Témata

Povrchové úpravy ve 3D

04. 02. 2009

Společnost Aquacomp Hard přešla při konstruování zařízení pro povrchové úpravy na 3D CAD systém Autodesk Inventor.

Společnost Aquacomp Hard, s. r. o., vznikla v roce 1992 sloučením projekční firmy Aquacomp s výrobní společností Hard, které byly založeny bývalými zaměstnanci národního podniku Kovofiniš po roce 1989. Společnost sídlí v Ledči nad Sázavou a zabývá se vývojem a výrobou zařízení pro povrchové úpravy. Jedná se například o linky pro galvanické povrchové úpravy, kataforetické linky, zařízení pro chemické a elektrochemické předúpravy povrchů a dále čističky průmyslových odpadních vod a zařízení pro čištění odpadního vzduchu. V roce 1998 společnost Aquacomp Hard zakoupila firmu Kovofiniš, která se mezitím ocitla v konkurzu, přejmenovala ji na Kovofiniš KF a postupně zmodernizovala. Těžištěm činnosti dnešní společnosti Kovofiniš KF je výroba zařízení lakoven pro lakování nástřikem, ponorem nebo práškem.

3D model manipulátoru zboží v galvanické lince. Tento manipulátor pojíždí na dráze nad galvanickou linkou a přepravuje zboží z jedné operační vany do druhé.

Charakter výroby

Výroba společnosti Aquacomp Hard je zaměřena na investiční celky dodávané na klíč, a zohledňuje tedy specifické požadavky odběratelů zaměřených na výrobu konkrétních produktů. Dodávky zahrnují také montáž zařízení u zákazníka, zprovoznění, zaškolení obsluhy a servis. Asi 95 % zákazníků je přímo nebo nepřímo spjatých s automobilovým průmyslem, včetně subdodavatelů různých dílů. Dalším segmentem je elektrotechnický průmysl.

Pracoviště konstrukce

Výrobní areál společnosti se nachází v Pivovarském údolí. Jako zajímavost lze uvést, že byl zakoupen v roce 1995 od ZZN Havlíčkův Brod, které zde mělo sušárnu brambor. Po rekonstrukci areálu sem byla v roce 1996 přesunuta výroba a v následujících letech byly přistavěny další dvě nové haly. Nachází se zde dílna pro výrobu nádrží z plastů, které se používají v čistírnách odpadních vod a galvanovnách. Tyto nádrže jsou vyráběny z polypropylenu, který je chemicky odolný a nenáročný na údržbu. Dále je zde předmontáž, kde se vyrobené nádrže osazují čerpadly, hladinoměry a dalším vybavením, což urychluje konečnou montáž u zákazníka. Další dílny jsou určeny pro svařování nerezu a černých ocelí.

Dílna pro výrobu plastových nádrží

Inženýrink je soustředěn ve správní budově v centru města. Jednotlivá konstrukční oddělení mají na starosti galvaniku, předúpravy povrchu, čistírny odpadních vod a elektrokonstrukci. Velkou konkurenční výhodu přináší i oddělení programování – procesy řízení linek jsou totiž natolik komplexní, že se vyplatí mít vlastní programátory, kteří znají technologii a mohou rychle reagovat na různé požadavky a změny. K dispozici je také laboratoř pro vyhodnocování vzorků, které vznikají při ověřování navrhované technologie.

Pracoviště předmontáže

Výběr CAD systému

Od samého počátku byl v konstrukci používán CAD systém Autocad. Asi před třemi lety bylo rozhodnuto o nasazení 3D systému, který oproti 2D přináší spoustu výhod. Vedení společnosti se při výběru zaměřilo na střední kategorii CAD systémů a konečný výběr se zúžil na tři konkurenční systémy. Jedním z horkých favoritů, který zde také byl rok testován, byl systém Solid Edge. Jedná se o zajímavý nástroj velmi dobře propracovaný právě v oblastech, které jsou ve firmě používány, to jest například ve tvorbě plechových dílů. Nakonec však zvítězil Autodesk Inventor. O jeho volbě rozhodla jednak provázanost s firmou Kovofiniš KF (která dnes vlastní 8 licencí Inventoru) a potřeba snadné vzájemné komunikace, jednak to, že s Inventorem je zároveň dodáván Autocad, bez něhož se dosud neobejde především oddělení projekce. Rovněž bylo vzato v úvahu, že jeden z významných zahraničních zákazníků používá systémy Autodesku a že poslední verze Inventoru přinesly podstatná vylepšení funkčnosti systému. Tyto důvody nakonec rozhodly pro Inventor. Nyní je ve firmě Aquacomp Hard konstruktérům k dispozici 14 instalací Inventoru 2008. Kromě Autocadu a Inventoru je v oddělení konstrukce využíván ještě systém Cosmos pro výpočty a EPLAN pro elektrokonstrukci. Pro správu konstrukčních dat je využíván systém Autodesk Vault. CAM systém zatím ve firmě není zaveden, protože výroba obrobků je kusového charakteru a obráběných dílů v oboru výroby zařízení pro povrchové úpravy není mnoho.

