Články od: Jan Smolík

Obor strojírenské výrobní techniky patří k základům strojírenství a jeho úroveň se přenáší v parametrech produktivity a přesnosti do téměř všech navazujících oborů a odvětví výroby a zpracovatelského průmyslu. V rámci ČR je většina podniků, firem a dalších organizací působících v oboru strojírenské výrobní techniky sdružena v Technologické platformě Strojírenská výrobní technika (TPSVT). Platforma se věnuje mimo jiné zpracování strategických dokumentů v oboru, a to již od roku 2008. Jedním z hlavních současných úkolů platformy je formulovat Akční plán pro digitální a zelenou transformaci v oboru strojírenské výrobní techniky. 

Tento článek se zabývá aktuálním vývojem v průmyslové hybridní výrobě a aditivních technologiích pro zpracování kovů. Rovněž je v textu prezentován výzkum a vývoj pro praxi v této oblasti, který v současné době probíhá v České republice.

Ústav výrobních strojů a zařízení FS ČVUT (RCMT) je zapojen do evropského projektu NUCLEI podporujícího iniciaci mezinárodní spolupráce ve výzkumu, vývoji a inovacích. Zaměřen je na region střední Evropy a odbornou oblast moderních výrobních technologií.

Společnost Kovosvit MAS, a. s., nově vstupuje na trh výrobních technologií a průmyslových výrobních strojů pro additive manufacturing (AM) a hybrid manufacturing (HM). Základem pro nabídku vlastního stroje a technologie je nově vyvinutá unikátní technologie patřící do kategorie hybrid manufacturing, která kombinuje operace obrábění a navařování kovu. Technologii společně vlastní a dále rozvíjejí společnost Kovosvit MAS a Výzkumné centrum pro strojírenskou výrobní techniku a technologii – RCMT, ČVUT v Praze, Fakulta strojní.

Inovace v technickém vývoji výrobních strojů a technologií jsou nezpochybnitelnou povinností pro každou firmu, která chce dlouhodobě působit na současném vysoce konkurenčním trhu. Na výrobní stroje a technologie se klade stále šest základních požadavků: přesnost a jakost povrchu vyráběných dílců, produktivita a hospodárnost výroby, spolehlivost strojů a minimální dopad na životní prostředí. Prostředky pro naplnění těchto požadavků jsou různé. V MM Průmyslovém spektru 6/2016 (www.mmspektrum.com/160643) byl představen projekt Centrum kompetence Strojírenská výrobní technika, v rámci kterého spolupracují ve výzkumu a vývoji firmy a univerzity. Článek byl zaměřen především na ukázky zlepšování uvedených hlavních užitných vlastností výrobních strojů a technologií konstrukčními modifikacemi strojů. V tomto článku představíme některé dosažené výsledky v oblasti technologií a provozu strojů.

V minulém roce bylo zahájeno s podporou Technologické agentury ČR řešení projektu Centrum kompetence Strojírenská výrobní technika (CK SVT). Konsorcium řešitelů projektu se skládá ze tří předních českých technických univerzit (ČVUT v Praze, VUT v Brně, ZČU v Plzni) a sedmi nejvýznamnějších výrobců obráběcích a tvářecích strojů z ČR (TOS Varnsdorf, TOS Kuřim, Toshulin, Škoda Machine Tool, Tajmac-ZPS, Kovosvit MAS, Šmeral Brno).

Centrum kompetence - Strojírenská výrobní technika (CK-SVT) je v současnosti nejvýznamnější a největší grantový projekt na podporu dlouhodobého aplikovaného výzkumu v oboru strojírenské výrobní techniky (Machine Tool). Projekt navazuje na práci VCSVTT vedenou v letech 2000-2011 prof. Ing. Jaromírem Houšou, DrSc. a jeho příprava byla zahájena ve spolupráci výzkumných organizací, Svazu strojírenské technologie a jeho členských podniků již před koncem roku 2010.

Technologická platforma strojírenská výrobní technika (TP SVT) ve spolupráci s Výzkumným centrem pro strojírenskou výrobní techniku a technologii (VCSVTT) a Společností pro obráběcí stroje (SpOS) v letošním roce 2011 iniciovala a podporovala zvýšenou spolupráci mezi akademickou a průmyslovou sférou v rámci naplňování strategie oboru.

Hodnocení obrábění je nejobecněji možno provést na základě sledování kvality a času obrobení při požadované přesnosti obrobku. Uspokojivý obrobek vzniká jako kompromis působení těchto kritérií, jejichž váhu určuje výrobce, resp. zákazník.

