Témata
Reklama

Výroba forem pro vstřikování plastů

Dnes již není pochyb o tom, že jedním z nejdynamičtějších oborů průmyslové výroby je zpracování plastů a s tím související výroba nástrojů a strojů.

Z pohledu České republiky byl loňský rok ve znamení dalšího rozvoje a investic v tomto směru. Z celkového objemu zahraničních investic u nás byla poměrně velká část určena právě do oblasti zpracování plastů. Regionálně z této situace těží oblasti s tradicí ve výrobě forem a nástrojů. Z pohledu českého dodavatele dílů či forem je jedním z nejzajímavějších zákazníků právě zahraniční firma s provozem v Čechách. Je u ní poměrně dobře zajištěno profinancování celého projektu a i její chod je zajištěn většinou světovým koncernem. Regionálně se potom na takovou firmu nabalí dodavatelé působící v tomto oboru a tato firma je pak faktorem, který vytváří příznivé klima pro zabezpečení dostatku práce v dané oblasti, jak v přímé, tak hlavně v nepřímé zaměstnanosti v regionu. Přirozeně že těmto firmám musí být nabídnuta jak vysoká kvalita práce (o té se prakticky nediskutuje), tak příznivý dodací termín a samozřejmě rozumná cena. Při získávání zakázek je také potřebná jistá flexibilita a vstřícnost v jednání při zadávání zakázky i během výroby, kde může docházet k různým změnám ze strany požadavků zákazníka. Je nutné, aby příjem 3D modelů a zpracování návrhů ve 3D byl samozřejmostí. Tímto způsobem zadavatel částečně řídí směr výroby a v neposlední řadě jsou tím také získávány cenné zkušenosti, které by se často těžce nabývaly. Současně se tak zvyšuje technická úroveň v tomto oboru.
Při zadávání nástrojů je požadována vysoká životnost a také je patrná snaha o zkrácení výsledného cyklu chodu nástroje. To se dá ovlivnit použitím kvalitních materiálů a samozřejmě volbou vhodné technologie při výrobě. Je nutno zajistit maximální přesnost, kvalitní tepelné zpracování, popřípadě další operace, jako je nitridace či povlakování různými druhy vrstev podle charakteru a způsobu konečného užití. U návrhu vstřikovací soustavy nástroje se také stále více využívá simulace tečení plastu, která ukazuje, jak se plní forma a zda nevznikají hluchá místa. Zjistíme také, zda dojde ke správnému plnění dutiny nebo nevznikají-li studené spoje. Vhodnou úpravou dutiny také můžeme eliminovat různá prohnutí nebo vytváření tepelných uzlů atd.
Reklama
Reklama

Strojní park

Momentálním trendem při zajišťování výroby nástrojů je maximální prosazování nových poznatků a technologií do výroby. Obrábění je v nástrojárnách ve znamení CNC řízených systémů. Dnes je již zcela normální, že použití CNC obráběcích center, elektroerozivních hloubiček a drátových řezaček v kombinaci s nákupem normálií vytlačuje klasické stroje, bez kterých se dříve žádná nástrojárna nemohla obejít (souřadnicové vyvrtávačky, kopírovací frézky). Moderní způsob řízení se prosazuje i u strojů, jako jsou ostřičky nástrojů, kde je nutné dodávat velice přesně tvarově definované nářadí pro produktivní obráběcí centra, většinou v tvrdokovovém provedení, a dále u speciálních vrtaček na vrtání dlouhých děr pro tepelnou regulaci formy. Tato výroba byla při použití klasických spirálových vrtáků poměrně časově náročná. Nové speciální stroje dokáží velice rychle vrtat takovéto díry za použití dělových vrtáků s vlastním systémem načínání děr pomocí vodicí patrony. V některých případech, kdy jsou díry v jedné desce v několika patrech, bývá hloubka děr při sečtení i několik metrů.

