Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Články >> Výroba stavebnic leteckých modelů
Chcete dostávat MM Průmyslové spektrum ZDARMA až do Vaší schránky? Více informací zde.

Výroba stavebnic leteckých modelů

Pamětníci si možná vzpomenou na reportáž o výrobě plastikových leteckých modelů, která vyšla v MM Průmyslovém spektru 1, 2/2004. Když jsem loni na setkání uživatelů softwaru NX potkal pana Vladimíra Šulce, jednoho ze zakladatelů společnosti Eduard – Model Accessories, pozval mě, ať se k nim do Obrnic přijedu znovu podívat, protože za tu dobu se mnohé změnilo.

Stěžejní technologií výroby plastikových modelů je vstřikování polystyrenu do forem na vstřikovacích lisech. Než je možné takovouto výrobu zahájit, je potřeba vykonat spoustu práce – od podrobného studia podkladů až po zhotovení forem. Přitom je nutné pracovat s tou nejvyšší pečlivostí, protože jakoukoliv chybičku i v tom nejmenším detailu by modeláři výrobci neodpustili.

Model rakousko-uherského OEFFAGu D.III, se kterým bojovali v I. světové válce i čeští piloti. Tento model v měřítku 1:48 byl prvním modelem firmy Eduard, který byl kompletně vyroben z duralových forem.

Adieu, galvanoplastiko

V době mé první návštěvy před 12 lety se většina forem vyráběla metodou galvanoplastiky. To znamená, že nejprve bylo třeba zhotovit ručně zhotovit předlohu. To byla spolu se studiem podkladů práce pro modeláře na několik let. Podle předlohy pak bylo nutné dvojím odlitím zhotovit epoxidovou matrici, její povrch pokovit stříbrem a v galvanické lázni na něj deponovat silnou měděnou vrstvu. S podrobnostmi si dovolím odkázat na zmíněný článek, který najdete na www.mmspektrum.com/040126. Tato technologie byla již opuštěna, a to ze dvou důvodů. První byl technologický – tím, jak se výrobci snažili z epoxidů eliminovat zdraví škodlivé látky, se jejich složení měnilo a tím se měnilo i jejich chování v galvanické lázni. To by vyžadovalo neustálý vývoj technologie odstraňující problémy s tím spojené. Druhým důvodem bylo, že byl zcela opuštěn ruční proces tvorby předlohy. Veškerá konstrukce nyní probíhá v softwaru NX od společnosti Siemens a CAD data jsou využívána pro přímé obrábění tvarových dutin forem. To vlastně změnilo celý proces výroby modelu.

Airacobra v měřítku 1:48 pochází z roku 2001, formy jsou měděné, vyrobené galvanoplastikou. Jde o jeden z obchodně nejúspěšnějších projektů firmy s celkovým prodejem kolem 80 000 krabiček stavebnic.

Jak podotkl pan Šulc, vývoj a doba přípravy nového modelu se tím ale nijak nezrychlila. Nové technologie jsou navíc náročnější a také řádově dražší, zato však umožňují vytvářet detaily, o jakých se dříve modelářům ani nesnilo. S tím, jak stoupají technické možnosti, ovšem příslušně rostou i nároky zákazníků. „Náš obor je starý a téměř všechno v něm již někdy bylo někým vytvořeno,“ uvádí pan Šulc. „Díky novým technologiím ale máme možnost posunout jej někam dál.“ V praxi to znamená, že je třeba vyrábět modely přesnější, se všemi detaily, a tím i složitější a komplikovanější. A to opět znamená věnovat přípravě modelů více času.


