Témata
Reklama

Suché obrábění snižuje výrobní náklady

U předních světových firem v oblasti obrábění kovů bylo zjištěno, že další možností, jak výrazně snížit výrobní náklady a zvětšit produktivitu výroby, je obrábění bez používání řezné kapaliny

Nový trend obrábění označovaný v západoevropských státech zkratkou DM znamená soustružení, frézování a v určitém rozsahu i vrtání bez používání jakékoliv řezné kapaliny. Tento přístup umožňuje dosahovat velkých úspor výrobních nákladů a má značné výhody z hlediska ochrany životního prostředí.
Podle dostupných údajů se např. jen v Německu spotřebuje ve strojírenské výrobě za rok přes 75 tisíc tun různých druhů řezných kapalin. Je ovšem samozřejmé, že ne každé obrábění lze uskutečnit bez používání řezné kapaliny. Odhaduje se však, že nepoužíváním řezné kapaliny mohou klesnout náklady vynaložené na obrábění přibližně o 10 až 15 %. Evropský průmysl si pomalu začíná uvědomovat výhody metody DM, která se zatím využívá při obrábění přibližně 12 % hromadně vyráběných dílů. V USA je rozvoj v tomto směru poněkud pomalejší, ale i tam je o metodu DM velký zájem.
Reklama
Reklama

Výhody metody DM

Využití metody DM umožňuje dosahovat velkých úspor výrobních nákladů. V prvé řadě odpadnou náklady potřebné na nákup řezných kapalin a na jejich likvidaci po využití. Dále nejsou nutné investice do zařízení pro manipulaci, čištění a skladování řezných kapalin.
Manipulace, skladování, čištění a likvidace řezných kapalin je náročný a složitý proces s velkými riziky úniku. Přechodem na metodu DM lze získat čistější a zdravější dílny. Nedochází k rozprašování řezné kapaliny a ke vzniku nepořádku na pracovišti, takže se zlepší pracovní i životní prostředí a také bezpečnost práce. Odpadá nutnost čištění obrobků před následujícími operacemi, čímž se zmenší riziko vzniku alergických reakcí u pracovníků obsluhujících obráběcí stroje.
Obecně platí, že používání řezné kapaliny zejména na velmi výkonných CNC obráběcích strojích není bez problémů. Kromě úspory výrobních nákladů, ochrany životního prostředí a zdraví má metoda DM další výhodu, a tou je větší produktivita obrábění. Pokud se řezná kapalina přestane používat, je teplota při obrábění větší, ale také stálejší. To často znamená delší trvanlivost břitů nástrojů, lepší utváření třísky a větší výkon obrábění.

Řezné materiály pro DM

V současné době například švédská firma AB Sandvik Coromant ze Sandvikenu nabízí již řadu břitových destiček ze slinutých karbidů, určených speciálně k používání při obrábění metodou DM. Příkladem jsou destičky s označením Ultraspeed 4015 se zvětšenou tloušťkou vrstvy povlaku z oxidu hlinitého Al2O3 a další vývoj v této oblasti velmi rychle pokračuje. Vznikají nové řezné materiály vhodné pro obrábění metodou DM. Jsou to například cermety, řezná keramika, kubický nitrid boru a umělé polykrystalické diamanty.
Bylo také přijato rozhodnutí, že v budoucnosti budou strategické řezné materiály vyvíjeny vždy v provedení pro obrábění s řeznou kapalinou i pro obrábění za sucha, tedy metodou DM.
Volbou vhodného druhu řezného materiálu a jeho aplikací pak bude možno optimalizovat různé oblasti použití metody DM a dosáhnout značných úspor nákladů na obrábění, a tím i celkových výrobních nákladů.
Vladimír Roček
Reklama
Vydání #4
Kód článku: 30419
Datum: 23. 04. 2003
Rubrika: Trendy / Obrábění
Autor:
Firmy
Související články
Teleskopické kryty s rodným listem

Moderní obráběcí stroje jsou sofistikované mechatronické celky, kde pohyb jednotlivých částí stroje zajišťují pohybové osy (lineární a rotační) vybavené vedením, zpětnovazebně řízeným pohonem a vhodným krytem. Ačkoliv kryty nejsou vnímány jako klíčový komponent stroje, díky zajištění ochrany osy před nepříznivými vlivy okolí a znečištěním od výrobního procesu pomáhají zajistit spolehlivost chodu celého stroje. Krytování však působí v rámci pohybové osy jako přidaná hmota a zdroj pasivních odporů. Tím jsou negativně ovlivněny vlastnosti osy (např. dynamika a přesnost pohybu) a množství energie, nutné pro vyvození pohybu.Moderní obráběcí stroje jsou sofistikované mechatronické celky, kde pohyb jednotlivých částí stroje zajišťují pohybové osy (lineární a rotační) vybavené vedením, zpětnovazebně řízeným pohonem a vhodným krytem. Ačkoliv kryty nejsou vnímány jako klíčový komponent stroje, díky zajištění ochrany osy před nepříznivými vlivy okolí a znečištěním od výrobního procesu pomáhají zajistit spolehlivost chodu celého stroje. Krytování však působí v rámci pohybové osy jako přidaná hmota a zdroj pasivních odporů. Tím jsou negativně ovlivněny vlastnosti osy (např. dynamika a přesnost pohybu) a množství energie, nutné pro vyvození pohybu.

