Témata
Reklama

Stroje a technologie: letět ještě výš

Okolo nás pole, před námi malá obecní silnice a nápis „Business Park Holzhausen“. Nic nenaznačuje, že v tomto malém městě poblíž letiště v Linci za okamžik objevíme obrovský technologický potenciál. Společnost Peak Technology byla založena v roce 2007 Dieterem Grebnerem. Zaměřuje se na dodávky komplexních ultralehkých kompozitů na bázi karbonových vláken pro Formuli 1 či letecký průmysl.

Zdejších 120 zaměstnanců vyrábí díly pro letadla budoucnosti. (Zdroj: WFL Millturn Technologies)

Elektrifikace v leteckém průmyslu a vývoj autonomních letadel jsou všudypřítomnými tématy společnosti Peak Technology. Zdejších 120 zaměstnanců vyrábí díly pro letadla budoucnosti. Matthias Lechner, generální ředitel technické divize, hovoří o vizionářských projektech společnosti. Nejenže v Peak Technology již nyní přemýšlejí, jak bude letecká mobilita vypadat za 10 nebo 20 let, ale chtějí letět ještě výš. Zabývají se opouzdřením vysokotlakých akumulátorů, pojistkových těles a konstrukčních prvků pro letecké projekty speciálními karbonovými vrstvami. Oproti tomu se ultralehké vysokotlaké akumulátory, které jsou schopné odolávat tlakům až 700 barů, zdají být spíše standardním repertoárem. Portfolio Peak navíc zahrnuje komponenty motorů pro závodní vozy Formule 1. V porovnání s předchozími projekty připomínajícími spíše science-fiction se však zdá, jako bychom mluvili o součástkách jednoduchého parního stroje. Přes své high-tech zaměření se Peak Technology považuje za spíše řemeslnou výrobní společnost, protože kompozitní technologie z uhlíkových vláken zahrnují spoustu složitých manuálních procesů. Společnost kombinuje tradiční řemeslnou výrobu s high-tech výrobou. Od roku 2019 používá firma pro výrobu CNC stroj M35-G Millturn od WFL.

Reklama
Reklama
Reklama
Společnost Peak Technology byla založena v roce 2007 Dieterem Grebnerem. (Zdroj: WFL Millturn Technologies)

Zjednodušit plánování výroby

Peak Technology se rozhodla rozšířit svůj ultramoderní strojový park, aby splnila budoucí požadavky a zlepšila CNC výrobu. Před zakoupením stroje Millturn musely být součásti obráběny zvlášť na soustružnických a frézovacích strojích. Matthias Lechner uvádí: „Chtěli jsme snížit počet opakovaných upínání obrobku na absolutní minimum a zjednodušit plánování výroby. Kromě toho mají naši zákazníci vysoké nároky na tolerance a věděli jsme, že se budeme muset rozhodnout pro komplexní obrábění s co nejmenším počtem upnutí, abychom splnili jejich požadavky.“ Mimo jiné musí být spolehlivě zajištěny volné, formované povrchy s tolerancemi asi 0,005 mm. Tyto specifikace vyžadují klimatizaci celé výrobní oblasti a kvalitní měřicí technologii. Velikost šarže jednotlivých objednávek se pohybuje mezi 10 a 30 díly. „Naši zákazníci požadují doručení just-in-time. Nechtějí dodávky všech částí najednou. Z tohoto důvodu, a to i pro ‚série‘ 10 dílů, se každý týden vyrábí vždy pouze jeden díl. V současné době používáme MILLTURN k výrobě 10 až 15 různých dílů a jejich počet denně narůstá,“ vysvětluje Lechner. „Ve společnosti Peak Technology zpracováváme kovové materiály, jako je titan, vysoce pevné oceli a hliník, ale stejně tak i součásti z uhlíkových vláken,“ říká Christian Brunner, vedoucí týmu oddělení obrábění. „Bylo by to mnohem jednodušší, kdybychom měli Millturn,“ povzdechl si před časem při výrobě složitých dílů.

