Témata
Reklama

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.

Tajemství upínání obrobků magnetem, aniž by došlo k deformaci, spočívá zaprvé v pohyblivých pólových nástavcích a za další v optimalizovaných rušivých konturách. Stejně jako u vodní postele i v případě elektricky aktivovaných desek čtvercovými póly se pohyblivé pólové nástavce pružně přilnou k obrobku a vyrovnávají nerovnosti obrobků v prvním nastavení.

Reklama
Reklama
Při upínacím procesu se pohyblivě namontované pólové nástavce Easyturn (černé) flexibilně přizpůsobí obrobku a zajistí upnutí bez deformace. (Zdroj: Schunk)

Feromagnetické obrobky se dají tímto způsobem upnout bez deformací a v jednom jediném kroku obrobit z pěti stran. Ve druhém nastavení je dosaženo takových rovinností obrobků, jež nelze získat s žádným mechanickým upínacím zařízením. Rovinné rovnoběžnosti do 0,02 mm nejsou v praxi výjimkou. Na rozdíl od běžných upínacích přípravků s upínacími čelistmi nebo upínacími svorkami se eliminují bodová poškození nebo napětí v obrobku.

Patentovaný ukazatel aktuálního stavu (zelený) signalizuje upínací proces čtvercových desek Magnos. Navíc může být status zjištěn přes řídicí jednotku KEH plus a přenesen do řídicího systému stroje. (Zdroj: Schunk)

Navíc uživatelé profitují z maximální přesnosti upnutí a dosažené rovinnosti obrobku. Tato přednost přijde vhod především u velkoformátových ocelových desek nebo jiných obrobků citlivých na deformace. Rovinné upínání minimalizuje vibrace a šetří vřeteno stroje a řezné hrany nástroje. Obsluha je velmi snadná: feromagnetický obrobek je umístěn na magnetickou desku a ta se aktivuje krátkým proudovým impulzem. Během několika sekund zajistí permanentní magnet dlouhodobé bezpečné upnutí bez nutnosti dalšího přívodu energie.

Pomocí ručního dálkového ovládání Magnos HABE-S plus lze magnetické upínací desky ovládat velmi snadno. Přitom se aktuální upínací stav automaticky zobrazuje. Přídržnou sílu lze regulovat v 16 stupních. (Zdroj: Schunk)

Magnetické upínací desky informují o stavu upnutí

Schunk ukazuje, kam směřuje technologie čtvercových pólů deskami Magnos. Všechny běžné standardní desky z katalogového programu jsou nyní standardně vybaveny patentovaným displejem, který permanentně ukazuje aktuální stav upnutí – tedy i v případě, kdy je deska odpojena od přívodu. Tím je významně přispíváno k vyloučení chyb obsluhy v denním provozu a zvýšena bezpečnost procesu. Obsluha stroje má neustálou plnou kontrolu nad tím, zda je magnetická deska na magnetickém stole aktivovaná, nebo ne. Další aspekt: čím vyšší stupeň automatizace, tím častěji jsou magnetické upínací desky přednastaveny a jako palety uloženy ve skladech obrobků. Pomocí displeje může nyní obsluha stroje nepřetržitě kontrolovat, jestli jsou všechny magnetické desky v zásobníku nástrojů správně aktivované.