Japonské brousicí stroje

Japonská společnost Okamoto působí na trhu již necelých sto let. Za dobu své existence vyprodukovala mnoho typů strojů, všechny však brousicí. Následující článek představuje historii tohoto tradičního japonského výrobce a průřez portfoliem brousících strojů.

Nový rekord v HPC frézování

Společnosti Chiron a Gühring, výrobce strojů a specialista na nástroje, společně dosáhly významného rekordu v oblasti vysokovýkonného frézování: 1 000 cm3 oceli (16MnCr5) bylo obrobeno za 60 sekund. To představuje úběr osmi kilogramů oceli za minutu. A také extrémní třískový objem v čase a enormní posuv.

Související články
Bezobslužná výroba forem rychle a přesně

Požadavky na výrobce nástrojů pro vstřikování plastových dílců rostou kontinuálně, současně se zvyšuje tlak na ceny ze zemí s nízkými mzdami. Pro výrobu těchto nástrojů jsou proto vyžadovány obráběcí stroje, které jsou vysoce produktivní i velmi přesné, aby bylo možné snížit náklady na opravu zmetků a rychle splnit přání zákazníků. Kromě toho musí "ladit" podpora ze strany výrobce stroje.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Vysoce výkonné vrtání kovaných dílů

Kované ocelové díly se často používají v aplikacích s vysokými požadavky na pevnost a spolehlivost, jako jsou např. oka ojí pro zemědělské stroje. U těchto dílů jsou kladeny požadavky na vysokou pevnost a tvrdost, což kovaná ocel splňuje. A pro obrábění těchto materiálů jsou samozřejmě třeba vysokovýkonné stroje.

Alternativa k aditivním technologiím

Kdo rychle potřebuje nějaký prototyp, tomu doporučuje výrobce strojů Röders z německého Soltau místo výroby s následným leštěním vyfrézovat model z celého bloku hliníku. "To jde mnohem rychleji," říká vedoucí prodeje Dr.-Ing. Oliver Gossel. Jak lze tímto způsobem vyrobit držák na mobil za 30 minut - a to dokonce s vysoce lesklým povrchem - demonstruje Röders na svém stroji RXP601 s použitím 6 mm diamantové frézy od firmy Horn.

Manipulační systém HS flex heavy

Firma Hermle se již téměř dvacet let zabývá automatizací svých obráběcích center a jako pokračování tohoto vývoje nyní uvádí na trh výkonný, kompaktní a rovněž cenově mimořádně atraktivní automatizační nástroj - manipulační systém HS flex heavy.

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.

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.

Řídicí systém z vlastní dílny, 3. díl: Pokročilé technologické aplikace

Třetí díl našeho seriálu o řídicím systému OSP - P300A firmy Okuma navazuje na dvě předchozí kapitoly, ve kterých jsme stručně představili architekturu systému a inteligentní funkce, které podstatně navyšují přesnost stroje, kvalitu obráběného povrchu i hospodárnost a bezpečnost stroje. Tato část série bude o technologických aplikacích implementovaných do OSP k jednoduchému použití operátorem.

Strojírenské podniky v době pandemie

Pandemie koronaviru uzavřela hranice naší republiky a zahraniční pracovníci se nedostanou do zaměstnání. Řada domácích zaměstnanců musela nastoupit do karantény. Mnoho českých strojírenských podniků se tak dostalo do nemalých problémů. Firma Grumant hledala recept, jak se takovým problémům vyhnout nebo alespoň minimalizovat jejich následky.

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.

Kde se svět točí kolem kotouče

Moderní výrobní závody sázejí na stroje, které vyžadují minimální počet manuálních operací a nepříliš intenzivní personální dohled. Pojmem, který symbolizuje optimální propojení nejmodernější technologie s výkonností, je automatizace.

Hybridní obráběcí stroje

Hybridní obráběcí stroje představují snahu o sdružení několika různých technologií do jednoho obráběcího stroje a tím zkrácení nevýrobních časů a tedy i zkrácení výrobního cyklu na minimum. V širším obecném pohledu můžeme říci, že každé současné obráběcí centrum je hybridní stroj, ve kterém jsou sdruženy různé technologie třískového obrábění, např. frézování a vrtání. Většinou však je pod pojmem hybridní stroj myšlen stroj sdružující technologie založené na rozdílných principech.

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