Témata
Reklama

Přidaná hodnota v technologii obrábění

V tomto příspěvku bych se rád vrátil ke své návštěvě japonské firmy Kyocera. V jednom z mých minulých textů (viz www.mmspektrum.com/170111) jsem představil unikátní systém řízení pomocí takzvaných améb, který vyvinul zakladatel firmy Kyocera Dr. Kazuo Inamori. Díky tomuto systému a japonské píli a umu se firma dostala na světovou špičku v řadě oborů. Na základě osobních zkušeností pak mohu prohlásit, že to platí také pro divizi řezných nástrojů. Například rychloposuvové frézy Kyocera vysoce překračují produktivitu, která je u nás i v Evropě standardní.

Prof. Jiří Marek

Je profesorem na Ústavu výrobních strojů, systémů a robotiky FSI VUT v Brně. Zastával manažerské pozice ve výrobních společnostech Toshulin, KŠ Kuřim a TOS Kuřim. V praktické a pedagogické činnosti je zaměřen především na konstrukci obráběcích strojů a obráběcích center pro rotační i nerotační obrobky, teorii konstrukčního procesu a životního cyklu produktu a v neposlední řadě na systémovou metodologii. Jeho dlouholetou snahou je spojovat teorii s praxí do vzájemně se respektujícího celku. Je členem řady odborných organizací, členem redakční rady MM Průmyslového spektra a spoluzakladatelem MM Science Journal. Je autorem celé řady monografií, mj. i legendární knižní edice Konstrukce CNC obráběcích strojů (MM publishing).

Optimálních výsledků při obrábění uživatel obráběcích strojů dosáhne jen tehdy, pokud technologická soustava obráběcí stroj–nástroj–obrobek a jeho upínač spolu s CNC řídicím systémem jsou co nejlépe vzájemně sladěny. K tomu všemu přistupuje zkušenost obsluhy, které mnohdy nákladnou investici zhatí, anebo naopak povýší. Jakou má stabilitu tato soustava, taková je i produktivita výroby a nejistota výroby.

Reklama
Reklama

Po čem dnes touží uživatelé obráběcích strojů

V dnešní době se zatím neobjevily nijak překvapující konstrukce obráběcích strojů. Alespoň prozatím ne. Velká část úsilí se tedy odehrává v přidaných hodnotách k těmto konstrukcím obráběcích strojů. Jednou z možností, jak povýšit užitnou hodnotu, je kromě volby správné strategie obrábění a soustředění se na způsob řízení relativního pohybu nástroje a obrobku také pokrok v oblasti řezných nástrojů včetně jejich upínání. Jde zejména o rychlost, s jakou je tříska odebírána, a životnost břitu, i když to jsou jenom jedny z mnoha parametrů, které uživatelé vyhodnocují. To vše musí být realizováno při efektivně vynaložených nákladech.

Jak je na tom Kyocera

Během návštěvy firmy Kyocera jsem mimo její centrálu v Kjótu zavítal také do výrobního provozu v Kagošimě a k některým z místních zákazníků firmy. Měl jsem tak možnost na vlastní oči vidět, jak se vyrábí celá řada zajímavých nástrojů, a hlavně jak jsou využívány pomocí tzv. „nového japonského“ způsobu. Japonští výrobci jsou totiž známí tím, že výchozí řezné podmínky, které jsou uvedeny v jejich katalozích, jsou nastaveny pro vícestrojovou obsluhu a mnohdy tak „papírově“ zaostávají za evropskými konkurenty.

Porovnání úběru materiálu

Při vícestrojové obsluze hraje totiž důležitou roli stabilita výrobního procesu a delší životnost nástroje tak hraje prim nad produktivitou. Během své návštěvy jsem však byl svědkem, jak například rychloposuvové frézy od Kyocery dokážou spojit vysokou produktivitu se stabilitou procesu obrábění.

Rychloposuvové frézy jsou neuvěřitelně univerzální nástroje nejen pro výrobu forem, ale díky svým vlastnostem mohou efektivně nahradit čelní frézy při hrubovacích operacích.

Používají se také pro rychlé odebrání materiálu z drážek, ale hravě si poradí s „rampováním“ nebo hrubováním otvorů frézováním po šroubovici. A to vše s velmi vysokým úběrem materiálu při relativně nízkém zatížení stroje.

Pohled na rychloposuvovou frézu MFH 80

Rychloposuvové frézy s logem Kyocera jsem pak v praxi pozoroval u jednoho z jejich zákazníků poblíž města Kjóta na portálovém centru Toshiba. Fréza řady MFH o průměru 80 mm zde hrubovala formu z nástrojové oceli (ekvivalent W. – Nr. 1.2312, ČSN 19 520) pro automobilový průmysl. Posuv byl nastaven na 10 000 mm.min-1 a v podstatě byl limitován jen vlastnostmi stroje. Šířka záběru dosahovala hodnoty až 100 % při hloubce třísky 1 mm.

