Témata
Reklama

Vysoce výkonné vrtání kovaných dílů

Kované ocelové díly se často používají v aplikacích s vysokými požadavky na pevnost a spolehlivost, jako jsou např. oka ojí pro zemědělské stroje. U těchto dílů jsou kladeny požadavky na vysokou pevnost a tvrdost, což kovaná ocel splňuje. A pro obrábění těchto materiálů jsou samozřejmě třeba vysokovýkonné stroje.

Při obrábění kovaných ocelí se tvoří dlouhé třísky, které je třeba z pracovního prostoru stroje odstranit. Požadavky na obráběcí stroje pro vysoce výkonné obrábění těchto dílů jsou náročné. Společnost Ferdinand Bernhofer je středně velká rodinná firma, která díly obrábí na dvouvřetenovém stroji od společnosti Schwäbische Werkzeugmaschinen (SW).

„Naše společnost se specializuje na zápustkové kování dílů od 2,5 kg do 20 kg,“ vysvětluje Ing. Ferdinand Bernhofer, majitel a generální ředitel technologické divize rakouské společnosti Ferdinand Bernhofer Ges. Výroba probíhá převážně v malých a středních sériích s dávkami od 500 do 50 000 dílů za rok. Díly jsou dodávány opracované a připravené k použití dle požadavků zákazníka. Mezi ně patří výrobci dopravních a pracovních vozidel (kamionů a zemědělských strojů), mimosilničních vozidel (od stavebních strojů po terénní) i společnosti obecného strojírenství a výrobci hydraulických systémů. Kování je mimořádně efektivní a ekonomický výrobní proces, v němž je materiál využit v plném rozsahu. Společnost Bernhofer má bohaté zkušenosti v oblasti technologie kování. Při optimalizaci návrhu součástí vychází z požadavků zajištění kompatibility procesů u svých zákazníků.

Reklama
Reklama
Reklama
Vysoce výkonné obrábění vyžaduje stroje s dosatečnou tuhostí a stabilitou. Frézovací centrum BA 722 tyto požadavky plně splňuje. (Zdroj: SW)

Dokončovací obrábění

„Pokud jde o dodávky, odběratelé stále častěji očekávají kompletní balíčky služeb od jednoho zdroje,“ vysvětluje Ing. Bernhofer. Zákazníci často upřednostňují partnerství s jediným dodavatelem, který by převzal zodpovědnost za celý výrobní řetězec – od dodání až po hotové díly nebo konstrukční celky připravené k instalaci. Netříštit svoji pozornost mezi řadu dodavatelů umožňuje společnosti soustředit se na svou hlavní činnost.

Bernhofer proto začal před několika lety ambiciózně zvětšovat nabídku služeb. Hlavní prioritou bylo rozšířit záběr technologií obrábění a nabízet jej jako standardní službu, což dříve firma zajišťovala v kooperaci. Proto se Bernhofer rozhodl najít výrobce vhodných obráběcích strojů, přičemž tyto stroje musely být dostatečně tuhé a výkonné, aby zvládly třísměnné obrábění kovaných dílů vysoké pevnosti. Obráběné díly jsou sloučeny do skupin, což umožňuje vysokou variabilitu. Dalším požadavkem byl vysoký stupeň automatizace pro maximální využití výrobního času nepřetržitého provozu 24/7.

Z každého oka oje je nutné odebrat až 3 kg ocele, ale v závislosti na variantě oje to může být až 18 kg. (Zdroj: SW)

Zkušenosti z rámů motocyklů

„Prvním projektem byla skupina dílů z kalené a temperované oceli pro rámy motocyklů se šesti variantami,“ vysvětluje Christian Stempfer, rakouský regionální obchodní zástupce společnosti Schwäbische Werkzeugmaschinen. „Cílem bylo plně automatické obrábění a výměna produktu bez přepínání. Pro dosažení těchto cílů bylo vybráno horizontální obráběcí centrum BA 322 se dvěma synchronními vřeteny. Zákazník byl se systémem tak spokojen, že společnost SW byla v roce 2016, tedy ve stejném roce, ve kterém proběhla dodávka, vyznamenána cenou pro dodavatele Ferdinanda Bernhofera Gesellschafta.“

