Témata

Tam, kde slunce a technika drží prim, Část II.

Listopadový veletrh JIMTOF (Japan International Machine Tool Fair) byl důvodem, proč jsme po určitém čase obrátili svoji pozornost opět k zemi vycházejícího slunce a začali pro vás připravovat seriál, ve kterém se snažíme nalézt a přiblížit vám důvody fenomenálního úspěchu japonských inženýrů a jejich zúročení v konkrétních produktech a technologických řešeních, která v mnoha případech nemají celosvětové srovnání.

Tento článek je součástí seriálu:
Japonská inspirace
Díly
Roman Dvořák

Je absolventem oboru Strojírenská technologie Fakulty strojní ČVUT v Praze, kde studuje kombinovanou formu doktorského studia. V roce 1997 nastoupil do vydavatelství Vogel Publishing na post odborného redaktora vznikajícího strojírenského titulu MM Průmyslové spektrum. V roce 1999 přijal nabídku od německého vlastníka outsourcingovat titul do vlastního vydavatelství. 

Jako milníky naší cesty jsme zvolili zejména zkušenosti výrobců obráběcích strojů Mori Seiki, ale i dalších, jako Mazak, Okuma či Makino. Důvod je nasnadě - první jmenovaná firma při příležitosti výše zmíněného veletrhu JIMTOF umožnila novinářům z celého světa trochu nahlédnout pod pokličku a redakce MM Průmyslového spektra mohla být též při tom.

Sňatek s rozvážným rozumem

Když se na jaře roku 2009 technická veřejnost dozvěděla o podepsání smlouvy o spolupráci a vzájemném odkupu několika procent akcií mezi německým koncernem DMG a japonským výrobcem Mori Seiki a z toho vzniklého uskupeni DMG/Mori Seiki, těžko kdo mohl očekávat, co vše se bude v blízké budoucnosti dít. Jasnou představu snad měli jen oba hlavní dva aktéři - Dr. Kapitza a Dr. Mori. Prvopočátky údajně spadají do podzimu roku 2008, kdy na stuttgartském veletrhu AMB se na přísně utajované schůzce Dr. Kapitza setkal s Dr. Morim. Každý ze subjektů disponuje pěti stovkami konstruktérů, což v součtu představuje na 20 % ze světového podílu cca 5 000 konstruktérů, kteří se věnují oboru obráběcích strojů. Neuvěřitelné!

Oba pánové, Dr. Kapitza a Dr. Mori, se svými konstrukčními týmy ovlivňují 1/5 celosvětového vývoje v segmentu obráběcích strojů. (Foto: autor)

Za necelé dva roky uplynulo mnoho vody a expanze společných aktivit pod značkou DMG/Mori Seiki postupně dobývá celý svět. Společná invaze do Spojených států, Indie a Asie budiž toho za tu dobu důkazem. Je již jen otázkou času, kdy společné tažení dospěje i na evropský kontinent, na domácí hřiště iniciátora celé akce, a my budeme brzy svědky toho, jak konkurenční produkty budou vzájemně nabízet jednotliví regionální zástupci obou značek. Svoji veletržní premiéru si spojení obou značek odbylo v roce 2009 na milánské výstavě EMO s mottem „1+1 je více než 2". Symbióza totiž nespočívá pouze ve výhodách rázu technického řešení a obchodních aktivit. Konkurenčním nástrojem nechť je i způsob financování nákupu nových strojů tzv. na klíč, a to za pomoci snadněji dostupných a méně úročených financí od japonských bankovních subjektů. Pro tyto účely byla v německém Wernau založena společnost MG Finance - společný podnik DMG (33 %), Mori Seiki (33 %) a finanční skupiny Mitsui (34 %). V letošním roce se v indické Bangalore má otevřít společný výrobní a servisní závod se showroomem o rozloze 900 m2. Bude se jednat o energeticky úsporné budovy kompletně ke svému provozu využívající sluneční energii.