Automatizovaný upínací proces

Schunk také sleduje myšlenku jednoduchého ovládání a monitorování stavu upnutí v modulární řídicí jednotce KEH plus. V závislosti na základním provedení lze pomocí ní ovládat jednu, dvě, čtyři nebo osm čtvercových či radiálních desek volitelně napřímo nebo pomocí propojovacích modulů přes řídicí jednotku. Řídicí jednotka poskytuje neustále informace o aktuálním stavu upnutí magnetických desek. 16stupňová regulace přídržné síly usnadňuje srovnání obrobků a umožňuje upnutí tenkých dílů. Navíc mohou být magnetické upínací desky v automatizovaných aplikacích ovládané přes 78pinové PLC spojení přímo ze stroje. K zajištění procesní bezpečnosti je možné detailní monitorování každé jednotlivé magnetické desky. Za tímto účelem se každý stav upnutí přenáší přes rozhraní PLC do nadřazeného řídicího systému. Ruční dálkové ovládání Magnos HABE KEH plus zase umožňuje pohodlné manuální ovládání až osmi magnetických desek stejně jako jejich individuální 16stuplňovou regulaci přídržné síly. Přes LCD displej a LED kontrolky informuje regulátor neustále obsluhu o aktuálním stavu upnutí připojených magnetických desek. Poruchy se zobrazují na displeji ve formě chybových kódů.

Systém Force Measuring zajistí jak pozici obrobků na magnetické desce, tak i danou upínací sílu. Technologická studie ukazuje, co budou znamenat inteligentní řešení magnetického upínání pro Průmysl 4.0 v budoucnu. (Zdroj: Schunk)

Aplikace pro simulaci upnutí

Pomocí aplikace, která bude brzy k dispozici pro iOS a Android, mohou zaregistrovaní uživatelé zdarma simulovat různé upínací situace na čtvercových nebo radiálních pólových deskách Magnos. K tomu musejí být zadaná pouze klíčová data obrobku, řezné parametry a typ magnetické desky. Potom už aplikace určí, zda jsou upínací síly pro obrábění dostatečné. S tímto digitálním nástrojem lze rychle posoudit obráběcí operace. Kromě toho mohou uživatelé optimálně využít potenciálních rezerv magnetické upínací technologie.

Inteligentní magnetická deska se systémem měření síly

Významný krok směrem k inteligentní výrobě představuje technologická studie systému měření síly Force Measuring Systems. Inteligentní magnetické upínací řešení plně automaticky zaznamenává každou pozici a velikost obrobků, které jsou umístěny na magnetické desce, a určí přesnou individuální upínací sílu. Systém tak vytváří podmínky pro průběžné monitorování procesu, stejně jako pro automatizované nastavení obráběcích parametrů podle velikosti a vlastností jednotlivých obrobků. Tak může být v budoucnu v případě velkého pokrytí pólů a tím vyšší upínací síle individuálně zvýšen posuv nebo řezná rychlost, případně při menším pokrytí pólů nebo slabým feromagnetickým dílům snížen, aby bylo zajištěno procesně stabilní obrábění. Potenciálními oblastmi využití systému jsou obráběcí operace středních a malých sérií s automatizovanou manipulací dílů, stejně jako obráběcí operace, při kterých je vyžadováno komplexní monitorování procesu. Tím systém razí cestu k prvotřídním, vysoce transparentním a flexibilním síťovým procesům pro Průmysl 4.0.

