Témata
Reklama

Obráběcí centrum StarragHeckert skupiny Sandvik Mining zajišťuje efektivní výrobu extrémně náročných pohonných komponentů a řezných nástrojů v hornictví.

Už dobrého půl roku pracuje Sandvik Mining and Construction v rakouském Zeltwegu s obráběcím centrem StarragHeckert HEC 1600 Athletic. Co se týká uvedení do provozu, je nutno podotknout, že se nenahradilo pouze staré obráběcí centrum za nové, naopak se přitom dosáhly, respektive se překonaly všechny náročné požadavky týkající se kvality výroby, spolehlivosti výrobního postupu a snížení doby výroby.

Reklama
Reklama
Reklama
250tunový stroj s úplným řezem pro těžbu draslíku má padesátitunový řezací pohonný mechanismus se zhotovenými hlavovými řezacími deskami.

Zpracování hornin za pomoci řezání

Sandvik Mining and Construction pro „zpracování hornin za pomoci řezání“ vyvíjí, konstruuje a zhotovuje jak důlní stroje k výrobě podzemních dutin v oblasti stavebnictví, tak i dobývací stroje pro ražení chodeb a získávání surovin, jako je uhlí, sádrovec, sůl, draslík, platina, diamanty a jiné. Vedle těchto využití pro těžbu surovin se najdou důlní stroje i při stavbě tunelů a podzemních prostor. Důlní stroje spolupracují i při stavbě podzemní návaznosti na dopravu k letišti Melbourne. V současnosti jsou v nasazení z rakouského Zeltwegu některé stroje k ražení tunelu v ruské Soči u Černého moře, aby v hojné míře přispěly ke stavbě podzemních silnic a napojení na železnici k soutěžním stanovištím na zimních olympijských hrách v roce 2014.

„Ve výrobě a montáži jsme stroje přiřadili dvěma výrobkovým skupinám. Za prvé jde o roadheader, tedy stroje s částečným řezem, které závitořeznými hlavami odbourají i tvrdší horniny, a za druhé o stroje Bolter Miner, které pracují mimo jiné i při těžbě uhlí s řezacími válci,“ objasňuje Uwe Seifter z úseku rozvoje výroby.

Komplexní součástky jsou opracovány z pěti stran.

Základní kompetence hnacího mechanismu

Pro každý z těchto strojů je potřeba šest podzemních hnacích mechanismů. Na každém stroji pracuje jeden hnací mechanismus pro řezání, dva pro nakládání, dva pro pojezdové ústrojí a jeden hnací mechanismus pro těžbu. Celkem pracuje zhruba 25 různých strojů, které mají rozdílné hnací mechanismy. Proto vyrábí Sandvik Mining and Construction zhruba 150 různých hnacích mechanismů s vyšší výrobní hloubkou. Konstrukce hnacího mechanismu patří mimo jiné k základním kompetencím. Na základě těchto cenných zkušeností vyrábí Sandvik speciální hnací mechanismy určené i pro výrobce jiných robustních stavebních strojů – například pro kolesová lopatová rýpadla, ale i válcové hnací mechanismy. „K našemu klíčovému know-how patří především vytvoření skrývkového nářadí, jako jsou závitořezné hlavy, řezací bubny, dláta a jiná řezací technika. Hlavním základem pro konstrukci a výrobu je provozování vlastního technologického centra,“ zdůrazňuje Uwe Seifter.

K dispozici jsou dvě zkušební zařízení na horniny, na nichž se mimo jiné zjistí tvrdost hornin, jejich abrazivost, a taktéž se provedou odpovídající pokusy řezání. Na základě tohoto výzkumu se povolí závitořezné hlavy a řezací bubny tak, aby co nejlépe odpovídaly příslušným specifickým podmínkám dobývání. Při těchto optimalizačních procesech může být využito databanky, ve které jsou shromážděna rozhodující data více než 5 000 zkušebních vzorků hornin.

Obráběcí centrum StarragHeckert HEC 1600 Athletic má dvě strojní paletová řízení.

