Témata
Reklama

Zefektivnění výměny nástrojů u horizontálních obráběcích center

Důležitým faktorem zkrácení času a zefektivnění výkonu stroje je spolehlivost automatické výměny nástrojů na horizontálních obráběcích strojích. Proto jsou na systémy automatické výměny nástrojů kladeny stále vyšší požadavky.

Ruční výměna nástrojů je často zdlouhavý a neefektivní proces, který stále častěji nahrazuje právě výměna automatická. Díky systému pro automatickou výměnu nástrojů (AVN) se významně zkracuje čas výrobního procesu, čímž se šetří nejen provozní a výrobní náklady, ale také lidské zdroje, které jsou jinak k ruční výměně nástrojů potřebné.

Reklama
Reklama
Reklama

Automatická výměna nástrojů

Jedním z mnoha vyvinutých řešení ve VÚTS, a. s., je automatická výměna nástrojů (AVN), běžněji nazývaná Automatic Tool Change System (ATC), která umožňuje zajištění rychlé efektivní nástrojové výměny až do hmotnosti nástroje 60 kg.

AVN se skládá ze dvou navzájem spolupracujících částí, zásobníku nástrojů a manipulátoru nástrojů. Manipulátor nástrojů musí co nejrychleji a nejpřesněji automaticky vložit nástroj ze zásobníku do vřetena stroje a po výrobní operaci jej opět vrátit zpět.

Manipulace s nástroji obecně je operace nezbytná také pro celkovou automatizaci výroby. Každý uživatel striktně trvá na úspoře strojního času, a proto je kladen důraz na snižování neproduktivních časů na minimální možnou mez. Jednou z cest, jak tohoto požadavku dosáhnout, je vybavení strojů automatizovanými systémy pro manipulaci s nástroji nebo obrobky a případně i s dalšími periferiemi. Tyto systémy dnes již představují standardní příslušenství obráběcích strojů. Současná technická řešení jsou díky vysokým výkonovým požadavkům mnohdy na hranici svých možností, a proto je třeba uvažovat o nových konceptech a provedeních.

Úkolem manipulátoru nástrojů je automaticky vložit nástroj ze zásobníku do vřetena stroje a zase zpět.

Cesta k úsporám

Jako příklad úspory času lze uvést dobu automatizované výměny nástroje (o hmotnosti běžně 40–60 kg), která je u obvyklých systémů AVN zhruba 30 sekund. V případě inovovaného řešení od společnosti VÚTS je předpoklad zkrácení času na úroveň výrazně pod 20 sekund, v závislosti na konkrétním provedení. V případě řešení bez AVN, kdy je realizována ruční výměna větších nástrojů (pokud ji lze vůbec provést) pomocí jeřábu, se čas výměny pohybuje okolo 15 minut. Četnost výměny se v závislosti na charakteru výroby pohybuje v rozmezí zhruba 10x až 15x za jednu směnu. Při třísměnném provozu tak lze za den dosáhnout úspory neproduktivních časů proti ruční výměně v řádu několika hodin, při zohlednění ceny za hodinu produktivního času se jedná o úspory v řádu až milionů korun za rok.

Zásobník pro automatickou výměnu nástrojů
Zařízení pro automatickou výměnu nástrojů ATC4-60

Spolupráce s výrobci obráběcích strojů

Na trhu se v současné době agresivně prosazují výrobci AVN z asijských zemí, kteří nabízejí sériová řešení těchto zásobníků v low-cost sektoru. Cílem VÚTS je poskytovat takové periferie obráběcích strojů, které budou robustnější a snadno modifikovatelné podle potřeb zákazníků. To přinese posílení konkurenceschopnosti provozovatelů takto vybavených strojů, a to i vzhledem k výrobcům vybaveným obráběcí technikou z asijských zemí.