Magnetické chapadlo k zakládání do stroje

Při automatizovaném zakládání a vykládání obráběcích strojů výrazně vzrostl význam magnetických chapadel s elektropermanentním magnetem. Důvodem je vysoká hustota výkonu a energetická účinnost, jakož i velmi nízké rušivé kontury při manipulaci. Pro systémy v rozsahu upínání větších než 400 V je navržena série Schunk EGM. Kompaktní monopolní chapadlo EGM-M je vhodné zvláště u nejmenších velikostí (26 mm x 98 mm) pro manipulaci dílů do hmotnosti 7 kg. Jelikož magnetická plocha dosahuje až k vnějšímu okraji, není potřeba zohledňovat žádnou rušivou konturu. Pro manipulaci těžších a zcela feromagnetických dílů jsou navržena bipólová chapadla EGM-B, volitelně s jedním nebo dvěma páry pólů v různých uspořádáních. Pomocí pólových nástavců mohou být optimálně přizpůsobeny na konkrétní manipulovaný objekt. V ideálních podmínkách disponuje EGM, v závislosti na provedení, uchopovacími silami mezi 1,2 a 22,5 kN a je určeno pro díly s maximální hmotností do 147 kg a tloušťkou materiálu od 3,5 mm. Pro zařízení na bázi 24 V jsou určena kompaktní magnetická chapadla EMH. Jelikož je elektronika kompletně vestavěná v chapadle a ovládání přes digitální I/O je velmi snadné, nevyžadují komponenty žádný prostor v rozvodné skříni ani externí řídicí elektroniku. Ke zvýšení procesní bezpečnosti hlásí chapadlo jak stav magnetizace, tak i přítomnost obrobku. Zároveň jsou chyby signalizovány přes LED ukazatel, který je umístěn na těle chapadla. Ve srovnání s jinými magnetickými chapadly není potřeba žádná čekací doba mezi aktivacemi, čímž mohou být prováděny vysoké počty cyklů. Magnetické chapadlo EMH je k dispozici ve čtyřech velikostech pro obrobky o hmotnostech do 3,5 kg, 9 kg, 35 kg a 70 kg. K manipulaci tenkých dílů a plechů lze přídržnou sílu nastavit ve čtyřech stupních.

Magnetická chapadla EGM-M jsou zvláště kompaktní a flexibilně použitelní siláci pro flexibilní manipulaci feromagnetických dílů bez rušivých kontur. (Zdroj: Schunk)
Díky 24V technologii a integrované elektronice lze uvést kompaktní magnetické chapadlo EMH do provozu velmi jednoduše a ovládat jej. Umožňuje flexibilní manipulaci feromagnetických dílů bez rušivých kontur. (Zdroj: Schunk)
Reklama
Vydání #6&7,8
Kód článku: 200614
Datum: 10. 06. 2020
Rubrika: Trendy / Obrábění
Autor:
Firmy
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.

Závěrečné oponentní řízení CK-SVT

V dubnu 2012 byl na půdě Fakulty strojní ČVUT v Praze oficiálně zahájen osmi letý projekt Centrum kompetence - Strojírenská výrobní technika v rámci dotačního programu Technologické agentury ČR. Projekt byl úspěšně ukončen ke konci roku 2019 a v červnu 2020 proběhlo Závěrečné oponentní řízení ve firmě TOS Varnsdorf, jednoho ze spoluřešitelů.

Od konstrukce strojů po parkovací věže

Mezi starší generací strojařů pravděpodobně není nikoho, kdo by neznal původem škodováka Josefa Bernarda z Jičína. Tento strojírenský nadšenec příští rok oslaví své sedmdesátiny. Před třiceti lety po odchodu z místního Agrostroje položil základy společnosti Vapos, která dává perspektivní práci patnácti desítkám lidí z Jičína a blízkého okolí.

Související články
Další veletržní postřehy z EMO 2019

Z pohledu technika lze veletrh EMO v roce 2019 považovat za zdařilý, protože byl více o invenci, kreativitě, vylepšování stávajícího i hledání nových cest. Na veletrhu bylo možné vysledovat několik řekněme fenoménů, které se objevovaly napříč veletrhem. Přitom bych je přímo nepovažoval za trendy, protože obdobné počiny, technika, software i smýšlení byly (u asijských výrobců) k vidění o šest měsíců dříve na veletrhu obráběcích strojů v Pekingu. Nedávám tímto záminku k mezikontinentální diskusi o tom, kdo trendy určuje. V tomto textu zazní několik dalších veletržních postřehů.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Pod dvou letech opět na EMO do Hannoveru

Od 16. do 21. září 2019 se uskuteční 22. ročník největšího světového veletrhu zpracování kovů EMO. Megaakce se koná opět v Německu, které je po Číně a USA třetím největším trhem obráběcích strojů na světě. Veletrhu se účastní téměř 2 100 vystavovatelů ze 47 zemí světa. Z České republiky se očekává účast 28 firem na ploše necelých 1 700 m2. Na minulý veletrh v roce 2017 přijelo do Hannoveru z České republiky přes 2 200 odborníků.

