STO LET MOTOCYKLŮ
TRIUMPH DNES A ZÍTRA
ČASOPIS PRO OBCHOD A TECHNOLOGII OD SPOLEČNOSTI SANDVIK COROMANT
#1/2007 VOLVO CE: ZVĚDAVOSTÍ KE ZLEPŠENÍ POHÁDKOVÝ HRAD Z LEDU ÚSPORY JAKO KRÁSNÉ UMĚNÍ
KERKAU: PARTNERSTVÍM K ÚSPORÁM
KRUHOVÉ BŘITOVÉ DESTIČKY VSTUPUJÍ DO DĚJIN LÉKAŘSTVÍ
RYCHLEJŠÍ, LEPŠÍ, SILNĚJŠÍ Produktivita amerického výrobce přírub Kerkau láme díky partnerství rekordy.
INOVACE NA VŠECH FRONTÁCH „MŮŽE ZA TO VLASTNĚ má zvědavost a chuť zjistit, čeho jsme schopni dosáhnout.” Zní to „podezřele jednoduše. Jenže změnit zaběhlé postupy si žádá notnou dávku odvahy i znalostí. Mnohem jednodušší je nedělat nic a pevně věřit, že tak jak věci fungovaly dosud, budou fungovat i nadále, především pokud se podniku daří a zisky stoupají. Avšak my, ve firmě Sandvik Coromant, jsme hrdi na to, že posouváme hranice toho, čeho jsme schopni dosáhnout - nejenom v rámci firmy, ale především u zákazníka. A právě na tom stavíme. VÝŠE UVEDENÝ CITÁT pochází od Pera
Svenssona z firmy Volvo CE ve švédské Eskilstuně. Reagoval jím na požadavky vedení hledat způsoby, jak se s předstihem připravit na očekávané zvyšování poptávky. Díky tomu, že si ve firmě Volvo CE vybrali za partnera a dodavatele společnost Sandvik Coromant, byli brzy schopni zkrátit výrobní časy i snížit výrobní náklady. Změny ve firmě Volvo CE jsou jedním z mnoha příkladů, jak firmy mohou využít znalostí, služeb a spolupráce se společností Sandvik Coromant. Se stále náročnějším konkurenčním prostředím se rovněž mění
požadavky na dodavatele. My, ve firmě Sandvik Coromant, jsme si toho vědomi a tvrdě pracujeme na tom, abychom splnili všechna očekávání zákazníka jako poskytovatel služeb i jako partner v produktivitě. Jsme tam, kde jsou naši zákazníci. Nabízíme školení, know-how a odborné znalosti, které otevírají nové možnosti. HODNOTY je třeba vytvářet a živit, a s námi máte jistotu, že své sliby splníme. Vlastně jsme si naprosto jisti, že vytčené cíle dokážeme splnit a každý se o tom, jak postupujeme, může přesvědčit. Náš tzv. teploměr úspor, který se nachází v Sandvikenu ve Švédsku, denně zaznamenává v eurech výši úspor, jakých naši zákazníci dosáhli, když si za partnera v produktivitě vybrali Sandvik Coromant. Teploměr úspor vychází z dat, která ukazují úspory po celém světě, a dnes již lze říci, že jsme na dobré cestě ke splnění našeho cíle pro rok 2006 - ušetřit sto miliónů eur. Náš úspěch měří úspěch našich zákazníků. Ukazuje se, že pracovat efektivně spočívá v dokonalém využití všech dostupných vnitřních zdrojů, a to nejen ke zvyšování výroby, ale zároveň i ke zlepšování produktivity a konkurenceschopnosti. Začne se tím, že se zjistí, co máte k dispozici a plně se toho využije. Tak trochu podobně jako Yngve Bergqvist, podnikatel, který proměnil kus ledového břehu jedné řeky ve vyhledávanou turistickou atrakci. Doufám, že i tentokrát vás časopis Metalworking World inspiruje ke zvyšování produktivity ve vašem podniku.