Každý den se od 16 hodin v expozici DMG/Mori Seiki odehrávala tzv. happy hour, kdy návštěvníci měli co se občerstvení týče vše all inclusive. Technický personál jak mateřských závodů, tak i světových distributorů byl v průběhu celých dnů veletrhu maximálně vytížen zvídavými otázkami přicházejících. (Foto: autor)
Každý den se od 16 hodin v expozici DMG/Mori Seiki odehrávala tzv. happy hour, kdy návštěvníci měli co se občerstvení týče vše all inclusive. Technický personál jak mateřských závodů, tak i světových distributorů byl v průběhu celých dnů veletrhu maximálně vytížen zvídavými otázkami přicházejících. (Foto: autor)

Řada X-class

Pojďme nyní nahlédnout do veletržního dění. (Celkový pohled na JIMTOF 2010 a jeho srovnání s obdobně zaměřenými světovými veletrhy zvídavý čtenář nalezne v MM 12/2010, str. 54-55, příp. na www.mmspektrum.com/101248). Celá expozice na veletrhu JIMTOF subjektu DMG/Mori Seiki, která svoji rozlohou 2 600 m2 patřila společně s Mazakem bezkonkurenčně k největším, se nesla v grafickém designu červené barvy umocněné symbolem X-class. Bylo zde prezentováno 34 strojů obou výrobců, z nichž u 15 se jednalo o úplně nové modely, především pak právě řady „X". Pod tímto označením byly stroje prezentovány již v září na IMTS Chicago. Tak je totiž označována vybraná modifikovaná série soustružnických i frézovacích strojů, kterých se v konkrétních typech prodalo minimálně 1 000 kusů (celkem pak 28 000 ks). Jde o vybrané typy CNC soustruhů řady NLX, vertikálních obráběcích center řady NVX, horizontálních obráběcích center řady NHX a soustružnicko-frézovacích center NTX. Tyto nabízené modely reflektují připomínky od uživatelů (např. úprava konstrukce) a postřehy ze servisních pracovišť. Stroje se vyznačují sníženou cenou, zmenšenou zástavbovou plochou, nižší spotřebou energie. Mori Seiki se tímto krokem snaží nabídnout cenovou efektivitu (pořizovací i provozní), avšak neomezovat přitom technologické možnosti strojů.

Řada strojů X-class
Řada strojů X-class
Řada strojů X-class
Řada strojů X-class

Čtrnáct z patnácti představených novinek bylo z pera konstruktérů Mori Seiki - byly to stroje výše zmíněné řady X-class, konkrétně NLX, NVX, NHX a NTX, a dále pak jeden zástupce 5osého HSC vertikálního obráběcího centra NMV 1500 s tlumením vibrací způsobem DCG (Driven at the Centre Grarity). Patnáctým novým exponátem, avšak neméně důležitým, bylo univerzální frézovací centrum DMU 50 eco, které je výsledkem společných aktivit obou partnerů a je vyráběno ve společném závodě DMG/Mori Seiki v Šanghaji. V plánu mají vyrobit 5 strojů měsíčně. Dostupné informace uvádějí, že právě společné aktivity se mají vyvíjet směrem malých a středních jednodušších strojů a strojů řady ECOline. Ty jsou tvořeny stroji Mori Seiki s redesignem à la DMG. Vystavovaný stroj představuje první 5osý stroj v této řadě s otáčkami na vřetenu 8 000 min-1, výkonem 13 kW a zásobníkem nástrojů pro 16 pozic. 

CNC soustruhy řady NLX mají stejné technologické možnosti jako standardní série NL. Disponují však sníženou cenou, kompaktnější konstrukcí a  menší zastavěnou plochou. Loži protéká hladicí kapalina z důvodu větší teplotní stability stroje. U stroje řady X-class je garantována snížená spotřeba energie: o 20 % pro soustružení a 10 % pro frézování.

Prezentovanou novinkou bylo HSC soustružnicko-frézovací centrum NTX 1000, které spadá do nejmenší velikostní řady oblíbených NT. Obsahuje standardní konstrukční prvky řady NT, avšak o 40 % menší zastavěnou plochu. V porovnání s předchozím modelem se snadněji integruje automatický zakladač.

Pohled na pět zlatých ocenění v jednotlivých kategoriích soutěže Cutting Dream Contest, jejímž tradičním vyhlašovatelem je Mori Seiki, která jsou v průběhu veletrhu JIMTOF na slavnostním ceremoniálu předána.