„To, co se nám na WFL Millturn nejvíc líbilo, byla robustní konstrukce šikmého lože z šedé litiny,“ vzpomíná Matthias Lechner. (Zdroj: WFL Millturn Technologies)

Stroj přímo od výrobce

V roce 2018 společnost Peak Technology konečně expandovala. Matthias Lechner vzpomíná: „Navštívili jsme všechny výrobce na trhu v jejich továrnách. To, co se nám na WFL Millturn nejvíc líbilo, byla robustní konstrukce šikmého lože z šedé litiny. Jinými slovy: velmi tuhý stroj. Nakonec byla pro nás také důležitá blízkost k WFL. Nechtěli jsme spolupracovat s distributory jako mnoho jiných mezinárodních společností.“

Brunner a Lechner se shodují: „Protože používáme velmi malé nástroje, je rychlost otáček vřetena 16 000 ot.min-1 rozhodující. Standardní verze s 12 000 ot.min-1 však nebyla dostačující. Naštěstí ve WFL již nějakou dobu testovali verzi s protivřetenem s rychlostí otáček 16 000 ot.min-1 a jeden z jejich zákazníků již toto vřeteno úspěšně implementoval. Rychlost v kombinaci s vysokou stabilitou a přesností je pro nás ve skutečnosti mnohem důležitější než objem a výkon obrábění.“

Zejména u součástí s velmi malými poloměry se používají malé frézy. Díly jsou upnuty v tříčelisťovém sklíčidle s rychlou výměnou čelistí. Aktuálně testujeme upínací systém firmy Hainbuch, který je právě upnut ve sklíčidle. V některých případech jsou obrobky upnuty vnitřně pomocí upínacího trnu. Jsou-li obrobky upnuty ve sklíčidle, jsou upínací tlaky volně programovatelné a lze je po malých krocích měnit přímo během upnutí v řídicím systému. Důležité je, že při nastavování tlaku pomocí programu není třeba sklíčidlo otevírat. Všechny výše uvedené vlastnosti jsou klíčové pro výrobu tenkostěnných obrobků.

Christian Brunner a Matthias Lechner se shodují: „Protože používáme velmi malé nástroje, je rychlost otáček vřetena 16 000 ot.min-1 rozhodující.“ (Zdroj: WFL Millturn Technologies)

Stále něco nového

„Každý den získáváme nové zkušenosti. I když víme hodně o pětiosém frézování, postupně odhalujeme nové možnosti, které nám náš Millturn nabízí. Je to úplně jiná dimenze komplexnosti. Nepřetržitě využíváme Millturn pro frézování v pěti osách. Funguje to správně a přináší to přesné výsledky. Jsme velmi spokojeni a brzy bychom chtěli Millturn použít nejen pro soustružení, vyvrtávání a frézování, ale také pro řezání ozubených kol,“ shrnuje Lechner zkušenosti s novým strojem.

Pokud jde o softwarovou technologii, byl to oříšek, který musela společnost WFL nejdříve rozlousknout: nulový bod v systému CAM a skutečná poloha ve stroji by se měly automaticky porovnávat pomocí systému Form-Inspect od firmy M&H. Sonda měří rozměry upnutého vstupního polotovaru. Použitím specifického softwarového řešení může být tedy nulový bod obrábění korigován podle skutečné polohy surové součásti přímo v systému. Pokud poloha nebo tvar polotovaru přesně neodpovídá CADu, ideální poloha se určí pomocí přesného výpočtu „best-fit“ a souřadný systém CNC programu se posune nebo natočí do ideální polohy, aby bylo dosaženo konstantního přídavku na celé surové části. To zajišťuje konstantní přídavky a podmínky nepřetržitě během celého procesu obrábění. Společnosti WFL a M&H úzce spolupracovaly na přizpůsobení systému. Poté byl ve WFL důkladně otestován a ihned po dodání stroje byl systém plně funkční.

Peak používá ve svém stroji Millturn nástrojový systém Capto C6. Klíčovým faktorem byla opět stabilita.

„Mluvili jsme s různými odborníky v oboru a zjistili jsme, že Capto zcela splňuje naše požadavky,“ říká Matthias Lechner o detailní analýze provedené před investicí. Nástroje se nastavují pomocí přednastavovacího zařízení. Data se poté ukládají na čip na samotném nástroji. Při načítání nástroje do stroje jsou data automaticky přenesena do systému a uložena do správy nástroje. Peak Technology chce všechny nástroje, které potřebují ke zpracování svých objednávek, ponechat uložené v zásobníku stroje. Současný zásobník nástrojů M35 G Millturn zahrnuje 120 nástrojových pozic, a má tak dost volných míst i pro dvojí nástroje.