Těžba tvrdých hornin

„V současné době je to největší dobývací stroj pro ruské a kanadské firmy působící v oblasti těžby draslíku, váží zhruba 250 tun a je v něm zabudován největší hnací mechanismus pro řezání,“ zmiňuje Uwe Seifter. Tento hnací mechanismus váží zhruba 50 tun. Na mohutné závitořezné hlavy jsou namontovány desky, na něž je navařen nožový a distanční držák. K dobývání těžkých hornin jsou k dispozici konstelace, kde na jedné straně závitořezné hlavy pracuje až 88 nožových držáků ve zcela speciálních pozicích, aby se daly těžit horniny s tvrdostí od 150 do 200 MPa. „Avšak neliší se pouze těžební nářadí,“ doplňuje vedoucí provozu Herbert Geier. „Vyrábíme všechny stroje s určitými základními specifikacemi a zákazníci si k tomu sami vyhledají všechny možné varianty. To znamená, že každý dokončený stroj je zpravidla unikát.“

Kalibrace ložiskového stojanu ručním kolem.

Snížení vedlejších časů

K obrábění desky závitořezné hlavy, na kterou je navařen nožový a distanční držák, ale také k obrábění částí hnacího mechanismu hledal Sandvik náhradu za staré obráběcí centrum. „Z důvodu speciálních požadavků v naší oblasti obrábění přicházel v úvahu jen profesionální strojař, aby nám vyrobil stroj, který bude pracovat s nejvyšším stupněm spolehlivosti, bude nabízet dlouhou dobu životnosti a přitom poskytovat všechny aspekty ekonomického obrábění malých sérií a jednotlivých částí,“ objasňuje Herbert Geier.

Individuální zhotovení dle přání zákazníka vyžaduje častý zásah do programu opracování a optimalizace, který je přehrán do stroje. Proto patřila mimo jiné snadná programovatelnost stejně jako pohodlná obsluhovatelnost k užším kritériím volby. K nejúčinnějším strategiím maximalizace zásahového času nástrojů patří snížení vedlejších časů a dob pracovního klidu.

Zleva Herbert Geier, vedoucí provozu, Magnus Günther, přední dělník, Konni Richard, operátor stroje, Uwe Seifter, úsek rozvoje výroby.

„Proto jsme hledali,“ prohlašuje Uwe Seifter, „takového výrobce strojů, který nám nabídne přesvědčivý servis, který dodrží sliby poskytovaného servisu a který bude pracovat se zaškoleným servisním personálem. Výrobce obráběcího centra HEC 1600 Athletic, StarragHeckert v Chemnitzu, nám splnil naše přání, a to jak vzhledem k řeznému výkonu a produktivitě, tak i ohledně přesnosti výroby a spolehlivosti.“

Ke zvláštnostem při sestavování stroje, které ihned vzbudí pozornost, patří snížená základna (fundament) stroje. Ve srovnání s horní stranou podlaží leží o 900 milimetrů hlouběji. „Horní strana stroje musí dodržet nejmenší stanovený rozměr k háku mostního jeřábu, který rovněž vykonává činnost v tomto okruhu. Další zvláštnost je nepatrná. Co se týká místa, které máme k dispozici, bylo nutno umístit pod stroj zařízení na odsávání pilin a na odsávání chladicí a mazací kapaliny s postranním odváděním,“ vysvětluje Herbert Geier dané skutečnosti.

Úsporné obráběcí centrum

Na obráběcím centru HEC 1600 Athletic od firmy StarragHeckert jsou obráběny různé přesné součástky určené k výrobě hnacích mechanismů. K tomu se řadí díly osoustružené nahrubo jako např. těsnicí součástky nebo úložná ložiska, které se budou na HEC 1600 Athletic vrtat, jakož i snadno a kruhově frézovat. „Obráběcí centrum StarragHeckert obrábí snadno i díly, které prostřednictvím navařování získají jedinečnou tvrdost,“ tolik uvedl Uwe Seifter. Požadovaná přesnost obrábění spočívá v oblasti H7 s průměrem 200 milimetrů. Poté co na desky závitořezných hlav byly navařeny nožové a distanční držáky, budou i tyto součásti mechanicky obráběny HEC 1600 Athletic obráběcím centrem. Po seřízení jdou data přímo do operační paměti řídicího zařízení stroje Sinumerik 840D řídicího systému, kterým jsou vybaveny i ostatní stroje. Obráběcí centrum StarragHeckert HEC 1600 Athletic má výkyvnou horizontální/vertikální frézovací hlavu, stejně jako NC otočný stůl pro úsporné pětistranné obrábění komplexních obrobků. „Vybrali jsme tento druh vybavení, protože s horizontální/vertikální frézovací hlavou dosáhneme při vysoké přesnosti obrábění vysoké produktivity. Některé obrobky vyžadují kvalitu H6. Jedná se o oblast s obráběním na setinu milimetru,“ dává najevo Uwe Seifter. S nastavením bezpečnosti pod 7 µm nabízí obráběcí centrum StarragHeckert HEC 1600 Athletic velmi vysokou míru přesnosti stroje.