CIMT Peking, Část 1. Obecný pohled

V předvelikonočním týdnu se v Pekingu uskutečnil veletrh obráběcích strojů CIMT 2019. V asijském regionu se jedná o obdobu veletrhu EMO Hannover. A stejně jako EMO je velkou měrou národní výstava německé výrobní techniky, tak CIMT je převážně čínský. V tomto prvním vstupu se podíváme na letošní ročník trochu s odstupem, aniž bychom se zaměřili na konkrétní exponáty.

Strojírenské fórum 2018: Inteligentní výroba

Další z již tradičních setkání odborníků (nejen) z oblasti výroby – podzimní Strojírenské fórum – se odehrálo 8. listopadu, tentokrát v prostorách Ústavu výrobních strojů a zařízení a RCMT FS ČVUT v Praze.

Hlavní trendy EMO Hannover 2017 očima výzkumníků

Hannoverský veletrh EMO je právem považován za výkladní skříň toho nejlepšího, co inovační týmy světových leaderů i jejich následovníků navrhli a v prototypech či již sériově nabízejí. Sektor výrobních strojů bývá na špici technického pokroku v oblasti strojírenství a udává směr dalším oborům, které jej následují. U nás má velkou tradici a není proto s podivem, že letos do Hannoveru zavítalo na 2 200 českých návštěvníků.

Cena MM Award na EMO

Ocenění MM Award od našich německých kolegů z časopisu MM MaschinenMarkt je specialitou veletrhů pořádaných nejen v Evropě, ale po celém světě. Nejinak tomu bylo i na letošním hannoverském EMO, kde proběhlo slavnostní předání exponátům, které odbornou porotu zaujaly. Ceny jsou udělovány ve spolupráci se svazem VDW. Protože se jedná o jediné oficiální ceny udělované na veletrhu EMO a značky MM, VDW a EMO jsou dobře známé v oboru výrobní techniky, věnujeme jim svoji pozornost v retrospektivě veletrhu.

Moderní technologie v mechanice

Vyškovský výrobce teleskopických krytů, kapotáží a jiných výrobků z plechu firma Hestego společně se svojí sesterskou společností KSK Precise Motion, kuřimským výrobcem kuličkových šroubů, uspořádali pro své zákazníky a dealery z tuzemska i zahraničí Technický open house. Během třech dní se této akce zúčastnila celá řada návštěvníků z Německa, Rakouska, Švýcarska, Itálie, Turecka, Ruska, Polska a dalších zemí, kteří využili pozvání a nahlédli tzv. pod pokličku technického rozvoje a výroby samotné. Naše redakce byla též přítomna, a tak vám přinášíme malé poohlédnutí.

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.

Vítejte v továrně budoucnosti

Závod na výrobu nástrojů, který provozuje společnost Sandvik Coromant ve švédském městě Gimo, byl Světovým ekonomickým fórem zařazen mezi vyspělá zařízení Průmyslu 4.0.

Obrábění s podporou ultrazvuku

Ultrazvuk nepomáhá pouze v chirurgii. Může být výhodně použit také v obrábění. Nákladný vývoj však většinou brzdí jeho zavedení a rozšíření. Ve výzkumném ústavu Fraunhofer - IPT proto zkoumali efektivní použití a optimalizaci ultrazvukových systémů při obrábění.

Progres v navyšování podílu na trhu

Skupina Plansee Group dosáhla v hospodářském roce 2017/18 konsolidovaného obratu 1,3 miliardy euro, což znamenalo nárůst o 11 % ve srovnání s předchozím obdobím. V rámci bilanční tiskové konference konané v Reutte o tom informovali členové představenstva Bernhard Schretter a Karlheinz Wex.

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