Porovnání životnosti břitu

Úběr materiálu dosahuje při těchto parametrech hodnoty 800 cm3.min-1. To vše při řezné rychlosti 200 m.min-1. Životnost břitu byla v některých případech až 4násobná v porovnání s konkurencí, dlouhodobě se však pohybovala na 166 % životnosti břitu konkurence. Na základě svých zkušeností mohu konstatovat, že v České republice se s takto produktivním a stabilním procesem obrábění nelze běžně setkat.

Pohled na rychloposuvovou frézu MFH 80.

Životnost a úběr materiálů frézy MFH 80 firmy Kyocera v porovnání s konkurencí

Dalším příkladem může být modulární fréza s průměrem 25 mm. Byla testována při řezné rychlosti 200 m.min-1, posuvu 8 000 mm.min-1, hloubce třísky 0,6 mm a šířce záběru 100 %. V porovnání s konkurencí dosáhla fréza opět vyšší produktivity (140 %) i životnosti břitu (150 %).

V dalším navštíveném závodě obráběli korozivzdorné oceli (ekvivalent W. – Nr. 1.4313) modulární rychloposuvovou frézou průměru 40 mm s extrémním vyložením o délce 500 mm. I přes dlouhé vyložení nástroje probíhal proces stabilně při řezné rychlosti 160 m.min-1 při minutovém posuvu 7 900 mm.min-1 a bylo dosaženo velmi uspokojivých výsledků.

Závěrem

Jak už jsem zmiňoval, v České republice se nesetkávám často s takovouto produktivitou a stabilitou procesu. V současné době, kdy se obtížně hledají na poli obráběcích nástrojů výrazné novinky, se firma Kyocera soustředí na maximální využití a neustálé zlepšování současných řezných technologií. Ať už se jedná o konstrukci nástrojů a geometrie VBD, nebo o jejich materiál a povlaky. Přesvědčil jsem se, že Kyocera je světovou špičkou nejen v oboru nástrojů pro třískové obrábění.

Fakulta strojního inženýrství VUT v Brně

prof. Dr. Ing. Jiří Marek

Reklama
Vydání #9
Kód článku: 170946
Datum: 12. 09. 2017
Rubrika: Servis / Reportáž
Firmy
Související články
Analýza ozubení rychlostí světla

Nároky na ozubení v automobilovém, leteckém a kosmickém průmyslu, ale i v oblasti klasických průmyslových převodovek neustále rostou. Jednou z výzev je kromě snížení ztrát způsobených třením v převodovce také zvyšující se požadavek na nehlučnost. To se týká zvláště hybridních vozů a elektromobilů. Je pochopitelné, že u součástek těchto převodovek stále roste důležitost vlastností povrchu při kluzném a valivém tření. Jednou z hlavních součástí převodovky jsou ozubená kola.

Obráběcí stroje pro produkční výrobu

Po sérii článků v minulém vydání se v posledním poohlédnutí po letošním hannoverském veletrhu EMO věnujeme důležité oblasti, a to jednoúčelovým strojům. I v letošním ročníku byla část expozic věnována této komoditě pro produkční výrobu a my se podíváme, co trh zákazníkům nabídl. Proč? Menším dílem proto, že se jim dlouhá léta autor (nejen) profesně věnuje, dílem podstatným proto, že jsou na nich „bytostně“ závislé veškeré obory nejen strojírenské či technické, ale i stavebnictví, telekomunikace, zdravotnictví a další.

Perspektivy asijských trhů

Čína se v roce 2009 stala největším výrobcem obráběcích a tvářecích strojů na světě a o dva roky později dosáhla své dosavadní největší produkce v historii v hodnotě 29,5 mld. dolarů. Od té doby tři roky po sobě dochází k postupnému poklesu až na loňský objem 23,8 miliardy dolarů v poměru 6:4 ve prospěch obráběcích strojů. Vzhledem k povaze čínského trhu obráběcích strojů a ochazování jeho hospodářství lze očekávat další pokles v produkci a spotřebě i v letošním roce 2015.