HEC 1600 Athletic od StarragHeckert má výkyvnou horizontální/vertikální frézovací hlavu.

Vysoký řezný výkon

Vedle snížení upnutí disponuje HEC 1600 Athletic třemi strojovými deskami. Ta první je určena pro externí upínací práce. Při potřebě bude dopravena ke stroji za pomoci jeřábu. Ostatní dvě strojové desky budou dopraveny do strojovny za pomoci obou předsunutých nakládacích stanic. Tímto způsobem bude mít operátor dostatek času, aby pečlivě a přesně provedl všechny upínací a uvolňovací práce souběžně s hlavním časem. K produktivnímu obrábění přispívá i krátká doba výměny nástrojů. Výměna nástrojů s dvojitým držákem je schopna dostihnout čas tříska – tříska za pouhých 12 sekund za pomoci nástrojů z řetězového zásobníku, které neváží více než 15 kilogramů. O něco déle to trvá v Zeltwegu, protože zde jsou nástroje vyměňovány z věžových zásobníků. Moderní nástroje s vnitřním přívodem chladicí kapaliny rovněž přispívají k vysokým řezným výkonům. HEC 1600 Athletic má ve standardním vybavení k dispozici chladicí a mazací kapalinu s tlakem do 60 barů. Jako možná alternativa se jeví i 80 barů.

Dana Benešová

dana.benesova@mmspektrum.com

StarragHeckert 

On-line verzi časopisu MM Průmyslové spektrum si můžete nově zakoupit v digitální trafice PUBLERO

Reklama
Vydání #6
Kód článku: 110613
Datum: 09. 06. 2011
Rubrika: Trendy / Obrábění
Autor:
Firmy
Související články
TOSmeet & TOSday 2018

Zákaznický den ve firmě TOS Varnsdorf tradičně patří k vyvrcholení půlročního maratonu open houses, které pořádají téměř všechny výrobní a obchodní společnosti v komoditě obráběcích strojů pro své zákazníky a obchodní partnery. Zejména u výrobních firem je neopakovatelnou příležitostí zavítat do jejich provozů, zhlédnout zdejší technologické možnosti, být přímo od zdroje informovaný o žhavých novinkách a technologických řešeních, a v neposlední řadě pak potkat a pohovořit se známými lidmi.

Horké komory pro práci s radioaktivním materiálem

V Řeži u Prahy bylo vybudováno nové výzkumné centrum, jehož součástí byla také výstavba kom-plexu horkých komor. Účelem výstavby bylo vytvořit pracoviště pro bezpečnou práci s vysoce radi-oaktivním materiálem. Po pěti letech budování se na začátku roku 2017 podařilo úspěšně zahájit aktivní provoz laboratoří, které jsou schopné zpracování, mechanického testování a mikrostrukturní analýzy radioaktivních materiálů (tlakové nádoby, vnitřní vestavby reaktorů, pokrytí paliva) s aktivi-tou až 300 TBq 60Co, materiálů pro reaktory III. a IV. generace a fúzní reaktory.

Sázejme olivovníky, ať mají naši potomci co sklízet

Profesor Stanislav Hosnedl se celý svůj odborný život věnuje oboru konstruování výrobních strojů a zařízení. Značným podílem přispěl k rozvoji konstrukční vědní disciplíny Engineering Design Science and Methodology, ve které se stal uznávaným odborníkem nejen u nás, ale i v zahraničí. K jeho pedagogické a vědecké činnosti jej přivedly kroky z výrobní praxe. Tak by tomu mělo být. Stanislav Hosnedl je Plzeňák tělem i duší s aktivními kontakty po celém světě. Bylo nám ctí, že jsme mu mohli na letošním MSV v Brně předat Zlatou medaili za celoživotní tvůrčí technickou práci a dosažené inovační činy.