Paletizace

Novým trendem, jehož cílem je zvyšování produktivity práce, je použití jednotného systému upínání obrobku - tzv. paletizace. Tento způsob upínání se v našich podmínkách prosazuje spíše v jednodušší a méně investičně náročné variantě, kdy dochází k výměně palet za asistence obsluhy. Hlavní použití je u obráběcích center a erozivních strojů. Výsledkem je zvýšení využitelnosti čistého pracovního času asi o 30 %. Vyšším stupněm v této technologii je kombinace tohoto systému s výměnou palet realizovanou robotem, který je softwarově spojen s jedním či více stroji. Tady jsou samozřejmě kladeny vysoké nároky na obsluhu, avšak je možno výrazně zproduktivnit výrobu bez nároku na zvyšování počtu pracovníků a dochází tím k optimálnímu využití stroje s možností bezobslužného provozu. Vrcholem tohoto snažení, alespoň co já jsem měl možnost zhlédnout, bylo nasazení paletizace v brusírně, kde docházelo nejen k automatické výměně výrobků, ale také k výměně brusného kotouče včetně jeho vytvarování či obtažení. To vše bez zásahu lidské ruky.

Přesnost nade vše

Nedílnou součástí používání těchto technologií je kvalitní způsob měření. Srdcem měřicích středisek bývá kvalitní tříosé centrum, které je v jednodušších aplikacích pouze s manuální obsluhou, nebo je řízeno programově. Zde proběhne proměření dílu či elektrody a přesné ustavení obrobku na paletě. Naměřené hodnoty se kódují do informace obsažené v čipu, kterým se jednotlivé palety označují. Při dalších operacích si robotizované pracoviště potřebné údaje z tohoto čipu načte. Kvalitní měřicí centra také umožňují srovnání vyrobeného dílce či elektrody s 3D modelem. V některých aplikacích lze za pomoci laserové hlavy přímo prostorově skenovat předměty a vytvářet si 3D model z fyzického dílu či součástky. S těmito daty je pak samozřejmě možné dále pracovat při návrzích, výrobě prototypů, kontrole funkčnosti atd.

Nářadí pro třískové obrábění

Obrovský rozvoj byl v poslední době zaznamenán také v nabídce nářadí pro třískové obrábění. Při vysokorychlostním obrábění (tzv. HSC obrábění) jsou nutné vysoce kvalitní nástroje, neboť při tomto obrábění dochází ke zcela jiným fyzikálním procesům než u klasického třískového obrábění. Zde se dnes zřídka používá jako polotovar pro výrobu rychlořezná ocel, běžně však materiály, jako je tvrdokov či cermet, a pro náročné aplikace také nástroje s řeznými hranami na bázi CBN či DIA. Dále se v nástrojárnách objevují nové technologie, o kterých se dříve netušilo, že by se mohly v této výrobě uplatnit, např. použití laserových paprsků při obrábění. Tyto aplikace jsou poměrně dobře známy při popisování dílců, výrobě datumovek atd. Dnes výrobci obráběcích strojů nasazují výkonné lasery přímo na vypalování dutin formy, kde se programově řídí intenzita a dráha paprsku, který odpařuje materiál. Odpadá tím výroba elektrod, hloubení či frézování a šetří se tím operace při výrobě. Je předpoklad, že v horizontu blízkých let bude tato technologie v nástrojárnách velmi často k vidění.

Technologie navařování

Další oblastí, kde došlo také k viditelnému pokroku, je oblast navařování materiálů na nástrojové oceli. Projevuje se zde snaha o záchranu dílů poškozených jak chybou při výrobě, tak mechanickým opotřebením nebo hrubým zacházením. Zde se uplatňuje několik technologií, které se liší jak vlastním principem práce, tak i kvalitou výsledků. Pro drobné opravy je vhodná mikronavařovačka založená na principu plátkování přídavným materiálem, který po navaření vykazuje podobné fyzikální vlastnosti jako základní materiál. Dále jsou na trhu svářečky založené na principu návaru v ochranné atmosféře, kde je řízen průběh el. oblouku, který je rozložen na jednotlivé impulzy, aby došlo k dostatečnému odvodu tepla a nebyl tak ovlivněn okolní materiál. Nejnověji se prosazují laserové či plazmové navařovačky, u nichž je zaručena vysoká čistota svaru a dosahuje se nejlepších výsledků.

