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
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
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.

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.

Související články
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.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
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.

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

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.

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.

Zásadní pokrok ve vyvrtávání válců motorů

Vyvrtávání válců je v automobilovém průmyslu všeobecně považováno za jednu z nejdůležitějších obráběcích úloh. Tradiční způsob výroby válců bloku motoru zahrnoval celou řadu hrubovacích, polodokončovacích a dokončovacích operací. Díky využití nejnovějších technologií obráběcích nástrojů však lze nyní hrubovací a polodokončovací nástroje zkombinovat do jediného řešení, kterým je vyvrtávací tyč určená pro obrábění na jediný průchod, což umožňuje úsporu drahocenného času cyklu bez jakýchkoli kompromisů z hlediska kvality. Dokonce i nepatrná úspora délky času cyklu může při výrobě válců znamenat významné snížení nákladů, protože objem výroby je velmi vysoký, takže dojde-li k zásadnímu pokroku z hlediska tohoto celkového objemu, lze s jistotou tvrdit, že u této kritické obráběcí operace bylo dosaženo skokové změny.

Ve znamení produktivity i dlouhé životnosti

Firmy z různých průmyslových oblastí, mezi jinými výrobci velkých valivých ložisek, výrobci automobilů a jejich dodavatelé patří mezi zákazníky německého výrobce transferových obráběcích center a speciálních obráběcích strojů Elha-Maschinenbau Liemke KG.

Novinka z varnsdorfské líhně

Přední evropský výrobce obráběcích strojů, TOS Varnsdorf, letos představil nečekanou novinku, která významně rozšiřuje nabídku výkonných obráběcích strojů z varnsdorfské líhně.

Československá stopa u nového rekordu

Nový rekord počtu návštěvníků jsme zaznamenali na letošním technologickém setkání WFL Millturn Technologies.

Pro větší efektivitu ve výrobě

Spolupráce mezi výrobcem obráběcích strojů Hurco a dodavateli automatizovaných nakládacích systémů má za následek vyšší produktivitu a větší výnosy. Automatizované nakládání umožňuje rozšíření kapacity v kusové a malosériové výrobě bez potřeby dalšího personálu pro obsluhu strojů. Nakládací roboty je možno také využít v bezobslužných směnách nebo o víkendech.

Optimalizace soustružení korozivzdorných ocelí

Použití korozivzdorných ocelí pro inženýrské aplikace vždy do určité míry vedlo k technickému paradoxu. Zatímco konstruktéři jsou nadmíru spokojeni s tím, jaké pevnostní vlastnosti a korozní odolnost tyto běžně používané materiály nabízejí, výrobní inženýři už jsou asi méně okouzleni jejich typickým deformačním zpevňováním a všeobecně špatnou obrobitelností. Avšak průmyslovými odvětvími, jako jsou výroba čerpadel a ventilů, výroba zařízení pro ropný a plynárenský průmysl, automobilový a letecký průmysl, jsou součásti z korozivzdorných ocelí výslovně požadovány i nadále.

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