Elektrifikace v leteckém průmyslu a vývoj autonomních letadel jsou všudypřítomnými tématy společnosti Peak Technology. (Zdroj: WFL Millturn Technologies)

Žádné kompromisy

Vše se točí kolem přesnosti. A Peak není ochoten v tomto ohledu dělat žádné kompromisy. Dodaný stroj je osazen skleněnými pravítky pro přímé odměřování ve všech lineárních osách. Přestože vyhověl Millturn v rámci všech tolerančních hodnot, odběratel Peak Technology stále žádal o větší přesnost a odborníci WFL museli odladit každý µ.

Kromě toho byl stroj vybaven zvláštním odsávacím systémem, který slouží k extrakci olejové mlhy, jakož i prachu, který vzniká při obrábění součástí z uhlíkových vláken.

Pokud jde o konektivitu, i zde je Peak Technology na nejvyšší úrovni. Všechny stroje jsou připojeny k systému ERP a přenášejí provozní doby i prostoje v reálném čase. Peak navíc využívá IoT řešení MindSphere od společnosti Siemens. To umožňuje WFL na vyžádání analyzovat data senzoru, jako je teplota frézovací jednotky. WFL tak může reagovat na potenciální budoucí servisní požadavky již v rané fázi.

Peak výslovně požaduje, aby všechny CNC stroje byly programovatelné pomocí CAM systémů. Programování se provádí pomocí systému CAD/CAM hyperMill. Složité součásti vyžadují dva nebo tři dny programovacího úsilí, zatímco jednodušší díly lze vyrobit během několika hodin. Kromě toho se softwarové řešení WFL CrashGuard Studio používá pro různé simulace před obráběním, a zejména pro simulaci přepnutí obrobku do protivřetena, protože to u systémů CAD/CAM zatím není možné.

V zájmu ochrany stroje, cenných součástek i nástrojů používá Peak protikolizní systém WFL CrashGuard. Výrobní experti společnosti Peak Technology jednomyslně prohlašují: „CrashGuard je s ohledem na naše požadavky zásadní. Investice se jednoznačně vyplatí, i pokud software zabrání jen jediné kolizi.“

Mag. Sabine Steinkellner

Reklama
Související články
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.

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.

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.

Související články
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.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
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.

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.

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.

Technologie roku 2018

Další z řady odborných seminářů společnosti Misan v jejím sídle v Lysé nad Labem s názvem Technologie roku 2018 se uskutečnil v únoru ve spolupráci se společností Tungaloy. Hlavními tématy byly automatizace výrobních procesů, monitorování a propojování výrobních strojů a systémů a představení nových výrobních zařízení, nástrojů a technologií, které pak byly následně předvedeny v praktické části semináře při ukázkách obrábění. Bonusem na semináři byla přítomnost chairmana a CEO Okuma Europe a Okuma America Corporation Takeshiho Yamamota a senior manažera z oddělení obchodu Okuma Europe Ralfa Baumanna, kteří poskytli MM Průmyslovému spektru exkluzivní rozhovor.

Pavel Sobotka: Příležitost je nutné v pravý čas chytit za pačesy

Píšeme první kapitolu knihy příběhů, v níž chceme představit úspěšné české podnikatele, kteří něco dokázali a kteří se za svou práci rozhodně nemusejí stydět. I když v České republice má slovo „podnikatel“ spíše pejorativní význam – a zasloužili se o to tzv. „rychlí podnikatelé“, kteří ostrými lokty dokázali rychle zbohatnout na úkor ostatních –, tento seriál ukazuje druhou stranu mince. Nápad, záměr, tvrdá práce, stanovení filozofie firmy, vztah k lidem. Pro mnohé to nebylo jednoduché a my chceme představit právě ty, kteří svou usilovnou prací dokázali, že Česká republika má stále na to, aby se pohybovala na špičce nejen v technologiích, ale i v managementu. Nechť vám tento seriál slouží jako příklad toho, jak nelehká cesta na samotný vrchol v určitém oboru mnohdy vede.

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.

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.

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.

Inovativní technologie v praxi

Odborné technické semináře, kde jsou účastníkům prezentovány novinky na trhu a během praktických ukázek dokazovány účinnosti a funkčnosti nových produktů, je podle mého názoru nejlepší způsob, jak zájemcům předvést danou technologii a samotnými činy je přesvědčit, popřípadě doškolit. Společnost Misan takové semináře pořádá pravidelně. V prvních dvou dnech pro technickou veřejnost, další den pro studenty středních a vysokých škol, odborných učilišť apod. Letos ve druhé polovině února byl seminář s názvem Inovativní technologie v praxi uskutečněn ve spolupráci se společností Tungaloy, kdy právě její nástroje byly implementovány do strojů Okuma a Brother pro různé aplikace obrábění.

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.

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