Výhody 3D systému

Podle slov Ing. Pavla Kovandy, technického ředitele firmy Aquacomp Hard, hlavní přínos 3D systému pro firmu spočívá v tom, že lépe podporuje práci konstruktéra a pomáhá mu v představivosti. Filozofie konstruování je jiná než ve 2D, nejde již o vytváření jednotlivých výkresů, ale konstruktér zařízení postupně modeluje, vidí jej ve 3D před sebou a může si vyšetřit kolize, což Autocad neumožňuje. Konstruktér tak udělá méně chyb a pustí se do daleko složitějších řešení. Co se týká rychlosti samotné práce ve 3D, je v daném oboru srovnatelná se 2D. Díky větší názornosti se ale urychlí rozhodování.

V projekci je situace složitější. Projekty jsou natolik rozsáhlé, že jejich komplexní zpracování ve 3D ani není možné, a tak je pro projekční práci nadále využíván Autocad. Ve 3D jsou zde řešeny jen uzly, kde je potřeba provést nějaké detailnější rozhodnutí.

Snadné úpravy konstrukce

Jelikož stroje jsou vyráběny vždy „na míru“, má zákazník snahu až do doby realizace do konstrukce zasahovat a vkládat své nápady a připomínky. To samozřejmě do jisté míry lze, ale po určitém termínu to už není možné, jelikož nároky na změnové řízení by byly finančně i časově enormní. Protože však v Inventoru je provádění změn rychlejší a jednodušší, lze zákazníkovi mnohem více vyjít vstříc a posunout termín pro jeho zásahy do konstrukce.

Možnosti využití modifikací stávajících řešení pro nové projekty jsou však v daném oboru minimální, protože každá navrhovaná linka je jiná, je určena pro jinou technologii, jiný typ výrobku, případně jinou výrobní kapacitu. Opakují se jen některé uzly. Návrh nového řešení je tak založen na zkušenostech a invenci konstruktérů a projektantů, kteří také vědí, co kde najdou a které ze stávajících řešení by bylo možné využít.

Prášková lakovna v závodě Kovofiniš KF
Dopravník a sušicí pece v práškové lakovně

Vizualizace

Nasazení Inventoru přineslo výhody nejen samotnému oddělení konstrukce. Například při montáži zařízení, kdy se na místo usazují hotové předmontované moduly a propojují se potrubím, velmi pomáhají vizualizační systémy. Hlavním cílem totiž je montáž zařízení a jeho zprovoznění co nejvíce zkrátit, protože tyto činnosti představují významné položky, ať už se jedná o montáž v tuzemsku nebo zvláště pak v zahraničí.

Vizualizace hodně pomáhá i obchodnímu oddělení, neboť umožňuje předvést zařízení zákazníkovi. U pohyblivých dílů lze například namodelovat jejich pohyb a prezentovat tak funkci zařízení. Je to důležité z toho důvodu, že každé zařízení je originálem a v době, kdy je zakázka sjednávána, fyzicky neexistuje. Zákazníci přitom nevěří tomu, co nevidí. To potvrzuje i obchodní ředitel Ing. Martin Zikmunda: „Na začátku realizace jedné zakázky byla například vymodelována ukázka unikátního lamelového usazovače kalu včetně vizualizace pohybu. Když japonský zákazník uviděl, jak zařízení funguje, jen tiše předvedl gesto obdivu...“

Díky vizualizaci je možné zákazníkovi ukázat jednotlivé komponenty a získat tak jeho důvěru. Prezentace a vizualizace se provádějí v rámci možností Inventoru, jiné vizualizační nástroje nejsou využívány.

Náročnost zakázek

Kompletně v Inventoru již byla navržena například prášková lakovna pro vlastní potřebu v Kovofiniši KF nebo provoz chromování trnů pro výrobu trubek pro zákazníka z Běloruska.