Hloubička s upnutou měděnou elektrodou

Konstrukce a výroba duralových forem

V softwaru NX se tedy model letadla nakreslí, rozdělí se do dílů a následně je zpracován technologický postup výroby. Podle něj se jednotlivé díly rozdělí do forem, umístí se vtoky, vyhazovače a sestaví se forma. Tvarové dutiny forem se pak frézují podle vytvořeného NC programu na přesné pětiosé frézce ExeronDigma s výměníkem nástrojů a karuselovým zásobníkem, která byla zakoupena asi před pěti lety a od té doby je ve výrobě intenzivně využívána. Detaily formy se obrábějí na starší hloubičce Chmer pomocí měděných elektrod. Výhodou použití měděných elektrod je, že na rozdíl od uhlíkových mohou být obráběny na stejné frézce jako formy. Měděné elektrody jsou navíc mechanicky odolnější a hodí se na ostře tvarované detaily s malou hloubkou vyjiskřování. Na formách modelů jsou takto vyráběny drobné detaily o velikosti až 0,15–0,2 mm, technicky by bylo možné jít i na ještě menší rozměry.

Ladění formy vyžaduje zkušenost a pečlivost.


V počátcích se tvarové dutiny forem obráběly na malé NC frézce ze Strojtosu, avšak ty nebylo možné na jednoduchém tříosém stroji plně obrobit a bylo nutné je ještě ručně dokončovat.Tato frézka je v provozu stále ještě příležitostně využívána pro některé pomocné operace, například při obrábění desek forem.


Pro variantní provedení určitých detailů se v některých formách používají výměnné vložky. Na snímku připravovaný model Messerschmitt Bf 109G-6, který má premiéru v dubnu 2016.

Ladění forem a vstřikování

Vyrobenou formu je třeba ještě vyladit a začistit tak, aby řádně fungovala, nevznikaly žádné výrobní vady a díly byly co nejlépe zpracovány. Stejně jako během celého procesu, i zde se ruce kvalifikovaných nástrojářů ujmou formy s nejvyšší pečlivostí. „Díky moderním technologiím tak devět z deseti forem funguje bezchybně hned na první nebo druhé vyzkoušení,“ chválí své muže pan Šulc. Obvykle se vyrobí 10 až 15 forem za rok. Každým rokem bývají uvedeny tři zcela nové typy modelů a několik subverzí stávajících modelů. „Vytváříme tak spoustu variant. Pro laika je to sice stále to samé, ale pro odborníka jde o zásadní rozdíly,“ přibližuje produktovou strategii pan Šulc.

Hotové a odladěné formy již mohou do vlastní výroby. Teoretická životnost duralové formy je asi půl miliónu výlisků, při dobrém zacházení však forma vydrží i mnohem déle. Staré měděné galvanoplastické formy měly životnost asi desetinovou, ale našla se rekordmanka, která vydržela 140 000 cyklů. Ve vstřikově v současnosti pracují již tři lisy – zcela nový Engel, starší TOS Rakovník a v koutku se krčí ještě jeden pamětník z někdejšího TOSu. Balení a expedici má nyní na starosti provozovna v Mostě.


V lisovně jsou k dispozici tři vstřikovací lisy.

Nový výrobní obor: brassin

Ukončení výroby technologií galvanoplastiky vedlo vedení společnosti k zamyšlení, co se zkušenými lidmi, kteří dovedli bezchybně odlévat náročné epoxidové modely. A tak byla zahájena výroba různých doplňků, které jsou v leteckém modelářství známé pod pojmem brassin. Odlévají se z polyuretanu do gumových forem a vyznačují se jemnějšími a ostřejšími detaily než výlisky z polystyrenu. Může se jednat buď o díly, které v základní stavebnici vůbec nejsou, anebo o detailněji provedené tvarově složité součásti, které nahrazují sériový výlisek ze stavebnice. Výroba je pochopitelně dražší a součásti vyrobené touto technologií si kupují opravdoví fajnšmekři. Patří sem například kola, sedačky, součásti výzbroje, motor anebo třeba i pilotův pes... To je sice už takový krásný firemní fórek, ale modeláři mají smysl pro detail a je tak zřejmé, kdo s konkrétním strojem létal a jakým způsobem si jej vyšperkoval. Není tedy divu, že pozornosti modelářů neunikl třeba ani pilotův věrný čtyřnohý společník.

