Témata
Reklama

Výuka programování obráběcích strojů

Na počátku devadesátých let minulého století vtrhla do našeho života výpočetní technika. Začalo masivní, mnohdy překotné používání informatiky ve všech oblastech života. Rovněž na středních školách se zaváděli počítače do výuky, hledala se náplň a metodika použití informatiky ve výuce odborných i všeobecně vzdělávacích předmětů.

Nejsnáze byla zavedena výuka pomocí informatiky do předmětu konstruování a technického kreslení (CAD software). Vedení Střední průmyslové školy Na Třebešíně pochopilo, že po mohutné invazi moderní technologie v oblasti strojírenství je nutné zavést nové studijní obory a v některých předmětech editovat učební plány.

Reklama
Reklama
Reklama

Vývojové etapy programování

Na jaře roku 1993 jsme se na popud tehdejšího ředitele školy Ing. Jiřího Valenty začali zajímat o problematiku programování CNC strojů. V oblasti školství s tímto oborem neměl nikdo potřebné zkušenosti. První, kdo nám poskytl základní informace, byla firma Mikronex. Zde jsme získali první zkušenosti z ručního sestavení NC kódu pomocí textového editoru.

Již od září roku 1993 jsme začali vyučovat ruční sestavení NC kódu ve druhém ročníku, a to ve dvou osách. O rok později k této výuce přibylo ve třetím ročníku programování ve třech osách. A ve školním roce 1995/1996 již probíhala výuka strojního programování pomocí softwaru Cutting Edge ve čtvrtém ročníku v rámci „Zaměření CNC“. Tento předmět je dosud u nás výběrový – vyučuje se u žáků, kteří si toto zaměření zvolí, a je zakončen praktickou maturitní zkouškou.

Slavnostní přestřižení pásky při otevření HTEC centra (zleva: Dr. František Bártl – ředitel školy; Alain Reynvoet – generální ředitel Haas Automation Europe a JUDr. Helena Chudomelová – radní magistrátu hl. m. Prahy)Přelomem byl rok 1997, kdy ve škole představila firma 3E Praha Engineering CAM software SurfCAM. Jeho výhodou tehdy byla lokalizace do češtiny a hlavně komplexní požadavek tohoto softwaru na zadání přesných a správných technologických hodnot pro obrábění. Neustálou modernizací a vývojem tohoto softwaru rostla úroveň výuky programování CNC strojů. Po zakoupení CAD softwaru SolidWorks a jeho nástavby HSM Works (CAM) je k dispozici kompletní vybavení pro zhotovení objemového modelu a jeho následné obrobení na CNC stroji.

Výukové soustruhy

K ověření a odladění sestaveného kódu na CNC stroji jsme v počátku neměli žádnou možnost. V roce 1995 jsme přestavbou školního výukového soustruhu SUF 16 CNC, který měl výkon na vřetenu 400 W, získali výukový stroj s řídicím systémem Mikronex a výkonem 1 100 W. Po získání finančních prostředků přestavbou dalších šesti těchto soustruhů jsme zakoupili frézku FC 16 CNC z TOS Jasová. Oba tyto stroje již umožňovaly žákům odladění NC kódu a zhotovení obrobku. V roce 2006 se po získání potřebných finančních prostředků podařilo zakoupit dva produkční stroje firmy Haas – frézku Super MiniMill a soustruh SL 10. Tyto stroje již umožňují plnou výuku včetně přesně stanovené korekce jednotlivých nástrojů, určení souřadného systému pro obrobení daného modelu. V letošním roce jsme provedli rozšíření frézky na čtyř- a pětiosé řízení. Tak můžeme připravit absolventy až pro pětiosé obrábění.

Problematika výuky na středních školách

Problematika výuky programování CNC strojů na středních školách je dodnes velmi složitá. Dosud nejsou pro středoškolskou výuku tohoto předmětu solidní učebnice, a tak jsme tento problém vyřešili napsáním vlastní učebnice pro SurfCAM a dále zhotovením řady učebních textů, které se zabývají jednotlivými částmi modelování a programování od dvou os až po pětiosé obrábění. Velkým problémem ve výuce je špatná schopnost žáků orientace v trojrozměrném prostoru. Dalším problémem byla úprava výuky strojírenské technologie tak, aby v ní obrábění na CNC strojích bylo obsaženo, včetně použití řezných podmínek nových moderních nástrojů.