FOTO: MATS JONHOLT
Příjemné čtení,
2
METALWORKING WORLD
KENNETH V. SUNDH PREZIDENT SPOLEČNOSTI SANDVIK COROMANT
OBSAH
METALWORKING WORLD #1/2007 TECHNOLOGIE
12 OBRÁBĚNÍ BUDOUCNOSTI DNES
Jen několik málo modulárních systémů na trhu dnes dokáže uspokojit nároky na stále vyšší výkon bez ohledu na druh obrábění. Koncept Coromant Capto nabízí pohled do obrábění budoucnosti. Je řešením, v jehož jádru je všestrannost.
16 NÁSTROJE PRO VÝROBU LÉKAŘSKÉ TECHNIKY
Sandvik Coromant vstupuje do odvětví výroby lékařské techniky s novou kruhovou vyměnitelnou břitovou destičkou, která optimalizuje metodu obrábění umělých kyčelních kloubů. Díky nové destičce lze zdvojnásobit produktivitu výroby a zároveň snížit náklady.
Hlavní funkcí povlaků nástrojů je přispívat k vyšší produktivitě tím, že je možné vyrábět při vyšších rychlostech a větším posuvu. Každá vrstva dobře navrženého povlaku má svoji funkci. Správně zvolený povlakovací proces spolu s kvalitou povlakového materiálu chrání destičku před opotřebením a přispívá k jejímu vyššímu výkonu.
34 NOVÁ TECHNOLOGIE UPÍNÁNÍ VBD
CoroTurn TR je novým řešením pro střední obrábění a dokončování soustružením, tedy pro oblast, která klade vysoké požadavky na přesnost a tuhost upnutí. Rozhraní mezi vyměnitelnou břitovou destičkou a držákem T-Rail je unikátní inovací extrémně tuhého upínání.
4 ZPRÁVY ZE SVĚTA
ZPRACOVÁNÍ KOVŮ
34
6 KERKAU: O KROK
PŘED KONKURENCÍ
14 ÚSPORY JAKO
KRÁSNÉ UMĚNÍ
24
18 TRIUMF FIRMY TRIUMPH 24 VOLVO CE: PŘÍPRAVA NA BUDOUCNOST
29 ZPRÁVY ZE SVĚTA
ZPRACOVÁNÍ KOVŮ
30 ICE HOTEL:
LEDOVÉ KRÁLOVSTVÍ
30
METALWORKING WORLD je časopis pro obchod a technologii od společnosti AB Sandvik Coromant,
811 81 Sandviken, Švédsko. Telefon: +46 (26) 26 60 00. Metalworking World vychází třikrát ročně v americké angličtině, v britské angličtině, česky, čínsky, dánsky, finsky, francouzsky, holandsky, italsky, japonsky, korejsky, maďarsky, německy, polsky, portugalsky, rusky, španělsky a švédsky. Časopis se poskytuje zdarma zákazníkům společnosti Sandvik Coromant po celém světě. Vydavatel: Spoon Publishing ve Stockholmu, Švédsko. ISSN 1652-5825.
