Témata
Reklama

Technologie pro dřevozpracující průmysl

První NC stroje se v dřevozpracujícím průmyslu objevily před více než 20 lety, ovšem svědky silného pronikání CNC technologií i do tohoto odvětví jsme zejména v posledních 10 letech.

Na rozdíl od původních jednoduchých NC vyvrtávaček (point-to-point) jsou dnes k dispozici i šestiosá CNC obráběcí centra pro komplexní obrábění prostorových dílců. Přestože CNC technologie je dnes aplikována i na dělicí pily, soustruhy, montážní/zarážecí stroje, stroje na výrobu oken, olepovací stroje a další, v tomto článku se omezíme na popis CNC obráběcích center pro opracování plošných dílců a dílců tvarových, jako jsou např. komponenty židlí.
Důvodů nasazování CNC center je samozřejmě několik, a to buď ekonomického, nebo technologického charakteru. Mezi ekonomické důvody patří úspora pracovních sil (CNC centrum nahradí 3 až 4 tradiční stroje) a zvýšená cenová dostupnost těchto center, daná zejména jejich sériovou výrobou.
Mezi technologické důvody patří zvýšení přesnosti obrábění, vysoká flexibilita a opakovatelnost výroby.
Reklama
Reklama

Konstrukční řešení CNC center

Pokud se podíváme blíže na konstrukci CNC obráběcích center, je vidět, že u center nižší a střední třídy převládá struktura typu "cantilever". Jedná se o konzolové zavěšení pohyblivého ramene, které pojíždí v ose X nad pevnou pracovní plochou, zatímco pracovní agregáty pojíždějí po rameni v ose YZ. Pojezdy v osách se dějí většinou po lineárních prizmatických vodítkách s předepnutými kluznicemi, pohon obstarávají motory "brushless" pomocí kuličkových šroubů nebo ozubených hřebenů.
Pojezdové rychlosti jsou plynule řízené řídicím systémem, maximální pojezdové rychlosti dnes dosahují 80 až 100 m/min. V současné době se začínají zkoušet i nové systémy pohonů založené na lineárních elektromotorech.
Pro náročnější opracování se používá struktura portálového typu, která zajišťuje maximální tuhost soustavy stroj-nástroj-obrobek, vybavená 1 nebo 2 pohyblivými stoly (např. stroje firmy Cosmec).

Pracovní plocha

Pracovní plocha je dnes principiálně dvojího typu, a to buď trámcová s přísavkami, které se polohují v závislosti na rozměrech a tvaru dílce, anebo pracovní plocha celoplošná (rastrovaná), na kterou se upínají dílce pomocí tvarových šablon. V obou případech se k upínání dílců využívá podtlak generovaný vývěvou, která je součástí stroje. Kromě podtlakového upínání se používají i prvky pneumatické nebo hydraulické.
Dalším prvkem, který v posledních letech doznal notných změn, jsou frézovací elektrovřetena. Jejich výkon se pohybuje od 3 kW do 15 kW. K dispozici jsou elektrovřetena pro automatickou výměnu nástrojů (AVN), do nichž jsou nástroje upínány pomocí kuželů ISO 30, ISO 40, HSK 50 anebo HSK 63.
Většina výrobců dnes osazuje elektrovřetena keramickými ložisky se zvýšenou životností a řízenými otáčkami od 1000 do 24 000 ot./min. Na přání lze na elektrovřeteno aplikovat čtvrtou řízenou osu, která umožňuje polohování nástroje v úhlové hlavičce.

Vhodný CNC systém

Co se týče řídicího systému, je dnes nejčastěji vidět NC s nadřazeným PC, které zprostředkovává komunikaci s obsluhou. Díky výhodám grafického rozhraní běží ovládací software pod OS Windows. Existují ovšem řídicí systémy běžící pod DOS nebo pod Unixem. Současné řídicí systémy umožňují bohatou diagnostiku, což značně odlehčuje vyhledání případných závad. K dispozici je dnes i napojení řídicího systému přes modem na servisní středisko výrobce, což opět umožňuje podstatné zrychlení odstranění závady.
Přestože stroje lze programovat přímo na řídicím systému, z hlediska produktivity je výhodnější připravovat programy na PC v kanceláři pomocí systému CAD/CAM a hotové programy přenášet do stroje na disketě nebo kabelem.

Kdy využívat CNC centra v dřevoobrábění?