Zakázky společnosti Aquacomp Hard původně směřovaly hlavně do Evropy a oblasti automobilového průmyslu. Tento trh již začíná být nasycen, i když v současné době probíhá realizace velké galvanické linky a čistírny odpadních vod na Slovensku. Většina poptávek nyní přichází z Běloruska a Ruska, kde se do obnovy výrobních zařízení dlouho neinvestovalo a současná zařízení jsou morálně i technicky zastaralá. Zvláště zákazníci z Ruska jsou velice nároční. Mají velký přehled o světových novinkách a když už investují, chtějí mít jen to nejmodernější. Jde i o tak moderní zařízení, která například v Německu nebyla realizována z důvodu vysoké ceny. Ruský zákazník například trvá na tom, aby technologické cykly byly uzavřené, bezodpadové. Velký důraz klade na minimalizaci zásahů obsluhy do zařízení, což je na tamním trhu velmi důležité – čím více automatizace a méně závislosti na obsluze, tím lépe. V úspěšném zvládnutí takto náročných zakázek nyní společnosti Aquacomp Hard pomáhá i 3D CAD systém Autodesk Inventor.

Pavel Marek

pavel.marek@mmspektrum.com

Vydání #1,2
Kód článku: 90114
Datum: 04. 02. 2009
Rubrika: Informační technologie / CAD/CAM/CAE
Autor:
Související články
MM Podcast: Každé vítězství má svůj příběh

Olga Girstlová byla v 90. letech nepřehlédnutelnou součástí vznikajícího podnikatelského prostředí tehdejšího Československa. Společně se svým otcem a manželem založili v květnu 1990 společnost GiTy. Vsadili na komoditu s obrovským potenciálem technologického růstu. Po 15 letech manželé Girstlovi však dospěli k rozhodnutí společnost prodat a dále se věnovat jiným komoditám, jako například ekologickému stavitelství. 

CIMT 2021 plně prezenční

Zatímco je celý svět paralyzovaný restrikcemi proti šíření koronaviru covid-19, v Pekingu byl dnes zahájený veletrh obráběcích a tvářecích strojů China International Machine Tool Show CIMT 2021 v plné prezenční formě a téměř shodného rozsahu, jako ročníky předešlé. Ve stejný den a po celý týden, jako Hannover Messe Digital Edition – průmyslový veletrh v plně digitální platformě.

Hannover Messe 2021

Inovace, vytváření sítí a sdílení zkušeností ve věku průmyslové transformace – to jsou klíčová motta, která představují letošní ročník digitálního Hannover Messe, na kterém více než 1 800 vystavovatelů představí svá řešení pro výrobu a energetické systémy budoucnosti. Od umělé inteligence po robotiku, od ochrany klimatu po vodík. Nejdůležitější světový průmyslový veletrh plní svoji roli jako inovační a síťová platforma a vytváří uprostřed koronové pandemie globální platformu pro výměnu zkušeností v době průmyslové transformace.

Související články
MM Podcast: Glosa - God Save the Queen

V naivní představě ekonomického perpetuum mobile zaměstnáváme v poměru k reálné ekonomice nejvyšší počet lidí ve státní a veřejné správě v rámci nejrozvinutějších zemí OECD. Rakovinotvorný rozbujelý a nevýkonný úřednický aparát, vědomě bojkotující vznik e-státu, dokonale paralyzuje správu věcí veřejných. A jeho solidarita s aktuálně zdecimovaným privátním sektorem? Home office na 100 % mzdy, její valorizace, statisícové odměny na MF za ušetřené miliardy (…). 

Související články
V hlavní roli strojař

Fakulta strojní VŠB-TUO se pro letošní rok v rámci náborové kampaně vrací k úspěšné sérii V hlavní roli strojař. Kampaň komunikuje myšlenku, že strojaři jsou hvězdy hrající hlavní roli v moderním světě. Jejím cílem je zlepšit vnímání oboru strojírenství, posílit brand fakulty, a samozřejmě také nalákat uchazeče ke studiu strojařiny.