Kování je mimořádně efektivní a ekonomický výrobní proces, v němž je materiál využit v plném rozsahu. (Zdroj: SW)

Náročné obrábění ocelových ok ojí

„Vzájemná důvěra, kterou jsme na tomto základě vybudovali, nás vedla k opětovnému výběru SW pro další projekt,“ říká Ing. Bernhofer. „Nový projekt zahrnoval obrábění zvláště velkých ok ojí vyrobených z různých variant legované ocele 42CrMo4. Úkol byl ztížen relativně velkým počtem otvorů a uložení, které musely být obrobeny, a byl dále komplikován potřebou chladicího maziva pro vrtání otvorů. Frézovací centrum typu BA 722, které bylo za tímto účelem zakoupeno, je podobné koncepce, jako BA 322, která se již zde používá.“

Větší obráběcí centrum, také se dvěma vřeteny, bylo potřeba hlavně proto, že při obrábění bude odebráno podstatně větší množství materiálu než při obrábění rámů motocyklů. Z každého oka oje je nutné odebrat až 3 kg ocele, ale v závislosti na variantě oje to může být až 18 kg. Dvě vřetena frézovacího centra BA 722 jsou schopna při hrubém obrábění odstranit až dvě tuny obtížně obrobitelného materiálu. Toto centrum je vhodné jak pro silové velkoobjemové obrábění, tak i pro interpolační obrábění kuliček do ložisek spojky.

Zákazník byl se systémem tak spokojen, že společnost SW byla v roce 2016 vyznamenána cenou pro dodavatele Ferdinanda Bernhofera Gesellschafta. (Zdroj: SW)
Reklama
Související články
Více pružnosti pro rozšířenou koncepci obrábění

Zásadní změny do automobilového průmyslu i nové výzvy pro německý systém stavby obráběcích strojů představuje současný rozvoj e-mobility.

Velké díly – velké výzvy

Doslova revoluci přinesla do světa automobilové výroby nová technologie s názvem gigacasting nebo megacasting, která spočívá v tlakovém odlévání velkých konstrukcí v kuse. Tlakové slévárny tak přirozeně staví před velkou výzvu, a nejen je. I třískové obrábění gigadílů je totiž poměrně složitou záležitostí. V tomto článku si nastíníme možná řešení problematiky.

Obráběcí centrum splňující náročné požadavky na toleranci při výrobě vývrtů

Firma Schabmüller Automobiltechnik GmbH vyrábí od roku 2013 kyvná ramena náprav pro uložení ložisek pro Porsche Macan. Obrábění se provádí na vysoce přesných obráběcích centrech BA W06-22 a BA one6 od firmy Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH (SW), která jsou zvlášť určená ke splnění náročných úkolů v sériové výrobě. Vysoká přesnost těchto center se uplatňuje především v automobilovém průmyslu, kde vysoká jakost výroby dovoluje pouze velmi úzké rozměrové tolerance.

Související články
Dynamika na třetí

Firma Schwäbische Werkzeugmaschinen GmbH (SW) splňuje se svým horizontálním dvojvřetenovým obráběcím centrem BA W08 požadavky na obrábění čím dál větších hliníkových dílů, např. skříní převodovek. Lineární přímý pohon ve třech hlavních osách, torzní motory na otočném paletovém stolu a výkonný systém CNC jsou přitom rozhodujícími automatizačními komponenty pro maximální dynamiku, tuhost i přesnost, které umožňují až o 30 % vyšší produktivitu stroje.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Automatizace pro vyšší flexibilitu i produktivitu

Dynamické oživení poptávky provázející současný ústup pandemie staví mnohé podniky před problém, jak narychlo zvýšit stávající výrobní kapacity. Řešení tohoto problému měli možnost vidět návštěvníci stánku společnosti Schwäbische Werkzeugmaschinen (SW) na nedávném veletrhu EMO 2021 v Miláně. Jádrem prezentace byla koncepce pro vysoce produktivní výrobu založená na rychlé škálovatelnosti výrobních množství a současně minimálních nárocích na prostor a energie.

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.