Zkušební provoz

Je přirozené, že před předáním díla je nutno nástroj řádně vyzkoušet a otestovat ve zkušebním provozu. Bez přítomnosti kvalitních vstřikovacích lisů je tato operace nemožná. Vysoké nároky na nástroj kladou důraz na kvalitní prozkoušení provozu nástroje. Průběh zkoušení nástroje se stává náročnou záležitostí, neboť je patrná snaha o optimální vyvážení parametrů.

Organizace a řízení výroby

Na závěr je nutné říci, že nové technologie se nemohou prosadit tam, kde jejich nasazení není spojeno s velmi dobrou organizací a řízením výroby. Jedině v kvalitním prostředí a za plné podpory všech zainteresovaných pracovníků se dá nasazením nových technologií dosáhnout výrazného zproduktivnění a zefektivnění výroby nářadí. Osobně si myslím, že situace je příznivě nakloněna dalšímu zdárnému rozvoji tohoto oboru u nás a bude jen otázkou, jak se k tomu postaví jednotlivé výrobní subjekty. Důležitá je také podpora ze strany státní správy, a to např. při zavádění nových technologií, podpora školství (neboť se projevuje nedostatek kvalitní učňovské mládeže a středních odborných kádrů), podpora proexportních programů malých a středních firem atd. Pokud však tuto situaci zvládneme, máme šanci stát se jedním z velkých výrobců nástrojů v Evropě.
Reklama
Vydání #1,2
Kód článku: 10125
Datum: 31. 01. 2001
Rubrika: Trendy / Plasty
Autor:
Firmy
Související články
Kompozity jako výzva pro obrábění 21. století

Kompozity jako materiály nepostradatelné v leteckém průmyslu a nastupující v konstrukci automobilů díky svým vlastnostem a extrémním požadavkům na stroje a nástroje představují velkou výzvu pro zpracování a obrábění. Možná řešení představí ve dnech 16. až 20. září 2014 mezinárodní veletrh strojírenských technologií AMB ve Stuttgartu. Zajímavé názory vystavovatelů přinášejí následující řádky.

Frézy s kulovým čelem pro plochy v kvalitě leštění

Optika vyráběná z plastů klade vysoké nároky na kvalitu povrchu nástrojů, respektive forem. Nově vyvinutá strategie obrábění umožňuje frézovat i velmi malé a náročné tvary hospodárně až na konečný rozměr s vysokou jakostí povrchu.

Téma: technologie pro výrobu forem

Díly, součásti či výrobky, které spatřily světlo světa díky tomu, že byly vylisovány, odlity či vykovány ve formě, jsou doslova všude kolem nás. Forma je zařízení často velmi složité a komplexní a k její výrobě je potřeba řada špičkových technologií. Následující článek představuje některé z nich.

Související články
Vlastní zkušenost je nejlepší argument

Člověk je od přírody tvor nedůvěřivý – má-li být přesvědčen, potřebuje slyšet pádné argumenty, kterým neuvěří, dokud je na vlastní oči neuvidí. Společnost Hermle prezentuje sedm argumentů, jimiž představuje přednosti obráběcích center špičkové kvality. V průběhu partnerských dnů ve společnosti Atek v Moravské Třebové současným a zejména stávajícím zákazníkům předvedli zástupci společnosti Hermle oněch sedm argumentů včetně demonstrace v podobě praktické ukázky trochoidního obrábění na pětiosém obráběcím centru Hermle C 42 U. K ukázce obrábění byly využity řezné nástroje Fraisa, jež na český a slovenský trh dodává partnerská společnost Semaco tools and software.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Formárenský veletrh se blíží

Již třetí ročník formárenského veletrhu Moulding Expo v druhé polovině května bude hostit výrobce forem a nástrojů a dodavatelé potřebných technologií ve Stuttgartu. Pořadatelé sezvali novinářskou obec do slovinské Lublaně, kde prozradili několik detailu o blížícím se veletrhu. Součástí tiskové konference byla také návštěva místních nástrojáren a výzkumného centra pro formárenství.