Související články
Strojírenské fórum 2018: Zaměřeno na nové technologie a materiály

Příběh pátého ročníku Strojírenského fóra se začal psát 10. května 2018 na půdě Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně konferencí na téma moderní výrobní technologie a materiály s důrazem na aditivní výrobu z velké části kovových materiálů a na inovativní aplikace kompozitních materiálů. Na sto účastníků z řad výrobní a akademické sféry vyslechlo na 13 přednášek a následně v pozdních odpoledních hodinách se větší část z nich odebrala na exkurzi po šesti VaV pracovišťích zaměřených na nové technologie. Plný den poznání a nových setkání. Pojďme se k němu vrátit fotoreportáží.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Perspektivy čínského draka

Již několik let vám pravidelně v tomto čase přinášíme reportáže ze dvou klíčových strojírenských veletrhů celého asijského kontinentu, které jsou určitým barometrem srovnání postupného vývoje čínských výrobců obráběcích strojů a komponent, ale i pohledem na zvolené marketingové strategie nadnárodních společností při jejich penetraci na zdejší čínský trh – největší a nejprogresivněji rostoucí na světě. V lichých letech se v Pekingu v dubnu koná veletrh CIMT (China International Machine Tool Show), v sudých přibližně ve shodné době pak v Šanghaji veletrh CCMT (China CNC Machine Tool Fair). Aktuální postřehy z každého dne veletrhu jsme přinášeli prostřednictvím redakčního portálu mmspekturm.com a sociální sítě facebook, s tradičním komplexnějším pohledem na veletrh a čínský komoditní trh jako takový přicházíme nyní.

Spjato s regiónem, otevřeno pro celý svět

Aktuálním tématem současné doby jsou diskuze o lokálních ekonomikách, jejich vlivu na inovační potenciál, vytváření firemní kultury a rozvoj podnikatelského prostředí. Jejím velkým zastáncem a propagátorem je profesor Milan Zelený. Učíme se od Baťů a jejich metody bychom měli s potřebnou modifikací upravovat pro naši dobu. Nedávno jsem měl možnost navštívit německého výrobce obráběcích strojů, společnost Hermle, která mojí optikou pohledu splňuje znaky lokální výroby s globální působností. Na každém kroku to bylo znát.

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.

Co naznačila největší továrna na světě

Záruka dobrých obchodů, výkladní skříň pro mezinárodní trh, ukázka budoucnosti ve strojírenství – tak hodnotí vystavovatelé veletrh EMO Hannover 2017. Pod heslem Connecting systems for intelligent production představilo své novinky více než 2 200 vystavovatelů z 43 zemí. Tematické těžiště spočívalo v digitalizaci a propojení výrobních procesů. V centru pozornosti byly především výrobní postupy, stroje a zařízení pro zpracování a opracování kovů.

CIMT je v Číně, Čína je na CIMTu

Při letošním ročníku došlo na CIMT k významné změně. Evropští i američtí vystavovatelé byli přemístěni z hal tzv. západních do východních. Proč, to se mi nepodařilo zjistit. V reportáži před čtyřmi lety jsem umístění evropských a asijských firem popisoval s notnou nadsázkou, a tak si tuto změnu vysvětluji po svém – vystavovatelé si přečetli mé zpravodajství z výstaviště?. Také platí, že není pavilon jako pavilon. Standardy úklidu v halách, stravovacích prostorech, na toaletách byly v pavilonech, kde byla německá a švýcarská expozice, bližší evropským zemím než asijským. A o tom je jedna z čínských mentalit – jaké standardy mají být, ty jim musejí být ukázány, resp. nadiktovány či nařízeny.

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.

Nebojte se výzev!

Tuto větu mi na konec rozhovoru řekl Ing. Radomír Zbožínek, člen představenstva Tajmac-ZPS, který se stále podílí na dění v mateřské firmě. Slovo "mateřská" pro pana Zbožínka platí dvojnásob, do firmy totiž nastoupil 1. listopadu 1972, takže zde "kroutí" již svou 46. sezonu. Tak akorát na to, aby jeho slova mohla posloužit i dalším lidem.

Z garáže až na vrchol v PVD technologii povlakování

Pavel Holubář je ředitelem průmyslové společnosti SHM. Tato zkratka značí Super Hard Materials, a to je přesně to, o co tu jde. Zjednodušeně řečeno jde principiálně o fyzikální metody nanášení tenkých vrstev na nástroje, kdy nanesená několikamikronová vrstva dává materiálu zcela jiné mechanické vlastnosti. Především podstatně prodlužuje jeho životnost. Jaká byla 25 let trvající cesta až na samotný vrchol, kdy technologie firmy SHM jsou v současné době rozesety ve 35 zemích světa? O tom – a nejen o tom – jsme si s Pavlem Holubářem povídali.

Nástrojáři sobě

V letošním roce slaví Svaz nástrojáren ČR své 20leté výročí. Při této příležitosti jsme požádali jejího předsedu představenstva doc. Ing. Václava Kličku, CSc., Ph.D., o rozhovor.

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.

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