Master modely připravené k zalití gumou při výrobě forem pro brassin


Také oddělení brassinu má svou vlastní konstrukci a superpečlivé konstruktéry, kteří dbají, aby model do nejmenšího detailu odpovídal předloze. Zkonstruované díly si firma nechává tisknout na nejmodernějších a nejpřesnějších 3D tiskárnách, jaké jsou k dispozici. Vytištěné díly, u nichž si laik na první pohled ani nevšimne velmi jemných vrstev, ze kterých byly na tiskárně stavěny, vezme do ruky zkušený modelář a začistí je do zcela dokonalého tvaru. To je opět práce vyžadující maximální pečlivost, trpělivost a spoustu času. Takto doladěné kousky jsou „namnoženy“ postupným odléváním v gumových formách. Vzniklé „master kusy“ jsou modře probarveny, aby byly odlišeny od sériových odlitků, které jsou šedé.

Míchání gumy pro výrobu brassinových forem, vlevo v regále jsou uloženy hotové formy.

Modelářské speciality a bonusy

Pro nejnáročnější zákazníky firma Eduard připravuje různé speciální edice. Nejvyšší místo v hierarchii zaujímá edice „royalclass“, která může obsahovat i několik stavebnic modelů (až čtyři), dále různé suvenýry, monografie apod. Je třeba říci, že přibaleno nebývá jen tak ledacos. Autory monografií jsou světové kapacity v oboru, kteří se na určitou oblast celoživotně specializují. Patří k nim například Australan Peter Malone, jenž je autorem publikace o Spitfiru Mk.VIII ve službách australského letectva, nebo Zdeněk Hurt, jenž je autorem knihy Naši se vracejí, která pojednává o Spitfirech Mk.IX v československých službách. Publikace obsahují spousty fotografií a nejnovějších poznatků i o těch nejmenších detailech, takže jsou modeláři velmi ceněny. Díky spolupráci s nedalekým Muzeem letecké bitvy nad Krušnohořím v Kovářské vznikla v rámci edice Royal class také publikace nazvaná Krvavé setkání nad zapomenutými horami. Jeden z letounů, který si modeláři mohou z příslušné stavebnice postavit, je Fw 190A-8/R2 pilota Friedricha-Karla Franka, jenž byl 11. září 1944 v bitvě sestřelen a havaroval u Kovářské. V balení stavebnice je i kousek trosek z tohoto letounu včetně certifikátu autentičnosti a s leptanou tabulkou s popisem.


Kromě modelů jsou ve výrobním sortimentu také lepty – prakticky miniaturní kovové doplňky k modelům. Dodávají se i jiným modelářským firmám a ročně se jich vyrobí okolo půl milionu kusů. Modelů letadel se loni prodalo kolem 130 000 kusů, ale ve srovnání s rokem 2004 byly tržby více než dvojnásobné – k tomu přispívají mj. i speciální edice se zmíněnými bonusy.

Na rozdíl od výroby v běžné firmě, kde vládnou termíny, rychlost a kusové časy, se při přípravě výroby leteckých modelů nepospíchá – nevyplatilo by se to. Zde hraje hlavní roli pečlivost a dokonalost (i když i zde samozřejmě platí, že model musí být vydán včas). I díky tomu patří společnost Eduard – Model Accessories ke světové špičce a ovlivňuje tak směry, kterými se plastikové modelářství ve světě ubírá.

Pavel Marek, Obrnice

Foto autor

pavel.marek@mmspektrum.com

www.mmspektrum.com/clanek/tovarni-vyroba-leteckych-modelu.html

www.eduard.com/cs

new.museum119.cz

Další články

Zajímavosti ve vědě a technice
Technologie zpracování pryže/ plastů

Komentáře

Nebyly nalezeny žádné příspěvky

Sledujte nás na sociálních sítích: