Témata
Reklama

Optimalizace obrábění zvyšuje trvanlivost

Tři miliony malých součástí pro systémy ABS jsou spolehlivě vyráběny na soustruzích speciálním nástrojem. Řešení vyvinuté společně s výrobcem a uživatelem minimalizuje vedlejší časy a zvyšuje trvanlivost nástroje až o 300 %.

Společnost Seeger Präzisionsdrehteile vyrábí 24 hodin denně. A to dokonce i přes svátky, jako jsou Vánoce nebo Velikonoce, pokud se Wilhelm Seeger, obchodní ředitel firmy, může spolehnout na řezné nástroje. Čím je méně nepříjemností s nástroji, čím jednodušší je jeho seřízení v držáku a čím větší je trvanlivost břitu nástroje, tím efektivnější je výroba. Často se jedním nástrojem pro upichování vyrobí až 40 000 kusů. Specialisté na soustružení, společnost Salem-Neufrach sídlící nedaleko Bodamského jezera, v roce 2013 postavili pro Seeger Präzisionsdrehteile novou výrobní halu s devadesáti soustruhy a soustružnickými automaty.
Ročně se vyrobí kolem 50 milionů součástí

V moderních podmínkách se zde ve třísměnném provozu vyrobí ročně padesát milionů součástí z korozivzdorné oceli, automatové oceli, mosazi a hliníku. Z tyčového materiálu o průměru od 3 mm do 42 mm se vyrobí v optimálních výrobních dávkách 500 až 5 milionů kusů malých součástí pro užitková vozidla, osobní automobily, výrobce hydraulických elementů a stále více také pro medicínskou techniku. Wilhelm Seeger na obrázku drží v ruce součástku pro automobilový průmysl, která musí být vyrobena s vysokou přesností. Požadovaná tolerance je 0,02 mm.

Reklama
Reklama
Mají-li se dodržet úzké tolerance od 0,02 mm, sází firma Seeger Präzisionsdrehteile na systém nástrojů AMS-System společnosti Arno-Werkzeuge. Ukázka součásti pro automobilový průmysl.

Vrtání otvorů od 0,7 mm s vysokou stabilitou

Součásti jsou vyráběny výkonným nástrojovým systémem Mini-System AMS od firmy Arno-Werkzeuge, výrobce přesných nástrojů pro zapichování, soustružení, vrtání a frézování. Systém AMS je koncipován speciálně pro vrtání otvorů o průměru 0,7 mm s maximální stabilitou a bezpečností procesu při velkém rozsahu oblastí obrábění. Díky vybroušenému zkosení na stopce nástroje a zablokování dorazovým kolíkem v držáku je garantována vždy stejná výška špičky nástroje. Dále je nutné vyzdvihnout, že nástroj je oproti nástrojům jiných výrobců kompletně broušený. Nástroje Arno nemají broušený pouze břit, ale také celou stopku. Přitom může výrobce dodat nejen standardní nástroje, ale také nástroje speciální. Výrobce nástrojů Arno poskytuje také servis nástrojů. Každému požadavku věnuje pozornost a velmi rychle najde řešení.

Wilhelm Seeger (vpravo) a externí spolupracovník od firmy Arno jsou zajedno: rychlost při výměně nových přesných nástrojů je důležitá. Krátké dráhy nástroje a značná míra flexibility jsou přitom velkou výhodou.

Neočekávané zlomení nástroje vede ke změně orientace

Od začátku spolupráce se řešilo obrábění tenkých dlouhých rotačních součástí pro automobilový průmysl, které se používají v brzdovém systému ABS. Bylo potřeba vyrobit najednou tři miliony součástí z korozivzdorné oceli 1.4105. Dosavadní výroba soustružených součástí, tehdy ještě ve staré výrobní hale, s nástroji jiných výrobců sice fungovala dobře, avšak občas nastala neočekávaná porucha nástroje. K tomu ještě docházelo k nepřesnému nastavení polohy břitu nástroje při jeho výměně. Výsledky zkoušek nástrojového systému AMS předstihly značně dosavadní hodnoty jak v kvalitě obrobeného povrchu, tak také v přesnosti rozměrů. Na základě možnosti použití nástrojů Arno v širokém rozsahu řezných podmínek se jedním nástrojem vyrobilo místo dosavadních 2 000 kusů celkem 8 000 součástí. Trvanlivost břitu se zvýšila o 300 %. Zvýšení trvanlivosti břitu má pro Seegera význam pouze tehdy, je-li zachována současně i spolehlivost procesu obrábění. Je přesvědčen, že tajemství fungující a hospodárné masové výroby nespočívá v dosažení krátkodobého špičkového výkonu, ale v dosažení dlouhodobých rovnoměrných výsledků, včetně bezpečného procesu obrábění. Při časté změně druhu obráběného materiálu u jednotlivých sérií jsou skutečným problémem hraniční hodnoty řezné rychlosti. V takovém případě je hladký průběh obrábění porušen a bezpečnost procesu obrábění není zajištěna.