Základními operacemi, pro něž jsou CNC centra určena, jsou vrtání otvorů průchozích i neprůchozích do plochy i do hran, lze vrtat i několik otvorů současně. Dále lze provádět frézování buď po obvodě, nebo v ploše, a drážkování. Typickými výrobky při výrobě nábytku jsou boky, dna, půdy skříní a dvířka (MDF nebo masiv). V této kategorii jsou např. CNC obráběcí centra italské firmy Masterwood Prima, Winner a Project.
CNC centra umožňují výrobu dveří (např. Masterwood Doors): falcování, otvor pro klíč a kliku, zadlabání zámku a vrtání otvorů pro závěsy, eventuálně vyfrézování otvorů pro zasklení.
Samostatnou kapitolou jsou CNC centra na výrobu oken (např. Masterwood Atlas), určená pro výrobu atypických a obloukových oken. Tato centra jsou vybavena automatickým zásobníkem pro 25 - 30 nástrojů a speciální pracovní plochou, která umožňuje upínání komponentů oken. Zde dochází k podstatnému zvýšení produktivity díky systému CAD/CAM Kernex, který umožňuje komplexní zpracování zakázky od nabídkového řízení přes projekci až po vygenerování strojního kódu pro obráběcí centrum.
Reklama
Vydání #10
Kód článku: 11026
Datum: 10. 10. 2001
Rubrika: Trendy / Zpracování dřeva
Autor:
Firmy
Související články
Výkonné elektrické řetězové pily

Před 65 lety byla v Rusku vyrobena nová elektrická řetězová pila, která měla držadla různé výšky a byla napájena elektrickým proudem zvýšené frekvence 200 Hz. Vysokofrekvenční elektrické pily se vyráběly i v jiných zemích, ale ruští inženýři vytvořili mistrovské dílo - lehkou a kompaktní řetězovou pilu s vysokým specifickým výkonem a vysokou spolehlivostí.

Po vylisování prvních briket jsme se rozhodli lisy vyrábět sami

Před 23 lety se dva inženýři pustili do projektu, o němž se v Čechách zatím jen snilo. Brzy se ale Miroslav Medek a Miroslav Šmejkal přesvědčili, že co funguje v zahraničí, má šanci i v zemi s rodící se demokracií. Dnes stroje značky BrikStar od firmy Briklis na výrobu briket ze dřeva, kovu, papíru, polyuretanu a dalších materiálů znají v mnohých zemích světa.

Made in Česko - Romantické tóny z Hradce Králové

V roce 1948 byla doslova ze dne na den znárodněna česká firma Petrof vyrábějící dokonalé, světově proslulé klavíry. Její majitel, dědeček dvou dam a pradědeček třetí, tedy těch, které v současné době firmu úspěšně vedou, musel tehdy okamžitě svoji továrnu opustit. O dlouhou řadu let později se, nejen díky revoluci, ale i díky nezměrnému úsilí jeho samého i jeho potomků, podařilo firmu, která figuruje na předním místě mezi českým „rodinným stříbrem“, vrátit do rukou rodiny Petrofů.

Související články
Zima se blíží!

Jestli jste milovníci zimních radovánek, tak si zajisté po loňském zklamání přejete, aby letos napadaly celé závěje sněhu, a vy jste mohli zase vytáhnout ze sklepů lyže a oddávat se potěšení z jízdy a kochat se výhledy do zasněžené krajiny. V hromady sněhu doufají pochopitelně i výrobci lyží, jak nám potvrdil generální ředitel výrobního podniku lyží Sporten Ján Hudák v září na tiskové konferenci v Novém Městě na Moravě. Po představení novinek pro rok 2014–15 nám otevřeli dveře i do výrobních hal podniku a seznámili nás s technologiemi výroby lyží.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
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.

Rodinná firma oslaví devadesátku

Německý výrobce obráběcích center, transferových modulů a jednoúčelových strojů ELHA je díky své dlouhodobé historii schopen reagovat na téměř všechny výzvy trhu.

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.

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.

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.

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.

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.

Efektivita a maximální dynamika

Jedinečný koncept, možnost frézovat a vrtat bez nového upínání, a především vysoká procesní jistota při maximální přesnosti. Tyto přednosti udělaly věrného zákazníka firmy Grob i ze společnosti Hetec sídlící v německém Breidenbachu.

Kloubový robot uvnitř stroje

V oboru obráběcích strojů není potřeba japonskou společnost Okuma podrobně představovat. Je známá svým širokým sortimentem soustružnických, frézovacích a brousicích číslicově řízených obráběcích strojů. Nyní na trh přináší vlastní automatizační řešení v podobě robota Armroid.

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