HTEC centrum

Naší hlavní snahou je taková úroveň výuky, aby se získané vědomosti absolventů plně shodovaly s požadavky výrobní sféry. Proto uplatňujeme co největší spolupráci s výrobní sférou, především praktickými stážemi vyučujících ve výrobě, konzultacemi s techniky komerčních firem a získáváním nejnovějších poznatků v oblasti konstrukcí CNC strojů a jejich řídicích systémů. Ne každá firma je ochotna věnovat se učiteli ze střední školy a ztrácet čas při předvádění novinek a předávání nových poznatků. V tomto ohledu již od roku 1993 velmi široce spolupracujeme s firmou 3E Praha Engineering, kde jsou technici vždy ochotni řešit naše problémy a předat své zkušenosti. Další firmou, která nám poskytuje zkušenosti v oblasti obsluhy a seřízení CNC strojů, je Teximp. A v neposlední řadě je nám velmi nápomocna firma Iscar v oblasti použití moderních řezných nástrojů.

Haas Technical Education Center

Letos 8. listopadu se po ročním snažení podařilo získat od evropské centrály firmy Haas statut HTEC (Haas Technical Education Center). Firma Haas začala před lety zřizovat tato centra ve Spojených státech na středních školách a pomáhat tak výuce programování na CNC strojích. Dále rozšířila spoji působnost do Evropy a na začátku listopadu bylo již na našem kontinentu zřízeno 67 těchto center. HTEC centrum na SPŠ Na Třebešíně se tak stalo 68. v Evropě a první v České republice. Cílem zřízení HTEC centra je získat další možnosti spolupráce nejen s partnery firmy Haas, ale i s ostatními HTEC centry v sousedních zemích, a vyměnit si tak zkušenosti s výukou a získat nové metodické poznatky.

Jen kvalitní výuka techniků na středních školách může pomoci našemu průmyslu dostat se na odpovídající úroveň a konkurenceschopnost.

Petr Kronus

SPŠ Na Třebešíně

kronus@trebesin.cz
www.trebesin.cz

Reklama
Vydání #12
Kód článku: 121216
Datum: 12. 12. 2012
Rubrika: Trendy / Obrábění
Autor:
Firmy
Související články
České obráběcí stroje stále splňují nejpřísnější parametry pro uplatnění

V červnu tohoto roku byl zvolen prezidentem Svazu strojírenské technologie Jan Rýdl ml. Mezi jeho priority patří návrat duálního vzdělávání do českého školství. Více chce také podpořit spolupráci firem s vysokými školami, prosazovat zájmy českých strojařů v zahraničí a ve státní správě. Rychlé tržní změny vnímá jako největší výzvu pro management všech firem.

Nebojte se výzev!

Tuto větu mi na konec rozhovoru řekl Ing. Radomír Zbožínek, člen představenstva Tajmac-ZPS, který se stále podílí na dění v mateřské firmě. Slovo "mateřská" pro pana Zbožínka platí dvojnásob, do firmy totiž nastoupil 1. listopadu 1972, takže zde "kroutí" již svou 46. sezonu. Tak akorát na to, aby jeho slova mohla posloužit i dalším lidem.

Ohlédnutí za soutěžemi mladých programátorů

Soutěž v programování CNC obráběcích strojů se koná pravidelně každý rok v rámci MSV v Brně v kategoriích podle řídicích systémů (abecední pořadí) Fanuc, Heidenhain a Siemens. Pořadatelem je Svaz strojírenské technologie pod záštitou MPO České republiky. V roce 2016, ve čtyřech dnech strojírenského veletrhu, vyslalo své reprezentanty na 35 škol – zejména gymnázia, SOŠ, SPŠ a VOŠ.

Související články
Výrobce & zákazník = spolupráce2

Více než tři roky uplynuly od naší poslední návštěvy strojírenské firmy STT Servis v Dlouhé Loučce u Uničova. V rodinném podniku vedeném sourozenci Šárkou a Tomášem Ticháčkovými, jehož specializací je zakázkové CNC obrábění, se čas rozhodně nezastavil a my jsme s překvapením stanuli před výrobními prostorami, které za uplynulá léta prošly velkou změnou.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Partnerství k podpoře a zviditelnění strojařiny

Česká republika se v současné době nachází v celé řadě oblastí na rozcestí. K těm nejzásadnějším patří školství, které od roku 1990 prochází dramatickým vývojem a stále hledá svoji optimální cestu, bohužel s velmi často měněnými cílovými souřadnicemi. Základním úkolem vzdělávacího systému vždy bylo připravit jedince nejen na život, a to v čím dál složitějším prostředí, ale jasnou součástí tohoto úkolu musí být u vysokých a středních škol – s podporou základních a mateřských – příprava na budoucí profesi s plnohodnotným a přínosným uplatněním na trhu práce.