Široká paleta výrobků pro rozmanité způsoby obrábění umožňuje spolupráci s méně dodavateli a sladění rozsáhlé potřeby.

Je nutné zabývat se rychlejší výměnou nástroje

Po úspěšné opakovatelnosti seřízení nástroje u testovaných obráběných rotačních součástí byla pozornost soustředěna na výrobu dalších součástí. Použitím minisegmentu dosáhla firma Arno- Werkzeuge o 50 % lepší trvanlivosti břitu nástroje oproti konkurenci. Tento výsledek je důvodem snížení nákladů na výměnu a seřízení nástroje. Přesto Seeger a externí spolupracovníci od firmy Argo optimalizují tyto dva parametry dále. V rámci přátelské spolupráce se v současné době zabývají podrobně nástrojovým držákem, provedli jeho vhodnou modifikaci, aby bylo možné vyměnit nástroj v držáku ještě rychleji.

Wilhelm Seeger (vlevo) obchodní vedoucí u firmy Seeger Präzisionsdrehteile, stojí často osobně u stroje a zabývá se společně s externím pracovníkem firmy Arno řešením pohodlné obsluhy.

Speciálně pro podélné soustružení je důležitá jednoduchá, rychlá a především také hospodárná výměna nástroje. Zde opět vstupuje do hry spolupráce zákazníka s dodavatelem. Speciální požadavek zákazníka řeší firma Arno-Werkzeuge konstrukčně jako speciální nástroj a později jej převede do oblasti nástrojů standardních. Při řešení výměny nástrojů u soustruhů pro podélné soustružení je nutné vzít v úvahu také rozměry a tvar jejich pracovního prostoru. U soustružnických automatů, u kterých je možné vybrat pro upnutí nástroje vhodnou polohu v revolverové hlavě, je u soustruhů pro podélné soustružení nutné vyměnit nástroj téměř naslepo. Při tomto kroku se vždy provede poměrně mnoho chyb. Pohled do pracovního prostoru stroje je silně omezen, nástroj může být vyměněn jen po hmatu. Konstruktér firmy Arno může až na stroji nejlépe ohodnotit, co vůbec bude fungovat a kde jsou obtížné problémy. Firma Arno-Werkzeuge řeší problémy v poměrně krátkém čase. Mezi prvním rozhovorem a prvním náčrtem řešení uplyne pouze několik týdnů. Podle zkušeností pak proběhnou ještě jedna až dvě korektury, aby se docílilo optimálního řešení speciálního nástroje. Zkušenosti z praxe se potom promítnou do dalšího vývoje nového nástroje. Cílem je dosáhnout optimální trvanlivosti a způsobu fungování nástroje. Při tom jsou synergetické efekty při výměně zkušeností nedocenitelné.

Okolo 120 strojů stojí v energeticky téměř soběstačné výrobní hale firmy Seeger. Získané teplo od strojů, bloková tepelná elektrárna, tepelné čerpadlo, fotovoltaické zařízení atd. zajišťují odpovídající úspory. Stabilní a přesný AMS systém vyvinutý speciálně pro obrábění otvorů do 0,7 mm

Snadné použití nástroje ve spojení s nedostatkem odborníků

Všeobecný vývoj zvyšuje nároky na podélné soustružení. Před několika lety hledali výhradně odborníky pro obsluhu stroje. Vzhledem k malému počtu učňů musejí nyní sáhnout zpět pro pracovníky, kteří se ve strojích skutečně vyznají. Pracovníci firmy Arno-Werkzeuge zkusili společně se zákazníky konstruovat jednoduše použitelné nástroje, aby pomohli obsluze stroje pracovat co nejjednodušeji a nejpohodlněji. Kratší časy na výměnu nástrojů a garantovaná opakovatelnost nastavení špičky nástroje hrají velkou roli pro zvýšení využitelnosti stroje a růst kvality výrobků. Seeger vysoce hodnotí šíři palety nástrojů AMS – System pro rozmanité oblasti obrábění. Ovšem i jiné systémy, jako je například SIM-Programm k opracování vnitřních povrchů od průměru otvoru 6,7 mm, dosahují velmi dobrých výsledků.
Právě jako výrobce má Arno-Werkzeuge mnohočetné možnosti spolupracovat se zákazníky. Pro fungující spolupráci jsou předpokladem oboustranně zdatní odborníci.

MM MaschinenMarkt č. 49, 2017, str. 26–29

Jaroslav Řasa

jar.rasa@seznam.cz

Reklama
Vydání #6
Kód článku: 180630
Datum: 06. 06. 2018
Rubrika: Trendy / Obrábění
Autor:
Firmy
Související články
Alternativa k aditivním technologiím

Kdo rychle potřebuje nějaký prototyp, tomu doporučuje výrobce strojů Röders z německého Soltau místo výroby s následným leštěním vyfrézovat model z celého bloku hliníku. "To jde mnohem rychleji," říká vedoucí prodeje Dr.-Ing. Oliver Gossel. Jak lze tímto způsobem vyrobit držák na mobil za 30 minut - a to dokonce s vysoce lesklým povrchem - demonstruje Röders na svém stroji RXP601 s použitím 6 mm diamantové frézy od firmy Horn.

