Odhrotování dílů a užitečné výbuchy

Jažlovická průmyslová zóna leží na dopravně strategickém místě – na křížení brněnské dálnice D1 s Pražským okruhem (D0), jehož dokončení tu všichni netrpělivě vyhlížejí. V této lokalitě firma sídlí od svého založení. Když jí původní pronajaté prostory přestaly svou velikostí vyhovovat, pronajala si firma před třemi lety větší halu (o výrobní ploše 1 000 m²) poblíž.

Jednatel firmy Prove Tech CZ Jiří Prokop nás ve své skromně a účelně zařízené kanceláři přivítal společně s obchodním zástupcem firmy, panem Romanem Vineckým. Během přátelského a otevřeného rozhovoru nás nejprve stručně seznámil s historií firmy. Tu před 15 lety založil, aby převzal a zachoval provoz, jenž do té doby fungoval jako předváděcí a technické centrum americké společnosti Kennametal Extrude Hone, ta však svoje aktivity v ČR ukončila. Firma Prove Tech od svého založení provádí termické odhrotování dílů (TEM) na zakázku jako službu pro různé výrobce. Postupně rozšiřuje svůj strojový park (o stroje s větší komorou a s možností vytvořit vyšší tlak) i nabídku služeb, v roce 2013 pořídila pětiosé obráběcí centrum a o tři roky později stroj na elektrochemické odhrotování (ECM). Od roku 2015 je společnost součástí německého holdingu Benseler, s nímž sdílí jak know-how, tak i kapacity.

Firma má dnes 10 kmenových zaměstnanců (včetně ředitele a jednoho obchodníka), z nichž polovina obsluhuje stroje na odhrotování, mytí a konzervaci dílů a dva pracují jako operátoři obráběcího centra. Všechny ostatní služby, jako je účetnictví a správa IT, zajišťují externí dodavatelé.

Technologie nabízené firmou Prove Tech CZ dokážou odhrotovat jak díly po třískovém obrábění, tak vysokotlaké odlitky. Většinu zakázek tvoří hydraulické a pneumatické rozvaděče pro hydraulický a pneumatický průmysl, druhou velkou skupinou jsou nejrůznější díly pro automobilový průmysl, další zakázky přicházejí z nábytkářského průmyslu a občas tu odhrotovávají také medicínské výrobky. Jedním ze stálých zákazníků je například brněnská firma TriboTec – výrobce centrálních mazacích systémů, mazací techniky, hydrauliky a speciálních systémů pro kolejovou dopravu.

Firma má v současné době ve své hale k dispozici tři stroje na termické odhrotování (TEM), jeden stroj na elektrochemické odhrotování (ECM), dvě velké a dvě malé průmyslové mycí linky na díly, jedno pětiosé CNC obráběcí centrum a rovněž stroj na omílání dílů keramickými kameny.

Ve firmě Prove Tech by rádi měli vlastní stroje i na další metody odjehlování, tedy na chemické nebo kryogenní, ale dobře vědí, že k nákupu drahých technologií je třeba přistupovat velmi uvážlivě. Podle zdravého rozumu pořizují další vybavení až v okamžiku, kdy by stávající kapacity nestačily pokrýt existující poptávku. A v případě potřeby využít takovou technologii, kterou v Jažlovicích nedisponují, např. chemické (CBE) a kryogenní odhrotování nebo odhrotování vodním paprskem, vypomůže německý partner. Nejbližší závod koncernu Benseler v Německu je od Jažlovic vzdálen necelých 200 km.

Princip odhrotování výbuchem je jednoduchý. Během výbuchu plynné směsi v odjehlovací komoře (při tlaku 300 – 2 500 kPa) se teplota krátkodobě zvýší (na hodnotu 2 500 – 3 500 °C) a při této teplotě hroty (otřepy) „shoří“ (zoxidují). Stroje se seřizují pro každou zakázku zvlášť, protože na každý materiál a každý tvar obrobku funguje jiná kombinace základních parametrů, jimiž jsou složení výbušné směsi (poměr kyslíku s metanem) a tlak v komoře. Právě nastavení těchto veličin je součástí cenného know-how, získaného letitými zkušenostmi. Existují tabulky základních kombinací parametrů pro modelové případy různých tvarů a velikostí dílů a různých materiálů, ale ty jsou jen základním vodítkem pro prvotní nastavení. K dosažení optimálního výsledku je třeba postupovat metodou pokus-omyl, a tady je zkušenost k nezaplacení. K tomu pan Prokop dodává: „Kdybyste si takový stroj od výrobce koupili, dejme tomu, za milion eur a chtěli ho sami používat, budete k tomu potřebovat know-how. A protože výrobce je jediný, kdo vám to know-how může poskytnout, prodá vám je za další milion. A dva miliony eur, to už je velká investice, jakou si nemůže dovolit každý. Já měl tu výhodu, že jsem know-how nemusel kupovat, měl jsem to štěstí, že jsem mohl cestovat se servisním technikem těchto unikátních zařízení po německých výrobních závodech a učit se od něj. Vzpomínám na ty hodiny a hodiny rozhovorů během našich cest autem, kdy jsem nasával všechny informace jako houba. Jednak jsem se naučil, jak stroje nastavit a obsluhovat, ale také jak se o ně starat.“