Šéfredaktor a osoba odpovědná podle švédského tiskového zákona: Pernilla Eriksson. Výkonný redaktor: Christina Hoffmann. Redaktor vydání: Lisa Lundquist Grafická úprava: Erik Westin Obrazový redaktor: Christer Jansson. Technický redaktor: Christer Richt. Pomocný redaktor: Valerie Mindel. Překladatel: Ilona Gottwaldová. Koordinátor: Monica Åslund. Jazykový koordinátor: Sergio Tenconi. Příprava pro tisk: Markus Dahlstedt. Nevyžádané rukopisy se nevracejí. Materiál použitý v této publikaci lze reprodukovat pouze se svolením. Žádosti o svolení zasílejte tiskovému vedoucímu, Metalworking World. Obsah úvodníku a názory vyjádřené v Metalworking World nemusejí nutně odrážet přesvědčení společnosti Sandvik Coromant nebo vydavatele. Dopisy a dotazy ohledně časopisu zasílejte laskavě na: Metalworking World, Spoon Publishing AB, Kungstensgatan 21B, 113 57 Stockholm, Švédsko. Telefon: +46 (8) 442 96 20. E-mail:
[email protected] Distribuce - dotazy: Monica Åslund, Sandvik Coromant. Telefon: +46 (26) 26 60 14. E-mail:
[email protected] Tiskne Sandvikens Tryckeri, Švédsko. Vytištěno na papír MultiArt Matt 115 gram a MultiArt Gloss 200gram z Papyrus AB, certifikované podle ISO 14001 a registrované u EMAS. AutoTas, Coromant Capto, CoroMill, CoroCut, CoroPlex, CoroTurn, CoroDrill, CoroBore, CoroGrip, GC, jsou všechny registrované obchodní značky společnosti Sandvik Coromant.
Metalworking World se vydává pro informační účely. Informace zde poskytnuté jsou obecného charakteru a neměly by se chápat jako návod, nemělo by se na ně spoléhat při rozhodování a neměly by se používat k řešení specifických problémů. Uživatel zachází s informacemi na vlastní riziko a Sandvik Coromant nezodpovídá za žádné přímé, náhodné, související či nepřímé škody, které by použitím informací poskytnutých v Metalworking World mohly vzniknout.
FOTO: SANDVIK COROMANT, JONAS ELMQVIST, VOLVO
22 SNIŽUJEME NAPĚTÍ
6
ZPRÁVY Město Shihwa se rozkládá v provincii Gyeonggi v Koreji.
MYSLÍME ZELENĚ S rostoucím zájmem o životní prostředí a obnovitelné zdroje i firma Sandvik Coromant urychluje snahy o recyklaci použitých karbidových destiček a nástrojů s cílem zvyšovat podíl využití recyklovaného slinutého karbidu ve výrobě. Aby dosáhla vytčeného cíle, investovala skupina Sandvik Group do moderně vybavené továrny na recyklaci v Indii, v níž se odpadový materiál testuje a analyzuje. Díky novým technologiím a pokročilému metalurgickému testování je dnes recyklovaná surovina stejně dobrá jako surovina původní. „Ať již zdroj pochází z dolů či z recyklace, náš materiál má vysokou kvalitu a každá dávka prochází metalurgickými testy. Vyvinuli jsme takovou technologii, která zajišťuje vysokou úroveň kvality,” říká Lennart Lindgren, výkonný viceprezident pro marketing a obchod firmy Sandvik Coromant.
FOTO: GETTY IMAGES
25 000
STŘEDISKO PRODUKTIVITY ČÍSLO 17 JE V KOREJI 23. května 2006 bylo ve městě Shihwa v korejské provincii Gyeonggi otevřeno nové středisko produktivity. Středisko je v pořadí sedmnáctým z plánovaných dvaceti center, akreditovaných podle jednotných standardů firmy Sandvik Coromant. Ve středisku se zákazníci školí, jak co nejlépe využívat nástroje a technologická řešení firmy Sandvik Coromant na nejmodernějších obráběcích strojích. Sandvik Coromant poskytuje stejná školení svým zákazníkům po celém světě a zároveň nabízí novým i stávajícím zákazníkům širší služby. „Ve střediscích produktivity se setkávají odborné znalosti zákazníka i firmy Sandvik Coromant a výsledkem Wontai Ahn je zvyšování produktivity,” říká Wontai Ahn, manažer výrobků v korejském centru. „Středisko výrazně podpoří naše úsilí nabízet vysokou kvalitu služeb a vytvářet hodnoty pro naše zákazníky.”