Úspěšná strojírenská technologie v Plzni

Po dvou letech se opět z iniciativy katedry obrábění Fakulty strojní ZČU v Plzni začátkem února konal další ročník konference Strojírenská technologie a samozřejmě kde jinde než v plzeňském pivovaře. V podstatě se v současnosti jedná o jedinou akci v oblasti technologie obrábění, kde se scházejí pracovníci všech technologických kateder a ústavů z České republiky i ze Slovenska společně s průmyslovou praxí. Letošní ročník byl účastníky hodnocen velmi pozitivně a my se k tomuto verdiktu přidáváme.

Vyvrtávání hlubokých otvorů

V současné době jsou kladeny stále vyšší nároky na nástroje pro obrábění. Čím dál více se obrábí těžkoobrobitelné a různé nestandardní materiály. K tomu jsou obrobky po konstrukční stránce čím dál složitějšími.

Věnujte pozornost vedlejším časům při obrábění

Firma Grumant se již 25 let zabývá prodejem nástrojů a strojů pro třískové obrábění. Zároveň je již známo to, že klade silný důraz na podporu svých zákazníků. 25 let zkušeností jejích techniků ukazuje, že řada zákazníků se soustředí hlavně na kontrolu a optimalizaci strojního času a přehlíží ztráty časů vedlejších. A právě zkrácení vedlejších časů je klíčem k razantnímu zvýšení produktivity, zisku a překvapivě i cesta jak odlehčit problému nedostatku kvalifikovaných obráběčů.

Digitalizujeme svět obrábění

Digitalizace v oblasti obráběcích strojů je poměrně nový fenomén. Svět digitalizace se stává svébytným ekosystémem a Siemens jako jediný má pro jeho vytvoření a fungování potřebnou škálu nástrojů – od simulačních programů pro plánování a virtuální zprovoznění strojů, výrobků i procesů přes řídicí systémy a další prvky průmyslové automatizace po monitoring a sběr dat, cloudová úložiště i manažerské nadřazené systémy. Jaké výhody digitalizace přináší, ukázal Siemens na letošním Mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně mimo jiné také na prototypu multifunkčního obráběcího centra MCU450 společnosti Kovosvit MAS.

Nástroje pro přesné a výkonné obrábění

Společnost WNT v nedávné době uvedla na trh celou řadu novinek v oblasti technologie obrábění, které mají pro své uživatele řešení pro svoji univerzálnost v použití, stabilitu procesu obrábění, ekonomičnost provozu a v neposlední řadě procesní spolehlivost.

Nesousledné frézování

K výrobě zákaznických nástrojů neodmyslitelně patří rozvaha o životnosti a údržbě navrhovaných nástrojů. Její součástí je doporučení strategie obrábění včetně jeho smyslu. A to je zase přizpůsobeno konstrukčním možnostem obráběcího stroje. Konvenční stroje, které zajišťují posuv pomocí prosté soustavy šroub-matice, umožňují pouze nesousledný způsob frézování. Důvodem je obtížně odstranitelná vůle mezi šroubem a maticí. Ta by při volbě sousledného obrábění vedla v mezích této vůle ke vtažení obrobku pod frézovací nástroj a jeho jistou destrukci.

Cesty k vyšší energetické účinnosti v třískovém obrábění

Energie je stále dražší. Z analýzy spotřeby energie u obráběcích strojů a z návazného procesu obrábění je možné odvodit konkrétní závěry pro zvýšení energetické účinnosti a stanovit, co je základem pro optimalizaci nástrojů a procesu obrábění.

Patrick De Vos

Patrick De Vos se narodil v roce 1959 v Belgii. Už při studiu se věnoval oboru výrobní technologie. Po jeho skončení na škole zůstal ještě dva roky jako učitel a vědecký pracovník a věnoval se optimalizaci obráběcího procesu a výrobních technologií. Od roku 1983 pracuje pro Seco, kde vystřídal několik různých pozic. Od roku 2006 zastává svoji současnou funkci manažera výuky, kde je zodpovědný za vzdělávání zaměstnanců i zákazníků.

Rychlejší výměna nástrojových držáků

Výměna nástroje na stroji musí být provedena ve správný okamžik a rychle. Modulární rychlovýměnné systémy a technika polohování nástrojových držáků na stroji zjednodušují výměnu, čímž se zároveň zkracují vedlejší časy.

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