Historický vývoj ve všech jeho formách a podobách s sebou postupně přinášel milníky, které se zapisují do dobových materiálů a jsou symbolem toho určitého období. Současné 21. století je charakterizováno zvyšováním produktivity při současném snižováním nákladů s co nejmenšími dopady na životní prostředí. Jak toho všeho společně docílit? Odpověď je nasnadě - inovacemi stávajících technologií.

Tato témata se těší zájmu evropských orgánů a organizací. Po celé Evropě v současnosti probíhají analýzy energetické spotřeby výrobních strojů s cílem navrhnout doporučení a pravidla pro posuzování energetické náročnosti, získat podněty a směry snižování energetické náročnosti strojů s jejich dopadem na životní prostředí během jejich životního cyklu. Výsledky plynoucí z této analýzy budou mít bezesporu dopad na výrobce obráběcích a tvářecích strojů.

Na letošním hannoverském veletrhu EMO bylo již tradičně představeno výrazně větší množství nových a inovovaných strojů než na veletrzích EMO konaných v Miláně a v Paříži. Celkově je patrné značné oživení trhu v odvětví výrobních strojů, a to nejen co do kvantity, ale také co do technického progresu nabízených strojů.

Vývoj obráběcích strojů se snaží vyhovět trvale rostoucím nárokům na vysokou efektivitu a přesnost výroby. K tomu, aby bylo možné již ve fázi návrhu stroje účinně optimalizovat jeho jednotlivé komponenty, je potřeba, na rozdíl od dnes běžného přístupu ke konstrukci strojů, uvažovat provázané spolupůsobení více různých účinků.

V minulém vydání jsme vás seznámili s popisem stroje LM-2, jenž byl vyvinut především jako experimentální a zkušební zařízení, které bude v příštích letech sloužit pro mnoho testů a měření na půdě Výzkumného centra pro strojírenskou výrobní techniku a technologii při FS ČVUT v Praze.

Jedním z projektů Výzkumného centra pro strojírenskou výrobní techniku a technologii (VCSVT) byl v minulých letech projekt vývoje a stavby experimentálního frézovacího stroje LM-2. Koncem loňského roku byl stroj dokončen, přemístěn do laboratoře centra, uveden do provozu a byla zahájena fáze úvodních testů a měření. V rámci výzkumného programu VCSVTT pro období 2005 až 2009 bude na stroji prováděna řada analýz, experimentů a měření.

Na moderní obráběcí stroje jsou v současnosti kladeny vysoké požadavky nejen z hlediska konstrukce a technologických parametrů, ale také z hlediska jejich spolehlivosti a s tím související diagnostikovatelností. Nejnáročnějším využitím obráběcích strojů je jejich nasazení v bezobslužném režimu s nepřetržitým provozem. U takto využívaných strojů je kladen velký důraz na jejich včasnou a správnou autodiagnostiku, kdy diagnostický systém odhalí nebezpečný trend některé ze sledovaných veličin nebo přímo poruchu. Pro takovéto účely musí být stroj vybaven vhodným diagnostickým systémem, který odpovídá náročnosti sledovaných údajů.

U strojů pro rychlé a přesné vysokorychlostní obrábění je možno vysledovat diverzifikaci na nepříliš přesně oddělené, ale přeci jen znatelné skupiny.

Veletrh Metav pořádaný v Düseldorfu patří tradičně mezi nejvýznamnější evropské veletrhy výrobní techniky. Letos se ho zúčastnila celá řada světových, ale především německých, podniků zaměřených na oblast obráběcích strojů. V tomto článku jsou stručně popsány novinky a zajímavosti z oblasti obráběcích center s vysokou dynamikou. Výčet nelze jistě považovat za úplný, ale měl by přiblížit situaci v oblasti HSC po veletrhu Metav 2002.

Projekt Národní centrum kompetence - STROJÍRENSTVÍ (NCKS) byl realizován od ledna 2019 do prosince 2022. V konsorciu bylo zapojeno celkem 26 účastníků, z toho 9 výzkumných organizací a 17 průmyslových partnerů.

Obor obráběcích strojů prochází velkými změnami, které pravděpodobně nejsou na první pohled tak zřetelné. Požadavky na stroje se mění v důsledku postupných proměn světa okolo nás a výrobci strojů na to reagují, aby si zajistili potřebnou konkurenceschopnost.