4
METALWORKING WORLD
Systém recyklace byl uveden do praxe před deseti lety a je nabízen zákazníkům po celém světě. Týká se všech slinutých karbidů bez ohledu na výrobce. Použité karbidové destičky se sbírají v továrně zákazníka a prodávají se firmě Sandvik Coromant za současnou tržní cenu sběrného materiálu. „Na životním prostředí záleží více než kdy jindy,” vysvětluje Lindgren. „Zdroje jsou konečné, a proto bychom měli spotřebu neobnovitelných nerostných surovin čím dál více zvažovat. Volba recyklace je ale zároveň i strategická, protože díky ní získáváme přístup k surovině. Snažíme se našim zákazníkům recyklování co nejvíce usnadnit a zároveň pracujeme na zlepšení logistiky celého procesu. Systematicky zvyšujeme podíl recyklovaného materiálu při výrobě a s pomocí investic a s podporou divizí po celém světě, jsme již nyní v této oblasti o krok dále.”
TOTO ČÍSLO OZNAČUJE POČET VÝROBKŮ, KTERÉ NAJDETE V PORTFOLIU FIRMY SANDVIK COROMANT.
UNIKÁTNÍ TECHNOLOGIE Sandvik Coromant uvádí na trh CoroTurn TR (T-Rail), nové řešení pro operace, které vyžadují přesnost a tuhost, jako je například kopírování a soustružení. „CoroTurn TR je určen pro axiální a radiální soustružení pro střední obrábění a dokončování,” vysvětluje Jan S. Andersson, vedoucí projektu CoroTurn TR. Rozhraní mezi destičkou a držákem T-Rail je unikátní inovací velmi tuhého upnutí. Upínací systém T-Rail destičku snadno a rychle upne a výsledkem je bezpečné spojení, které zabraňuje pohybům v lůžku destičky, a to i v případě, kdy se mění velikost a směr řezné síly, jako tomu bývá často při kopírovacích operacích. T-Rail upnutí se také vyznačuje opakovatelností polohování a nespoléhá se na rozsah výrobních tolerancí. Obrábění kopírováním dnes vyžaduje velmi tuhé, stabilní upnutí, a dnešní standardní řešení podle ISO, kdy se použije břitová destička V (35 stupňů) a břitová destička D (55 stupňů), často zákazníkovým požadavkům nevyhovuje. „Nyní mů-
žeme nabídnout jedinečnou kombinaci přesnosti a pevnosti pro každé rozhraní - nejprve Coromant Capto jako rozhraní mezi strojem a řezným nástrojem, a dále CoroTurn TR jako rozhraní mezi nástrojovým držákem a vyměnitelnou břitovou destičkou,” říká Andersson. Více o řešení CoroTurn TR se dozvíte na straně 34.
CoroTurn TR
FOTO:JOHNÉR
ZPRÁVY ZPRACOVÁNÍ TVRDÝCH MATERIÁLŮ V LETECKÉM PRŮMYSLU Letecký průmysl se dnes stále častěji musí vyrovnávat s požadavky na obrábění titanu a jiných těžko obrobitelných materiálů, které vyžadují speciální znalosti týkající se nejen procesu obrábění ale i vysoce výkonných fréz. Na posledním Veletrhu leteckého průmyslu, tzv. Gifu Aircraft Show, v Japonsku pozvala firma Sandvik Coromant zákazníky z leteckého průmyslu na seminář, kde se diskutovalo o poznatcích a nápadech týkajících se všech aspektů obrábění titanu ve