Stroj na středění klikových hřídelí

Je všeobecně známo, že kliková hřídel je jednou z nejkritičtějších součástek motoru s vnitřním spalováním a jedním z nejsložitějších a nejkomplexnějších dílů z hlediska obrábění. Potřeba přesného vyvážení klikové hřídele, která je rozhodujícím faktorem pro celkovou účinnost motoru, se stala ještě důležitější, jelikož výrobci automobilů usilují o snižování emisí CO2 prostřednictvím lepšího výkonu motoru a strategií spočívajících v odlehčování. Díky různým vylepšením, kterých se v průběhu let dosáhlo v procesech kování a odlévání, už mají neopracované komponenty klikové hřídele téměř požadovaný tvar s mnohem menším množstvím přebývajícího materiálu. To znamená, že na konečné klikové hřídeli je třeba obrábět méně částí. Přináší to s sebou také zvýšenou potřebu přesného vyvážení se zmenšenou velikostí protizávaží, které se při vytváření těžiště často provádí.

Inovace ve srážení hran velkých ozubených kol

Chamfer Contour Milling skýtá výrobcům velkých ozubených kol pro nákladní automobily flexibilní a hospodárný proces pro jejich stále důležitější operace zkosení hran / odstraňování otřepů.

Společně k dalšímu vývoji

Stěhování společnosti Fylde CNC do nové budovy bylo sice jen na krátkou vzdálenost, ale v historii společnosti zaměřující se na zakázkové obrábění přesných dílů to znamená významný krok kupředu. Rozvoji firmy navíc pozitivně přispívá úzká spolupráce se společností WNT, která spravuje nástroje a poskytuje technickou podporu v oblasti třískového obrábění.

Jak úspěšné soustružit tvrzené součástí

Soustružení tvrzených součástí (HPT) se v průběhu posledních 10 -15 let stalo respektovanou a cenově efektivní alternativou k broušení. Bylo prokázáno, že díky této metodě lze zkrátit dobu obrábění a snížit náklady o 70% i více. Ale vedle výhod souvisejících se zkrácením vlastního času cyklu, nabízí HPT i celou řadu dalších výhod. HPT je definováno jako soustružení ocelí s tvrdostí vyšší než 45 HRC (obvykle v rozmezí 55-68 HRC), přičemž jako typické příklady obráběných součástí lze zmínit brzdové kotouče, převodová kola, pastorky řízení, sedla ventilů, písty, vložky válců nebo tělesa spojek.

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.

Zvyšování výkonů motoru tvorbou povlaku žárovým nástřikem

Snížení hmotnosti vozidla a ztrát třením v pohonném agregátu může pomoci při zlepšování celkové účinnosti vozidla, což je jeden z důvodů, proč mnoho výrobců přešlo na bloky motoru z hliníkové slitiny namísto tradiční litiny. Primární výhodou hliníku je nižší hmotnost. Typické hliníkové slitiny nemají sice obdobné vlastnosti z hlediska opotřebení jako litina, přesto mnoho automobilek věnovalo spoustu času hledání konstrukčních řešení pro odstranění tribologických nedostatků, které se dostavily s hliníkovými bloky válců.

Integrace měření drsnosti povrchu do obráběcích strojů

Blum-Novotest, přední výrobce inovativní a vysoce kvalitní měřicí a zkušební techniky, bude na veletrhu MSV 2014 prezentovat sondu na měření drsnosti povrchu TC64-RG. S tímto novým produktem je nyní možné automatické testování kvality povrchu obrobku v obráběcích strojích.

Výroba ocelových modelů a forem

V oblasti výroby modelů pro slévárny mají dosud používané materiály vrstvené dřevo, umělá hmota a hliník stále větší konkurenci v oceli. Ocelové modely se vyznačují vynikající přesnosti a odolností proti otěru, avšak vyžadují použití odpovídajících robustních obráběcích strojů. Středně velký výrobce modelů v Sauerlandu je v této oblasti už řadu let aktivní jako průkopník. Zde je zpráva o zkušenostech po zakoupení pětiosého HSC obráběcího centra Röders RXU1200 DSH na podzim roku 2012.

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