I ten největší dodán v celku

Vývoj a výroba plastových dílů a celků především pro automobilový průmysl – to je hlavní výrobní směr společnosti ATEK z Moravské Třebové. Tentokrát se nepodíváme do lisovny, ale pozvání jsme přijali při příležitosti dodání nového frézovacího centra Hermle C 62 U do jejich nástrojárny. Na dodání nového stroje by nebylo nic tak nevídaného, kdyby se nejednalo o centrum s rozměry 6,2 m x 3,53 m a výškou přes 4 metry, které bylo na místo dopraveno smontované v celku.

Evropskou veletržní sezónu 2019 opět zahájí Lipsko

Lipské průmyslové veletrhy Intec a Z otevřou brány výstaviště pro svůj další ročník již ve dnech 5. až 8. února 2019. Výhodný termín konání hned na začátku roku znamená pro vystavovatele a návštěvníky z České republiky ty nejlepší předpoklady pro navázání či prohloubení obchodních kontaktů na mezinárodní strojírenské a subdodavatelské scéně.

Úspěšný vývoj technologií pro zpracování termoplastových kompozitů

Konstruktéři tlačení požadavky na nižší hmotnost a lepší parametry svých konstrukcí stále více neváhají využít ve svých návrzích materiály, které byly dříve vyhrazeny pouze pro nejnáročnější high-tech aplikace. Díky tomu roste také poptávka po nenáročných výrobních technologií na výrobu konkrétního dílce z určitého materiálu.

Vodorovné vyvrtávačky v praxi, Zastavení čtvrté

Zkušenosti zákazníků jsou nejcennějším podnětem, kterých se dodavateli-výrobci dostává. Nezkreslené reference na zkušenosti z provozu a servisu pak přináší objektivními informace pro další potenciální zákazníky. Kdo jiný by měl tedy o kvalitě firmy vědět více než ten, kdo její produkty vyzkoušel? To je cesta k publikované formě článků, kterou MM Průmyslové spektrum na trhu českých technických periodik zastává. Navštěvovat uživatele produktů a nechat je vyprávět o zkušenostech, které mají s jejich používáním, s komunikací s dodavatelem, se spokojeností s jeho službami. Pak získáme skutečnou referenci, z níž si lze udělat určitou referenci.

Příprava pracovníků pro výrobu technologií vstřikování plastů

Následující příspěvek představuje jeden ze způsobů přípravy pracovníků ve firmách, jejichž hlavní pracovní náplní je technologie vstřikování plastů

Problematika vstřikování plastových dílů pro automobily

Příspěvek popisuje podmínky pro výrobu vstřikovaných plastových dílů pro automobily včetně vznikajících problémů a navazuje na článek Snížení rizika vzniku vad při vstřikování plastových dílů, který byl uveřejněn v příloze Plasty časopisu MM Průmyslové spektrum č. 3/2014 (viz též www.mmspektrum.com/140312). Autor vychází z dlouholeté zkušenosti ve firmě Plast Form Service I. M., která se výrobou těchto dílů zabývá již od roku 1998.

Roboty zjednodušily soustružení plastových dílů

Firma Linatex vyrábí plastové díly pro mnoho různých průmyslových odvětví. Její produkty nacházejí uplatnění prakticky všude, od umělých kloubů až po letecké a větrné turbíny. To vyžaduje výrobní zařízení, které je snadno a lehce přeprogramovatelné, aby bylo schopno plnit širokou škálu různých úkolů.

Broušení ve velkém stylu

I při velkoformátových dílech je broušení první volbou pro jisté dosažení požadované kvality v závěrečném, vše určujícím pracovním kroku.

Zaměřeno na povrch

Vývoj výrobních technologií a metod ověřování jejich kvality si vynucuje plynulé zdokonalování způsobů kontroly jakosti výrobků. Společnost Taylor Hobson, přední výrobce metrologických prostředků, rozšířila řadu svých měřících přístrojů pro měření a hodnocení textury, tvaru a kontury povrchu.

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