všech odvětvích spojených s leteckým průmyslem. Přednášky na semináři se týkaly optimálních způsobů zpracování materiálů a možností zvyšování produktivity v celém procesu, od fáze vývoje po výrobu. Přednášející se zaměřili především na téma obrobitelnosti žáruvzdorných materiálů soustružením. „Účast na tomto veletrhu letecké techniky byla pro mě úžasnou zkušeností.,” říká Katsuhiko Hayashi, ředitel výroby Enomoto BeA Co Ltd, výrobce nosných konstrukcí pro letadla. „Z pohledu uži-
vatele jsme zde dostali neocenitelnou příležitost vyzkoušet si širokou řadu řezných nástrojů a tato zkušenost nepochybně ovlivní náš příští výběr nových nástrojů. Letecký průmysl se nachází uprostřed bitvy o co nejnižší ceny a právě tady je lepší znalost schopností řezných nástrojů klíčem k úspěchu. Pověst firmy Sandvik Coromant je v našem odvětví vyhlášená a já jen doufám, že nám tato firma bude poskytovat poradenství v oblasti zvyšování produktivity při zpracování kovů i nadále. ”
„Letecký průmysl se nachází uprotřed bitvy o co nejnižší ceny, a právě tady je lepší znalost schopností řezných nástrojů klíčem k úspěchu.” KATSUHIKO HAYASHI, ŘEDITEL VÝROBY, ENOMOTO BEA CO LTD
„V kraji Gifu v Japonsku se v blízké budoucnosti očekává velký rozmach v oblasti leteckého průmyslu,” říká Shinichi Takamiya, ředitel pobočky firmy Sandvik Coromant v Japonsku. „V současné době existuje reálná potřeba získat lepší znalosti o obrábění titanu a dalších obtížně obrobitelných materiálů, například pro výrobu letadla Boeing 787. Při výrobě letadla Boeing 787 se obrábí z titanu čtrnáct procent součástek, zatímco při výrobě stroje Boeing 777 pouze šest procent,” uzavírá Takamiya.
Vyměnitelné břitové destičky a vrtací nástroje nejvyšší kvality spolu s vynikajícími znalostmi jejich použití pomohly firmě Kerkau, americkému výrobci přírub, výrazně zvýšit produktivitu i úspory.
❯❯
O KROK PŘED KONKURENCÍ V PRŮMYSLOVÝCH ODVĚTVÍCH po celém
světě se konkurenční boj vede se stále větší intenzitou. O to důležitější dnes je, aby si výrobci uvědomili, v čem spočívají jejich rezervy a snažili se využít všech výhod i možností zlepšení v rámci svých zdrojů. Dosažení tohoto cíle však čím dál tím častěji komplikuje rychlost, jakou se technologie žene kupředu. Nové technologie sice přinášejí možnost nepřetržitého zlepšování, ale držet krok s obrovským objemem výrobků, které zaplavují trh, může být někdy docela nesnadný úkol.
Průmyslové podniky, zabývající se obráběním začínají vytvářet nová pracovní místa, jejichž náplní je jen a pouze vyhledávání, průzkum a zavádění nových technologií. Na jaře roku 2005 se k tomuto kroku odhodlala také firma Kerkau Manufacturing se sídlem v Bay City v americkém státě Michiganu a najala na plný úvazek nástrojového specialistu. „V minulosti mělo na starost výběr a změny nástrojového vybavení několik mechaniků,” vysvětluje Hal Baldauf, prezident firmy
❯❯
Hal Baldauf (vpravo), prezident firmy Kerkau Manufacturing a místní zástupce firmy Sandvik Coromant Bob Hart.