Metoda elektrochemického odhrotování (ECM) se používá v situacích, kdy je třeba upravit nikoli celý povrch dílu, ale jen konkrétní, přesně určené místo a vytvořit na něm přesně definovanou hranu. Technologie funguje na principu elektrolýzy s použitím elektrody o přesném tvaru, jež je spolu s obrobkem ponořena do elektrolytu. Působením elektrického proudu dochází k úběru materiálu obrobku podle tvaru elektrody. Po této operaci je nutno obrobek zbavit zbytků elektrolytu – omýt a vysušit. K tomu slouží mycí linky se sušičkou.

Umýt je třeba také některé díly, které prošly termickým odhrotováním. Následkem výbuchů se totiž díly pokryjí oxidovanou vrstvou a tu je v některých případech nutno odstranit. Mycí linka s využitím různých lázní a ultrazvukového čištění díly nežádoucího materiálu zbaví. Některé díly je po vysušení třeba následně ještě konzervovat, a to ponořením do vany s olejem.

Domácí poptávka po využití těchto progresivních technologií závisí jednak na informovanosti (výrobců a konstruktérů) o jejich možnostech, jednak na tom, zda české firmy budou vyrábět dostatek složitých dílů s vysokou přidanou hodnotou. Právě při výrobě takových dílů se totiž použití zmiňovaných technologií vyplatí. Jiří Prokop to vysvětluje na jednoduchém příkladu: „Když někdo vyrábí v malém počtu jednoduchý díl, jehož hrany může šikovný zámečník snadno srazit pilníkem, tak se mu využití našich technologií nevyplatí. Existují však díly složité – typicky jde třeba o již zmiňované hydraulické a pneumatické rozvaděče, které jsou provrtány spoustou kanálků – u nichž se na potřebná místa pilníkem nedostanete. Efektivní odhrotování velkého množství takových dílů, to je přesně úkol pro nás. Výbuch pronikne rovnoměrně do všech částí jakkoli složitého dílu a termická reakce se stoprocentní spolehlivostí odstraní nežádoucí otřepy. Navíc při ní dojde ke zpevnění hran průniků otvorů, takže můžeme garantovat, že se z nich další materiál neuvolní ani později.“

Po úvodním rozhovoru nás pan jednatel provedl halou a ukázal nám jednotlivé stroje. Ač název „odhrotování výbuchem“ zní docela dramaticky, stroje při práci nepůsobí nijak nebezpečně ani hlučně. Výbuchy totiž probíhají v uzavřených tlakových komorách, na pozadí běžného provozu dílny je zvuky výbuchů (stroj výbuchy opakuje v přibližně minutových intervalech) možné dokonce přeslechnout. Největší hluk v hale pochází od tlakového vzduchu používaného k sušení omytých dílů. Z hlediska ochrany zdraví při práci jsou tu nejdůležitější pracovní rukavice. Ty obsluha potřebuje, když ze stroje odebírá odhrotované díly, jež se výbuchem zahřály na teplotu přibližně 70–150 °C. Odsávání spalin z komor je samozřejmou a nedílnou součástí jednotlivých strojů.

Aktuálně se vedení firmy zabývá velkým plánem na vybudování pobočky umístěné nedaleko jihovýchodní hranice republiky, kam by to měli blíže zákazníci z jižní Moravy a ze Slovenska. Menší plány spočívají v postupném rozšiřování výrobních kapacit, vždy však v závislosti na konkrétních projektech a získaných zakázkách. Obchodní zástupce firmy Roman Vinecký vysvětluje důležitou zásadu: „V tom vidím rozdíl mezi mentalitou českých a německých podnikatelů: Našinec si koupí stroj a začne pro něj shánět práci. Němec sežene práci, a teprve pak si na ni koupí stroj. Od toho se odvíjí i rozdíl v úrovni české a německé ekonomiky. My se snažíme postupovat tou ‚německou’ cestou.“