Novinky na poli obráběcích zařízení

Vertikální obráběcí centra Mazak 800/30 SDR, určená pro obrábění v pěti osách vyrábí firma Mazak v Anglii speciálně pro evropské zákazníky.
Nová varianta s označením SDR nabízí ideální řešení pro hospodárné obrábění složitých součástí vyžadující nejvyšší přesnost a mimořádnou produktivitu. K tomu přispívá inovované třískové hospodářství stroje, které umožnilo prodloužit cyklus plynulého obrábění bez přerušení. Rozhodující pro dosažení vyšší úrovně přesnosti je použití duálních rotačních stolů, které zabraňují deformacím a zajišťují tvarovou stálost obrobků. Navíc chlazení kuličkového šroubu a vřetena zajišťují stabilní vysokou přesnost polohování.

Centrum VTC 800/30 SDR představuje vysokokapacitní stroj s maximálním oběžným průměrem 820 mm a hmotnostní kapacitou do 4 000 kg obráběných součástí, s rozměry až do 3 500 x 820 mm. Nejvyšší úroveň produktivity zajišťuje vřeteno s maximálními parametry: rychlost 18 000 ot.min-1; moment 114 Nm a vertikální pohyb hlavy vřetena v ose Z = 720 mm. Předností nových strojů jsou nadstandardní rychlosti posuvů – 50 m.min-1 v osách X, Y a Z, společně s otáčkami 50 min-1 v ose B a 25 min-1 ve volitelné ose C. Duální synchronizované rotační stoly se zvýšenou přesností garantují minimální deformace i u dlouhých obráběných součástí. Novinka je vybavena zásobníkem pro 48 nástrojů, s propojením HSK-A63, které je schopno provést výměnu nástroje za 4,7 s (jde o to propojení,které je schopno, nebo zásobník, který je schopen?).

Stejně jako všechny obráběcí stroje fy Mazak i konstrukce VTC 800 se vyznačuje příznivou ergonomikou, která usnadňuje ovládání, zlepšuje možnosti sledování procesu, využití velkého pracovního prostoru nebo snadné zakládání a manipulaci s obrobkem.

Obr. VTC 800 30SDR.jpg
Vertikální obráběcí centrum Mazak VTC 800/30 SDR

Především pro potřeby leteckého průmyslu vyvinula firma Dőrries Scharmann Technologie GmbH (DST) obráběcí centrum Ecospeed s patentovanou paralelní kinematikou . Novinkou je vybavení těchto strojů obráběcí hlavou Sprint Z3 v ose X a úhlovou frézovací hlavou. Nové modely strojů jsou tak využitelné pro širší sortiment obrobků. Nové řešení pohonu stroje se osvědčilo a v současné době výrobce (patřící do Starrag Group) dokončuje 15 strojů řady Ecospeed ročně. Modulová konstrukce strojů umožňuje jejich snadné úpravy pro specifické aplikace. Představené stroje s paralelní kinematikou jsou v leteckém průmyslu využívány pro frézování rozměrných a tvarově složitých součástí z plného materiálu, nejčastěji z lehkých slitin. Řada Ecospeed je považována za celosvětově špičkové zařízení pro vysokovýkonné obrábění součástí z hliníkových slitin.

Obr. Scharmann_Sprint_Z3.JPG
Pracovní prostor obráběcího centra Ecospeed F

Firma Okuma vyvinula v současné době nejuniverzálnější obráběcí stroj Multus B 550, určený pro výrobu rozměrných a složitých součástí ve strojírenství, energetickém a leteckém průmyslu. Široký pracovní rozsah zajišťuje velkým rozsahem pohybu v ose Y (až 520 mm). Stroj umožňuje maximální rozměry soustružení průměru 830 mm a v délce 2 000 mm. Tradiční diagonální konstrukce stroje se sloupem a výztužným žebrem je velmi odolná proti namáhání v ohybu a krutu. Stroj je vybaven vysokovýkonným soustružnickým vřetenem s výkonem 37 kW i stejně výkonným nástrojovým vřetenem. Posuv v osách X, Y a Z umožňují rozměrná válcová vedení. Vysoké přesnosti obrábění rozměrných součástí se dosahuje plynulým pohybem strojních částí a přesným nastavováním jejich poloh. Využitím systému tepelné regulace, zejména při časově náročném obrábění velkých součástí, je zajištěna stabilní rozměrová přesnost. Stroj využívá nové řízení OSPP300M a ochranu před kolizí, což výrazně usnadňuje využití stroje a snižuje nároky na obsluhu.

V provedení stroje ozn.W je možné využít další vřeteno a zajistit tak přesun součásti k provedení dokončovacích operací frézování a soustružení bez výměny součásti.

Obr.MULTUS_550_open.jpg
Univerzální obráběcí stroj Okuma Multus B550 pro soustružení součástí do průměru 830 mm

Simultánní 4osý soustruh s ozn. LU-S1600, s CNC řízením, byl firmou Okuma vyvinut pro obrábění hřídelových součástí v hromadné výrobě, např. v automobilním průmyslu. Stroje uvedeného typu jsou v provozu dlouhou dobu (v současnosti přibližně 20 000 strojů), ale díky svým přednostem jsou stále zdokonalovány.