„První dva zásadní problémy se týkaly výrobních časů při vrtacích operacích a zlepšení odvodu třísek – u vyvrtávání a soustružení.” MATT BREAKEY, NÁSTROJOVÝ SPECIALISTA, KERKAU
8
METALWORKING WORLD
❯❯
Kerkau. „Avšak kvůli stále rychlejšímu zavádění nových produktů, zvyšování obratu a školení zaměstnanců jsme se rozhodli vytvořit nové pracovní místo na plný úvazek. Přijetí samostatného inženýra na pozici nástrojového specialisty vnímáme jako investici do produktivity.” OD SVÉHO ZALOŽENÍ v roce 1983 se firma
Kerkau zaměřuje na výrobu produktů nejvyšší kvality co nejefektivnějším způsobem. Většina produkce firmy Kerkau spočívá ve výrobě přírub pro plynárenství, ropný, chemický a zpracovatelský průmysl, papírenství a zpracování celulózy. Společnost zaznamenala nárůst obratu z pouhých tří set šedesáti tisíc dolarů v prvním roce své existence na sedmnáct miliónů dolarů v roce 2005. Tento nárůst však s sebou přinesl i větší rozsah operací, a proto dnes není tak snadné
zajistit maximální efektivitu všech procesů. Firma Kerkau se rozhodla s touto situací vyrovnat právě vytvořením nové pozice nástrojového specialisty. „Když jsem na začátku roku 2005 začínal, identifikovali jsme několik klíčových oblastí pro celkové zlepšení,” říká Matt Breakey, nový nástrojový specialista firmy Kerkau. „První dva zásadní problémy se týkaly výrobních časů při vrtacích operacích a zlepšení odvodu třísek – u vyvrtávání a soustružení. Do té doby nebyla ve firmě provedena žádná hloubková analýza těchto procesů a právě u ní jsem začal.” Firma Kerkau se obrátila s žádostí o pomoc na Sandvik Coromant. Místní zástupce firmy Sandvik Coromant Bob Hart spolupracuje s Breakeym na identifikaci a zvyšování ziskovosti těch oblastí, u nichž lze najít prostor pro zlepšení. Jako partneři využívají
❯❯
Kerkau vyrábí trubky, příruby a fitinky z korozivzdorné oceli, hliníku, mědi, uhlíkové oceli a litiny.
DOBŘE UTAJENÉ TAJEMSTVÍ Firma Kerkau Manufacturing (vyslov ker-kjú) sídlí v Bay City v americkém státě Michiganu, odkud mimo jiné pochází královna popu Madonna. Tím však veškerá spojitost končí. Na některých webových stránkách se o firmě Kerkau - která je dosud poměrně malou společností - píše, že je “nejlépe utajovaným výrobcem v oblasti výroby potrubí a přírub.” Kerkau vyrábí potrubí, příruby a fitinky z korozivzdorné oceli, hliníku, mědi, uhlíkové oceli a litiny. Je to firma s prstem na tepu doby. Společnost nepřetržitě roste. Byla založena před třiadvaceti lety a dnes je z ní firma s obratem sedmnácti miliónů dolarů ročně. V blízké budoucnosti firma očekává další výrazný růst, protože začala postupně přecházet na nové technologie, nástroje a řešení, které z velké části pocházejí od firmy Sandvik Coromant.
Hal Baldauf, prezident firmy Kerkau, dokonce nakoupil několik inzertních ploch na billboardech až v Louisianě, na jihu Spojených Států – snaží se tak oslovit nové zákazníky v ropném průmyslu, ale také přispět k obnově území zničeném hurikánem Katrina. „Firma Kerkau roste a my rosteme s ní,” říká Bob Hart, prodejní zástupce firmy Sandvik Coromant. Stávající seznam klientů firmy Kerkau se čte jako „Kdo je Kdo“ v chemickém a ropném průmyslu ve Spojených Státech. Najdete zde Exxon Mobile, Eastman Chemical, Dow Chemical, BP Amoco a další, pro které firma Kerkau vyrábí potrubí, fitinky a příruby po tisících kusech a někdy jen s minimálním časovým rozpětím od objednávky k výrobě. „Pomůžeme-li firmě Kerkau omezit náklady do té míry, že i nadále obstojí v konkurenci, je naše pomoc neocenitelná,” říká Hart.
❯❯
„V nové vyměnitelné břitové destičce GC4225 jsme získali nástroj s mnohem vyšší výkonností a s dvojnásobnou trvanlivostí.” MATT BREAKEY, NÁSTROJOVÝ SPECIALISTA FIRMY KERKAU.
Kerkau Manufacturing z Bay City v Michiganu zaměstnává asi osmdesát zaměstnanců. Společnost vlastní sto dvacet tisíc metrů čtverečních výrobních a skladovacích ploch.