Související články
Integrovaný obvod o tloušťce jedné molekuly

Lidstvo již zvládlo přeměňovat světlo na elektřinu a vytvořit akumulátory, v nichž nedochází k chemickým reakcím. Problémem však je, že tyto přístroje mají velmi nízkou účinnost. Nejlepších parametrů by se dosáhlo při použití polovodičů o tloušťce jediné molekuly. A ty se nyní naučili vyrábět vědci z ruského institutu MISiS, který je partnerem ruské korporace pro atomovou energii Rosatom.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Diskutovaný Průmysl 4.0

Fenomén Průmysl 4.0, nastínění možných směrů vývoje a příprava společnosti na změny způsobené novými technologiemi – to jsou diskutovaná témata konferencí a seminářů současnosti. Podpora výzkumu a vývoje se musí soustřeďovat na technologicky významné oblasti vycházející z potřeb české průmyslové praxe. Odborníci zdůrazňují potřebu vzdělávání a zvyšování kvalifikace zaměstnanců.

Made in Asia

Třináctý ročník výstavy China International Machine Tool Show se opět nesl v duchu změn, které v Číně delší dobu probíhají. Čeští škarohlídi se ve zprávách „radují“, že růst Číny v minulém kvartále zpomalil. A hned udávají čísla ze 7,4 na 7 procent. Zajisté katastrofální – sarkasmus. V tomto textu se dostaneme k některým aspektům i konkrétním objektům vystavované výrobní techniky, kterých si letos stálo za to všimnout.

Inovace. Co to vlastně je?

Vděčné sexy téma, o kterém rádi všichni mluví, ale nikdo pořádně neví, jak je skutečně realizovat. Celá řada hvězdiček, jimž se podařilo inovovat sebevětší pitominu a s ní nějak uspět na našem malém hladovém lokálním trhu se cítí být vyvoleni rozdávat moudra. Zasvěcený člověk se pak nestačí divit.

Red Bull na území dlouhorohého skotu

V Evropě se toho poměrně málo ví o australských automobilových závodech Super V8, porovnáme-li to například s německými závody cestovních automobilů (DTM) nebo vozy formule 1. Ale pokud jde o uzavřené vypjaté závody, jen stěží se show V8 co vyrovná. Vítězným týmem roku 2013 je Red Bull, jehož sponzorem byla firma Triple Eight sídlící v Brisbane, ve státě Queensland v Austrálii. Během uplynulé sezony byla celá show V8 přepravena do Texasu, aby pobavila svou rozrůstající se základnu amerických fanoušků.

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.

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.

Obrábění těžkoobrobitelných materiálů

Stále rostoucí požadavky výrobců proudových motorů vyžadují kontinuální vývoj žárupevných materiálů. Klasické metody obrábění jsou zde na hranici svých možností, efektivní alternativou je elektroerozivní řezání drátovou elektrodou.

Digitalizujeme svět obrábění

Digitalizace v oblasti obráběcích strojů je poměrně nový fenomén. Svět digitalizace se stává svébytným ekosystémem a Siemens jako jediný má pro jeho vytvoření a fungování potřebnou škálu nástrojů – od simulačních programů pro plánování a virtuální zprovoznění strojů, výrobků i procesů přes řídicí systémy a další prvky průmyslové automatizace po monitoring a sběr dat, cloudová úložiště i manažerské nadřazené systémy. Jaké výhody digitalizace přináší, ukázal Siemens na letošním Mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně mimo jiné také na prototypu multifunkčního obráběcího centra MCU450 společnosti Kovosvit MAS.

Automatická optimalizace posuvů a pohonů obráběcích strojů

Před více než rokem uvedla společnost Siemens do prodeje nový, podstatně funkčně vylepšený software 4.7 pro NC řídicí systémy Sinumerik 840D sl a 828D. Na nové funkce softwaru, které výrazně vylepšují vlastnosti řídicího systému Sinumerik v oblasti programování a obsluhy, jsme se soustředili v článku ve vydání č. 1,2/2017 (viz. www.mmspekturm.com/170148). V tomto příspěvku se budeme věnovat detailněji výrazné změně softwaru 4.7 v oblasti seřizování a optimalizace posuvů a hlavních pohonů.

Termostabilní koncept obráběcích strojů - 1. část

Termostabilní koncept obráběcích strojů firmy Okuma je systém regulace či chcete-li potlačování dilatací stroje způsobených změnami teploty jeho struktury. I když změny teploty je možné omezit vhodnou konstrukcí stroje, nelze jim zcela zabránit. Stroj pracuje v určitém prostředí, které obecně nemá konstantní teplotu.

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