Veletržní kaleidoskop

Strojírenské veletrhy jsou přehlídkou novinek a inovací v široké paletě oborů. Nejinak tomu bylo i letos v Brně, kdy akce opět poskytla návštěvníkům ucelený pohled na současnou úroveň strojírenství. Přesto, že od konání veletrhu již určitá doba uběhla, na aktuálnosti prezentovaného to bezesporu nemá žádný vliv. Nabízíme výběr zajímavostí z výrobní a měřicí techniky.

Společnost Alicona představila optický měřicí systém InfiniteFocus 5. generace, jehož technické vlastnosti byly na veletrhu oceněny Zlatou medailí.
InfiniteFocus G5 je vysoce přesný, mimořádně rychlý a flexibilní 3D měřicí přístroj. Předností novinky je, že jediným systémem zajistí měření tvaru i drsnosti povrchu. Rozsah měřitelných povrchů je téměř neomezený, což umožňuje využití koaxiálního osvětlení a optimalizované kruhové LED světlo. Mimo to všechny osy přístroje jsou vybaveny vysoce přesným kodérem zajišťujícím velmi přesný pohyb stolku. Uživatel tak provádí sledovatelná měření kombinující vysokou rozlišitelnost s vysokou přesností a opakovatelností.

InfiniteFocus G5 využívá objektivy 2,5x–100x na motorizované hlavě, snadno se instaluje, nevyžaduje údržbu ani speciální pracovní prostředí. Přístroj je určen pro kontrolu velmi přesných součástí a mikrostruktury povrchu. Ve výrobě nástrojů a forem představuje světový standard zabezpečování jakosti, uplatní se při kontrole břitů nástrojů, kompletního tvaru a drsnosti vrtáků, fréz, výměnných břitových destiček atd. Při optimalizaci materiálu a výroby je InfiniteFocus maximálně přínosný ve výrobě součástí malých rozměrů, součástí automobilů, lékařských přístrojů, vstřikovacích forem, lze jej využít v leteckém a elektronickém průmyslu.

Aplikace obráběcí hlavy Sprint Z3 na obráběcím centru výrobce Scharmann u strojů řady Ecospeed umožňuje výrobu součástí ze slitin hliníku podstatně rychleji, než zajišťují všechny dosud existující technologie obrábění. To je výsledkem výrazného snížení hmotnosti pohyblivých částí systému a konstrukčního řešení bez rotačních energovodů, které běžně limitují rotační osy obráběcích strojů. Obrábění složitých součástí využívá pět souvisle řízených os. Např. snížení strojního času obrábění přepážky křídla z 80 minut na 46 minut představuje přínos v produktivitě 42,5 % v porovnání s běžnou technologií současně používaných obráběcích strojů.

Prakticky ověřený koncept obráběcí hlavy Sprint Z3 s paralelní kinematikou tvoří tři identické lineární poháněné osy, uložené radiálně ve válcovém vřeteníku a rovnoměrně natočené o 120°. Každá lineární osa se skládá z dvojice valivých vedení, předepnutého kuličkového šroubu, motoru zapojeného napřímo spojkou a přímého odměřování. Vřetenová platforma je spojena s každou lineární osou pomocí ramena. Vlastní vřeteno je v provedení s přímým pohonem, jedná se o vysokofrekvenční elektrovřeteno s výkonem 125 kW.

Společnost Dörries Scharmann Technologie GmbH (DST) vyvinula a patentovala koncepci obráběcích center pro optimální výrobu monolitních částí letadel z hliníkových slitin již v roce 1995. Obráběcí hlava Sprint Z3 byla úspěšně adaptována do strojů Scharmann na modulovou řadu s názvem Ecospeed, která tak umožní obrábění součástí v délkách od méně než 1 m až do 25 metrů.

V současnosti je u zákazníků instalovaná a plně využívaná necelá stovka strojů Ecospeed. V první polovině roku 2015 byl úspěšně instalován stroj Scharmann Ecospeed F 2060 s dvoupaletovou výměnou palet 2 000x6 000 mm u českého výrobce Aero Vodochody Aerospace. Na dodávce se podílel český zástupce DST a skupiny Starrag – společnost Ludačka Machine Tools.

Britský výrobce vysoce přesných měřicích přístrojů – firma Baty – představil novou konstrukci inovovaného měřicího systému VuMaster. Ten nevyužívá konvenční posuvový stolek nebo snímač, ale nahrazuje jej „plovoucí“ měřicí kamerou pohybující se na vzduchových ložiskách v celém prostoru měření. Bezkontaktním způsobem, ve velkém rozsahu měření 400 x 300 mm, získá uživatel velmi rychle přesné výsledky kontroly. Výrobce garantuje přesnost měření < 7,5 μm s rozlišením 0,001 mm. Předností přístrojů je, že součást je měřena v klidu, takže jsou úsporné z hlediska časů i upínacích přípravků.

VuMaster lze obsluhovat manuálně nebo CNC. Postup kontroly je možné zaznamenat a uložit. Při opakované výrobě v manuálním režimu tento „program“ vede obsluhu s využitím předdefinovaného postupu, obnovením stejných světelných podmínek a využitím videodetekce hran, k automatickému získání charakteristických dat. U modelů CNC je tento proces prováděn automaticky. Výsledkem měření je vytvoření výkresu s kompletním rozměrovým okótováním kontrolované součásti včetně vyznačení, zda je rozměr v toleranci, nebo mimo ni.