Cutting Dream Contest

Mori Seiki je vyhlašovatelem soutěže Cutting Dream Contest Awards, která je určena pro firmy, školy a výzkumné ústavy zabývající se technologií obrábění. Cílem je podpora výměny know-how v této oblasti a vzájemné posílení konkurenceschopnosti. Do letošního, již sedmého ročníku bylo přihlášeno 105 různých návrhů jak po funkční, tak i designérské stránce; jejich společným jmenovatelem je výroba technologií obrábění. Komise složená z pěti odborníků zvenčí společnosti Mori Seiki vybrala v každé z pěti navržených kategorií jak zlaté, stříbrné a bronzové ocenění, tak i ocenění za umělecký, zkušenostní a nápaditý přínos. Jednalo se o kategorie: Výroba dílů, Výroba prototypů, Formařina, Mikroobrábění, Akademický výzkum.

S převážnou většinou strojů, které na JIMTOF měly svoji premiéru, se technická veřejnost měla možnost setkat jak na chicagském IMTS 2010, tak v několika případech (především DMG) i na stuttgartském veletrhu AMB v témže roce. Na asijském kontinentu šlo opravdu o premiéry a zájem ze strany návštěvníků byl neskutečný. Se značkou Mori Seiki je pojí místní vlastenecké cítění a rostoucí důvěra v ni. Německý DMG z tohoto faktu může bezesporu mnohé vytěžit.

Spojení dvou flotil je doslova vražedné. Mori Seiki spolu s DMG nabízejí kontingent 55 typů obráběcích strojů ve více než 180 modelech...

Popis některých novinek japonské provenience - strojů soustružnického typu, které byly na JIMTOF taktéž prezentovány,  můžete nalézt v jiném článku v tomto vydání v článku //www.mmspektrum.com/110142

Pokračování příště

Roman Dvořák

Tokio

roman.dvorak@mmspektrum.com

Stabilní konstrukce na čtyřech podpěrách

Japonští inženýři vycházejí při konstrukci ze čtyř jedinečných principů a poznatky z nich aplikují v konkrétních typech strojů. Jedná se o zkratky DCG, DDM, BMT a ORC, které nezasvěcenému nic neřeknou. Při rozšifrování  je řečeno však již více:

  • - DCG - Driven at the Centre Grarity;
  • - DDM - Direct Drive Motor;
  • - BMT - Built-in Motor Turret;
  • - ORC - Octagonal Ram Construction.

Řešení DCG minimalizuje vibrace, které mohou vzniknout během řezného procesu. U DCG strojů odezní vibrace téměř okamžitě, zatímco ostatní stroje vibrují ještě dlouhou dobu po zastavení. Princip spočívá v relativní jednoduchosti. Jestliže chceme posunout objekt působením na jeho hranu, ztrácí rovnováhu, má snahu se natáčet a vznikají vibrace. Pokud působíme na dvě protilehlé hrany, objekt se pohybuje přímo a bez vibrací. DCG je technologie, která tím, že jsou jednotlivé pohybové osy naháněny v jejich těžišti, prodlužuje díky minimalizaci vibrace také životnost řezné hrany nástroje. Dochází i k menšímu opotřebení mechanických uzlů stroje, čímž se prodlužuje životnost při zachování stálé kvality obrábění.

Konstrukční řešení DDM principu spočívá v nahrazení náhonu rotačních os pomocí šneku a šnekového kola vestavěným torzním motorem. To přináší efekty v podobě zvýšené rychlosti rotace, zkrácení času obrábění součásti (v průměru 35 %), přesného polohování, delší životnosti stroje a jeho snadnější údržby.

Velkého počtu aplikací dosahuje princip BMT na soustružnických obráběcích centrech tam, kde je nutné používat technologie frézování. Díky BMT technologii a zvýšené tuhosti nástrojové hlavy se ze soustruhu stává komplexní stroj, jehož frézovací výkon se blíží výkonu obráběcích center s velikostí upínacího kužele. Konstrukce strojů s BMT technologií radikálně odstraňuje převodové mechanismy (ozubená kola, řemeny, spojky), čímž se eliminují zdroje produkujících teplo a vibrace a dochází ke zvýšení výkonu obrábění.

Konstrukční princip ORC spočívá v novém posuvovém mechanismu použitelném převážně u strojů se smykadlem. Efekt konstrukčního principu ORC lze spatřovat ve vysokých tlumicích vlastnostech, kontrolovaném a řízeném teplotním roztahování a vysoké přesnosti posuvu. Jelikož má smykadlo termosymetrickou konstrukci, je zajištěno rovnoměrné rozpínání vlivem tepelných účinků.

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