 2010 přípravu povlaků Darwin novou metodou, ktrerá vychází z vlastní patentované technologie magnetronového naprašování.

Plzeňské setkání strojařů

Katedra technologie obrábění Fakulty strojní Západočeské univerzity v Plzni letos uspořádala již devátý ročník mezinárodní konference Strojírenská technologie Plzeň. V porovnání s minulým ročníkem zaznamenala podstatně větší návštěvnost – čítala téměř dvě stě účastníků a uskutečnilo se bezmála šedesát prezentací. Náš časopis na konferenci figuroval jako mediální partner akce.

Lasery a optika v průmyslu

Měsíc květen se nesl ve znamení zákaznických setkání, dnů otevřených dveří, seminářů a konferencí. Také společnost Lascam v tomto jarním měsíci uspořádala dvoudenní konferenci. Již druhý ročník ve svém názvu Lasery + optika v průmyslu skrývá témata, která byla na pořadu dne. Představitelé významných světových výrobců laserových a optických technologií prezentovali stovce účastníků novinky a možnosti jejich využití.

Téma: technologie pro výrobu forem

Díly, součásti či výrobky, které spatřily světlo světa díky tomu, že byly vylisovány, odlity či vykovány ve formě, jsou doslova všude kolem nás. Forma je zařízení často velmi složité a komplexní a k její výrobě je potřeba řada špičkových technologií. Následující článek představuje některé z nich.

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