Vysoká produkční kapacita soustruhu LU-S1600 vychází z moderní konstrukce kluzných vodicích ploch stroje a velké tuhosti lože, která umožňuje simultánní obrábění se zapojením horní i dolní revolverové hlavy. Stroj charakterizuje velký operační rozsah obrábění, při kterém lze upínat hřídelové a jiné součásti v rozmezí průměrů 60–160 mm. Dále lze obrábět vyvrtávacími tyčemi do průměru 32 mm nebo využít vyvážený simultánní 4osý řez s horní i dolní revolverovou hlavou, a to na vnitřním i vnějším válcovém povrchu. Přitom čas pootočení revolverové hlavy do nové polohy je 0,15 s. Stabilní přesnost obrábění podporuje i na stroji instalovaná firemní tepelná regulace (Thermo-Friendly Concept). Je třeba zdůraznit, že uvedené přednosti se uplatní především v hromadné výrobě.

Novinka představuje nový standard pro kompaktní soustružnická centra se dvěma suporty a širokým rozsahem aplikací, od plynulého klasického řezu až po vyvrtávání. Tento flexibilní automatický systém zajišťuje vyšší produktivitu obrábění v hromadné výrobě. Předností je vysoká přesnost obrábění, zejména při nepřetržitém opracování dlouhých součástí. Stroj je nově vybaven i funkcí Machining Navi obsahující komplexní přehled řezných podmínek, který povede obsluhu k výběru možností stroje a řezného nástroje, k optimálnímu provedení konkrétní operace. Program zajistí i požadovanou kvalitu povrchu, např. eliminací chvění změnou rychlosti otáčení vřetena.

Obr. Okuma
LU-S1600_001.jpg
CNC soustruh Okuma LU-S1600 s otevřeným pracovním prostorem

Stroj pro vnitřní broušení Okuma GI-20NII byl vyvinut pro zajištění vysoce přesného obrábění širokého sortimentu obrobků v kusové a malosériové výrobě.
Jedná se o první produkční brusku vybavenou systémem regulace vlivu tepla na rozměrovou přesnost obrobku (Thermo-Friendly Concept). Tato technologie omezující tepelné deformace spolu s unikátní konstrukcí nového stroje zajišťují, že i při velmi dlouhém nepřetržitém obrábění nepřesáhne rozměrová změna obrobku hodnotu 5 μm.

Bruska využívá speciální uzavřený pětistranný hydrostatický systém kryjící vodicí plochy, což přispívá k dosažení vysoké průběžné přesnosti obrábění i při velmi malých posuvech. Vyšší produktivitu řezání zajišťují zvýšené rychloposuvy v osách X, Y a Z (z původních 12 m.min-1 na 20 m.min-1), což zkracuje dobu potřebnou pro změnu polohy. Použití délkově stavitelné základny orovnávače eliminuje nutnost přestavování základny pro každou délku součásti. Stroj je vybaven novým moderním ovládacím panelem. Na brusce je možné dokončovat otvory s maximálním průměrem 300 mm (s brousicím kotoučem o průměru 100 mm) a délkou až 200 mm.

Nastavování nulové polohy na stroji je zjednodušeno díky nově vyvinutému řízení OSP-U20G, u kterého je počet potřebných kroků snížen na jednu šestinu původního počtu. Přitom je systém energeticky úspornější.

Obr. Okuma
Bruska Okuma GI-20NII pro univerzální vnitřní broušení

Aplikace otočného stolu na obráběcím centru obvykle umožní zvýšit produktivitu obrábění i přesnost obrobku, zejména při výrobě složitých součástí, dále zkrátit časy seřizování a tak i celkovou dobu obráběcího cyklu. Samozřejmě spojení vysokorychlostního stolu s výkonným strojem jsou předpokladem pro nejvyšší přínos uživateli.

Obr. Haas_HRC210

Firma Haas Automation vyvinula vysokorychlostní vačkový otočný stůl HRC 210 umožňující rychlostní obrábění a indexování až 830° za sekundu.

Nový stůl HRC 210 od firmy Haas Automation je vybaven vřetenem s krouticím momentem 149 Nm pro synchronní obrábění ve čtyřech osách a pneumatickou brzdou s přidržovacím momentem 182 Nm pro statické obrábění. Přesnost indexování je ±30 obloukových sekund s opakovatelností 4 obloukové sekundy. Deska stolu HRC 210 s průměrem 210 mm má středovou výšku 152,4 mm, vodicí vrtání 50,8 x 48,5 mm a průchozí otvor o průměru 45 mm. Šestice radiálních T drážek zjednodušuje montáž upínacích přípravků a obrobků; k dispozici jsou ruční a pneumatické koníky pro dodatečné podepření obrobku. Stůl HRC 210 je poháněn velice výkonným vačkovým systémem zajištujícím pohyb válečků, který využívá servomotor s vysokým krouticím momentem k pohonu globoidní vačky, jež je v záběru s vačkovými kladkami rovnoměrně rozmístěnými na průměru kladkového ústrojí. Jehlová ložiska ve vačkových kladkách zajišťují plynulý styk s vačkou; precizně vyrobený profil vačky zaručuje přesné dodržení rychlostí a pohybů. Pohon válců je v průběhu výroby předběžně zatížen, díky čemuž si systém udržuje vysokou tuhost, vysoký krouticí moment a vysoké rychlosti. Přitom se systém vyznačuje nízkou mírou opotřebení a malými nároky na údržbu.

Ing. Zdeněk Novák

novakzdene@seznam.cz