Z tohoto důvodu velkou část úsilí věnuje VÚTS spolupráci se svými partnery z oblasti výzkumu a vývoje obráběcích strojů a dalších periferií. Příkladem mohou být společné projekty s TOS Varnsdorf, kde se společnost VÚTS podílela na realizaci univerzální frézovací hlavy HUF50, která byla oceněna 3. místem v soutěži Spolupráce roku 2015. Tato soutěž byla pořádána Sdružením pro zahraniční investice (AFI) a Americkou obchodní komorou v ČR.

Rostoucí požadavky na efektivitu výroby jsou jedním ze základních současných trendů. Zrychlování inovačních cyklů a kontinuální modernizace obráběcích strojů se nevyhýbá ani jejich periferiím. Automatické výměny nástrojů a ostatní periferie přispívají k efektivnějšímu využití zařízení a zkrácení neproduktivních časů, například nahrazením ruční výměny nástrojů, obrobků a podobně. Jsou synergickou součástí stroje, kde všechny prvky jsou propojeny do jedné soustavy s cílem maximalizovat efektivitu celého výrobního procesu.

VÚTS

Ing. Tomáš Vencl

iveta.moravkova@vuts.cz

www.vuts.cz

Reklama
Související články
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.

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.

Prediktivní diagnostika přesnosti CNC strojů

Jak přesný je náš stroj? Můžeme jeho parametry nějak zlepšit? Je stále ještě ve stavu, který předpokládáme? Často je obráběcí stroj pro uživatele černou skříňkou, která v optimálním případě produkuje shodné výrobky. Nemusí to tak zůstat a stav strojů lze i cíleně zlepšovat.

Související články
Přesnost zvyšující produktivitu

Zakoupení obráběcího centra Pama umožnilo společnosti Tajmac-ZPS zvýšit nejen její celkovou produktivitu, ale také geometrickou přesnost při výrobě důležitých komponent pro její vícevřetenové automaty.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Kloubový robot uvnitř stroje

V oboru obráběcích strojů není potřeba japonskou společnost Okuma podrobně představovat. Je známá svým širokým sortimentem soustružnických, frézovacích a brousicích číslicově řízených obráběcích strojů. Nyní na trh přináší vlastní automatizační řešení v podobě robota Armroid.

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.

Vlajková loď pětiosého obrábění

Český výrobce obráběcích strojů Kovosvit MAS v letošním roce slaví úspěch se svojí high-tech produkcí, zejména s pětiosými vertikálními obráběcími centry řady MCU. Tyto stroje se daří firmě umísťovat na náročné trhy Evropské unie i jinde ve světě, cenné reference sbírají především v leteckém průmyslu.

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.

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.

Plnění požadavků na čistotu ve výrobě

Firma Rosler vyvinula pro výrobce systémů škrticích a výfukových klapek kompletní systém automatizovaného obrábění. Tento systém pokrývá operace od převzetí obrobku po třískovém obrábění přes proces surf finishingu a jemného čištění, nanesení kódu datové matice až po zabalení dílů do KLT obalů a jejich přesun do stohovacích kontejnerů.

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.

Robot s dvojitým uchopovačem zrychlil obsluhu CNC stroje

Osvald Jensen A/S je dánská rodinná firma dodávající strojírenské produkty pod vlastní značkou. Ve své továrně v Dánsku firma vyvíjí a vyrábí součástky do převodovek pro široké spektrum využití. Zaměřuje se na produkci vysoce kvalitních šnekových převodovek, převodových ústrojí a ozubených kol nejrůznějších velikostí.

Multifunkční obráběcí centra

Tento typ obráběcích center patří do bouřlivě se rozvíjející skupiny CNC obráběcích strojů. Představuje typ obráběcího stroje, který reflektuje rostoucí požadavky uživatelů na obrobení součásti při jednom upnutí. Ve své podstatě jde o CNC stroje sdružující dvě základní operace třískového obrábění, a sice soustružení a frézování, do jednoho stroje. Kromě tohoto atributu mají tyto stroje i jiné vlastnosti, které budeme dále diskutovat.

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