Přístroj je vybaven výkonným a snadno zvládnutelným softwarem Fusion Touch. Předností je i použití dotykového monitoru a velmi rychlé zpracování výsledků měření v grafické nebo tabelární formě.

Novou generaci strojů pro dokončovací technologie obrábění proudem brusiva nabízí německá společnost OTEC Präzisionsfinish GmbH. Stroje využívají inovovanou technologii broušení, při které se jeden nebo více obrobků v držáku spouští do brusného nebo lešticího média ve válcovém bubnu. Úpravu povrchu obrobku zajišťuje proudění brusiva po povrchu při současném otáčení bubnu i obrobku. Průměr bubnu dosahuje až 2 m a rychlost otáčení 15 m.s^-1.

Technologie SF (stream finishing) využívá vysoké rychlosti brusného materiálu vyvolávající vysoké kontaktní tlaky na povrchu obrobku. Takto je zajištěna finální úprava i malých tvarově složitých nebo špatně přístupných povrchů s vysokou přesností a jakostí. Dosahovaná drsnost povrchu je na úrovni Ra = 0,01 μm.

Uvedenou technologii výrobce zdokonalil při vývoji strojů DF-Tools určených speciálně pro úpravy a dokončení nástrojů. Stroje charakterizují skloněné držáky nástrojů zajišťující úpravu čelních povrchů i složité geometrie. Držáky mají nezávislý pohon s nastavitelnou rychlostí, což zajistí optimální úpravu drážek nástrojů. Stroje jsou vybaveny automatickou identifikací délky nástroje s určením hloubky ponoru, což zvyšuje spolehlivost procesu úprav. Duální pohon umožňuje nezávislou regulaci rychlosti bubnu i obrobků.

Čelní stopkové frézy TOP-Cut výrobce Emuge Franken GmbH představují novou skupinu řezných nástrojů, které umožní obrábění delšími břity, což je významná přednost v operacích načisto a dokončování. Přínosem těchto dokončovacích nástrojů je nejen větší axiální hloubka řezu (ap), ale i výrazné zlepšení jakosti obrobeného povrchu. Např. při frézování klasickým nástrojem kulového tvaru je dosaženo při ap = 0,5 mm drsnosti Ra = 1,22 μm, na stejném povrchu frézou TOP-Cut je to ap = 1,5 mm a Ra = 0,46 μm. Monolitní frézy ze slinutých karbidů charakterizují široké aplikační možnosti, a to nejen při obrábění běžných materiálů (ocelí, litin, slitin Al, Cu apod.), ale zejména při frézování hůře obrobitelných materiálů (slitin Ti, Ni a Co) Výrobce doporučuje jejich využití ve výrobě lopatek, oběžných kol a jejich částí, dále ve výrobě forem (např. pro pneumatiky).

Nový typ fréz je nabízen ve čtyřech tvarových provedeních: v soudkovitém, oválném, kuželovém a čočkovitém tvaru. Konstrukce těchto multifunkčních nástrojů využívá tři nebo čtyři spirálové drážky, s úhlem stoupání 30°, v rozsahu průměrů 4–16 mm, s tolerancí tvaru funkční části ±0,01 mm. Výrobce zdůrazňuje, že frézy zajistí vysokou efektivnost dokončování s nízkou úrovní chvění při řezání. Nástroje vyžadují chlazení studeným vzduchem. K tomu výrobce nabízí vlastní kompletní chladicí aparaturu i tepelný upínač nástrojů Shrink – Master HL-2 pro průměr stopek 3 až 32 mm.

Nový unášeč firmy Schunk se dvěma paralelními rameny a typovým označením PGN-plus Permanent 2 vybavený permanentním mazáním představuje nadstandardní technologii Schunk nové generace. Systém permanentního mazání vyvinutý firmou znamená zlepšení funkčních vlastností a především významné zvýšení životnosti unášečů s kluznými vodicími plochami. Inovovaná konstrukce unášeče navíc prakticky nevyžaduje údržbu v provozu. Základním prvkem novinky Schunk PGN-plus jsou patentovaná robustní vedení s profilem několika zubů, která jsou na trhu bezkonkurenční. S novým systémem PGN-plus Permanent 2 nyní firma optimalizuje univerzální pneumatické unášeče a postupně inovuje již existující výrobky.

Permanentní mazání PGN-plus Permanent 2 je provedeno tak, že zásobník s mazivem se plynule přesouvá podél celé délky zubového vedení a zajišťuje nepřetržité mazání. Systém zajišťuje i udržování stálé zásoby maziva. Současně je na mazaných plochách průběžně a rychle vytvářen pravidelný film, a to i v případech krátkých zdvihů ramen. Tyto nové unášecí jednotky jsou nabízeny ve velikostech 50 až 125 mm a předpokládá se brzké rozšíření na celý sortiment PGN-plus.

Ing. Zdeněk Novák

novakzdene@seznam.cz