Nástroje ve znamení podnikové mantry

Tento článek si klade za cíl představit zajímavé nástroje, z nichž některé se dokážou sami ohlásit k údržbě, některé se dokážou třeba i samostatně nastavit. Vše je inspirováno dnešní podnikovou mantrou jednoduché obsluhy, procesní spolehlivosti a úspory vedlejších časů a tím i nákladů.

Pohodlné upínání magnetem

Pokud jde o úsporu času při seřízení a upnutí obrobků bez deformace, je elektricky aktivovaná technologie permanentních magnetů považována za špičkový systém. S trochou konstrukční zručnosti mohou být během sekundy a bez deformace upnuty a z pěti stran obrobeny především velkoformátové díly. Ani v oblasti standardních modulů nezůstává vývoj bez odezvy. Moderní magnetické upínací desky umožňují optické nebo automatizované monitorování upínacího procesu.

Související články
Současný vývoj v oblasti řezných nástrojů

Vývojové trendy v segmentu obráběcích řezných nástrojů jsou navázány na progresi ve strojírenské výrobě a reagují na aktuální potřeby průmyslu. Výzkum a vývoj již dlouhodobě soustřeďuje svou pozornost na vývoj řezných materiálů, systémů povlakování, konstrukce moderních nástrojů využívajících princip minimálního mazání a chlazení MQL, koncepty inovativních upínacích soustav. V současnosti jsou rozvíjeny technologie pro inteligentní výrobu s aplikací předností Průmyslu 4.0, včetně automatizace výrobního procesu, sběru dat o zařízeních, procesech a vyráběných dílcích. Na veletrhu EMO Hannover 2019 byly společnostmi představeny chytré technologie a řešení inteligentního řízení procesu obrábění. Digitalizace a konektivita jsou nyní důležitější než kdykoliv předtím.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Novinka z varnsdorfské líhně

Přední evropský výrobce obráběcích strojů, TOS Varnsdorf, letos představil nečekanou novinku, která významně rozšiřuje nabídku výkonných obráběcích strojů z varnsdorfské líhně.

Nová buňka

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

Československá stopa u nového rekordu

Nový rekord počtu návštěvníků jsme zaznamenali na letošním technologickém setkání WFL Millturn Technologies.

Pro větší efektivitu ve výrobě

Spolupráce mezi výrobcem obráběcích strojů Hurco a dodavateli automatizovaných nakládacích systémů má za následek vyšší produktivitu a větší výnosy. Automatizované nakládání umožňuje rozšíření kapacity v kusové a malosériové výrobě bez potřeby dalšího personálu pro obsluhu strojů. Nakládací roboty je možno také využít v bezobslužných směnách nebo o víkendech.

Vyvrtávání hlubokých otvorů

V současné době jsou kladeny stále vyšší nároky na nástroje pro obrábění. Čím dál více se obrábí těžkoobrobitelné a různé nestandardní materiály. K tomu jsou obrobky po konstrukční stránce čím dál složitějšími.

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.

Optimalizace soustružení korozivzdorných ocelí

Použití korozivzdorných ocelí pro inženýrské aplikace vždy do určité míry vedlo k technickému paradoxu. Zatímco konstruktéři jsou nadmíru spokojeni s tím, jaké pevnostní vlastnosti a korozní odolnost tyto běžně používané materiály nabízejí, výrobní inženýři už jsou asi méně okouzleni jejich typickým deformačním zpevňováním a všeobecně špatnou obrobitelností. Avšak průmyslovými odvětvími, jako jsou výroba čerpadel a ventilů, výroba zařízení pro ropný a plynárenský průmysl, automobilový a letecký průmysl, jsou součásti z korozivzdorných ocelí výslovně požadovány i nadále.

Věnujte pozornost vedlejším časům při obrábění

Firma Grumant se již 25 let zabývá prodejem nástrojů a strojů pro třískové obrábění. Zároveň je již známo to, že klade silný důraz na podporu svých zákazníků. 25 let zkušeností jejích techniků ukazuje, že řada zákazníků se soustředí hlavně na kontrolu a optimalizaci strojního času a přehlíží ztráty časů vedlejších. A právě zkrácení vedlejších časů je klíčem k razantnímu zvýšení produktivity, zisku a překvapivě i cesta jak odlehčit problému nedostatku kvalifikovaných obráběčů.

Modernizovaná obráběcí centra SW

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

Malosériová výroba ozubených kol

Rostoucí nároky na rychlost a flexibilitu si žádají nová řešení pro výrobu ozubení. Pětiosé frézky a nejnovější funkce nabízené metodou InvoMilling otevírají nové možnosti pro výrobu malých dávek. V následujícím rozhovoru prof. Dr. Ing. Tillmann Körner z Aalen University hovoří o současných trendech v oblasti frézování ozubení.

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