Chytrá kombinace systémů

Vývoj obráběcích technologií v minulém století nabral na obrátkách. Dnes jsme tuto technologii dotáhli téměř k dokonalosti – jsme schopni vyrobit předměty libovolných tvarů v přesnostech na tisíciny milimetru. Dalo by se říct, že pro zlepšení zde už příliš prostoru nezbývá, přesto nás přední výrobci obráběcích strojů a nástrojů pravidelně přesvědčují o opaku. Progresivní a inovativní přístup společnosti Ceratizit je toho jen dalším důkazem. Nedávno na trh uvedla přesnou vyvrtávací hlavu Komflex z produktové řady Komet, která umožňuje automatickou korekci průměru v případě vyvrtávání přesných otvorů. Jak to nástroj dokáže, upřesňuje v následujícím rozhovoru technický ředitel společnosti Ceratizit Česká republika Ing. Jan Gryč.

MSV ve znamení materiálů i technologií

Všichni, kdo máme něco společného se strojírenstvím, pevně věříme, že se v letošním roce opět otevřou brány brněnského výstaviště pro Mekku strojařů z celého světa – Mezinárodní strojírenský veletrh. Na MSV se letos, mimo lidi z dalších oborů, setkají i výrobci plastů a též špičkových zařízení pro plastikářskou výrobu. Na naše otázky odpovídají Pavel Tuláček, jednatel společnosti Gorilla Machines, a David Svoboda, jednatel Sumitomo (SHI) Demag Plastics Machinery Česko.

Aditivně s nadzvukovou rychlostí

Společnost Hermle je známá především pro svá přesná pětiosá obráběcí centra a nadstandardní servis. Už málokdo ví, že vyvinula také stroj pro aditivní výrobu kovových dílů. Přestože je i tato technologie založena na postupném vrstvení kovového prášku na součást, nedochází zde ke spékání prášku laserovým paprskem, ale kovový prášek je tryskou doslova nastřelován na díl nadzvukovou rychlostí. Na detaily jsme se zeptali technického zástupce společnosti Hermle Pavla Němečka.

Názorové fórum odborníků

Respondenty jsme požádali o jejich názor na podobu budoucích technologií. Současná situace přinesla mnoho omezení, mezi jinými postihla také dodavatelské řetězce, znemožnila včasné dodávky do výrobních podniků a přinesla vyšší nároky na bezpečnost zaměstnanců. Jaké nové technologie podle vás mají v současné situaci největší potenciál se prosadit?

Svařování mědi pomocí vláknového laseru

Rychlý rozvoj v oblasti elektromobility vede ke zvýšení poptávky po svařování mědi. To, co ji činí pro danou aplikaci ideální (tj. vysoká elektrická a tepelná vodivost), ji zároveň činí obtížně svařitelnou konvenčními vláknovými lasery. Díky vyšší efektivitě, zhruba dvojnásobné, někteří výrobci zkoušejí používat zelené pevnolátkové lasery. Výsledkem je stabilnější a méně citlivý proces, než jaký byl možný u standardních vláknových laserů.

Procesně stabilní zpracování recyklátů

Do roku 2025 si Evropská unie klade za cíl ročně více než zdvojnásobit používání recyklátů při výrobě plastových výrobků [1, 2]. K dosažení tohoto cíle jsou kromě závazku firem působících na trhu a vyšší kapacity při zpracování plastového odpadu zapotřebí především nové technologie zpracování. Recykláty je nutné používat v daleko větší míře a v ještě vyšších poměrech. S novými procesy vstřikování na jedné straně a inteligentní podporou na straně druhé sleduje výrobce vstřikovacích strojů Engel různé a často velmi slibné přístupy. Výroba boxů a kontejnerů ukazuje na velký potenciál.

Uplatnění kovového 3D tisku

Společnost Misan z Lysé nad Labem se aditivními technologiemi kovových dílů zabývá a tato zařízení v České republice distribuuje už osm let. Dalo by se říct, že je jedním z průkopníků s těmito technologiemi na českém trhu. Z toho pochopitelně vyplývají také její bohaté zkušenosti s touto relativně mladou výrobní disciplínou. Na otázky, kde tyto technologie nacházejí uplatnění a v jakých oblastech mohou vyniknout, jsme se ptali aplikačního inženýra pro kovové aditivní technologie Jana Hudce.

Aditivní výroba velkých dílů

Porto patří k největší průmyslové oblasti Portugalska. Od roku 1956 zde sídlí přední světový výrobce strojů technologie tváření – společnost Adira.

Fórum výrobních průmyslníků

Jaké zásadní problémy vám současná doba přináší do chodu firmy, jak se je snažíte řešit a s jakým výsledkem?

Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členy 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