❯❯
software Productivity Analyzer firmy Sandvik Coromant a na základě získaných údajů odhadují možné úspory času a nákladů. Sandvik Coromant a Kerkau společně například řešili problém odvodu třísek, otázku, která se řeší v téměř všech výrobních podnicích. Kerkau často pracuje s třídami korozivzdornými ocelemi tříd 304L a 316L, tedy s materiály, které se vyznačují vysokou pružností a tažností. Při vyvrtávání museli operátoři téměř po každé součástce zastavit stroj a odstranit třísky. „Nedostatečný odvod třísek se podepisoval na naší produktivitě,” říká Breakey. „Rozhodli jsme se použít břitové destičky s utvařečem třísek od firmy Sandvik Coromant a téměř okamžitě jsme zaznamenali výrazné zlepšení. Díky těmto břitovým destičkám s utvařečem třísek již naše obsluha strojů nemusí manuálně odstraňovat třísky s povrchu součástky či nástroje, čímž se nám podařilo vyvrtávání zefektivnit.” rovněž přispělo ke zvyšování produktivity v soustružení. Firma Kerkau se potýkala s problémy při soustružení součástky z perlitické tvárné litiny, která se vyráběla pro General Motors. Součástka se obráběla na sucho, při čemž vznikaly náročné pracovní podmínky s vysokými teplotami. Hrany destičky se rychle opotřebovávaly, což mělo za následek problémy s kvalitou a odvodem třísek. Firma Kerkau se rozhodla těmto potížím čelit a začala ve výrobě používat novou karbidovou třídu pro soustružení GC4225 od firmy Sandvik Coromant. POUŽITÍ NOVÝCH DESTIČEK
Matt Breakey, nástrojový specialista firmy Kerkau.
„V nové vyměnitelné břitové destičce GC4225 jsme získali nástroj s mnohem vyšší výkonností a dvojnásobnou trvanlivostí,” dodává Breakey. „Zakázku vyrábíme na dvou strojích. Analýza nákladů ukázala, že úspory dosahují padesáti čtyř dolarů na stroj a směnu. Každý den tak ušetříme sto osm dolarů jen tím, že jsme přešli na jinou břitovou destičku. Úspěch, kterého jsme dosáhli při výrobě této součástky nás inspiroval k tomu, abychom se zaměřili i na další oblasti výroby, kde by bylo možné použít novu karbidovou třídu GC4225.” Seznam zlepšení, ke kterým došlo v průběhu uplynulého roku, dále roste. Firma Kerkau se přesvědčila o tom, že rozsáhlé úspory a zvyšování produktivity více než ospravedlňuje přijetí jednoho nástrojového specialisty. „Důsledky přijetí nástrojového specialisty
„Během minulého roku se z firmy stal efektivnější a produktivnější podnik. V dnešní situaci na trhu je nepřetržité zlepšování výrobních procesů pro firmu absolutní nutností.” HAL BALDAUF, PREZIDENT FIRMY KERKAU
jsou vidět napříč celou výrobou,” říká Baldauf. „Během minulého roku se z firmy stal efektivnější a produktivnější podnik. V dnešní situaci na trhu je nepřetržité zlepšování výrobních procesů pro firmu absolutní nutností.” Baldauf je přesvědčen, že si firma Kerkau udrží tento pozitivní náběh i v následujícím roce. Na základě dosavadních výsledků a s objednávkami v ruce se předpokládá, že se obrat firmy zvýší o třicet procent v roce 2006. S růstem firmy Kerkau roste její zaujetí i důvěra v nejnovější technologie, které jí pomáhají k budoucímu úspěchu. ALEXANDER FARNSWORTH
SPRÁVNÉ NÁSTROJOVÉ VYBAVENÍ ZKRACUJE VÝROBNÍ ČASY Při revizi různých vrtacích operací v továrně Kerkau se Matt Breakey, nový nástrojový specialista firmy Kerkau, setkal s nástrojem, jehož výkon byl nesrovnatelně lepší než výkon ostatních vrtáků, které se v továrně používaly. Jednalo se o CoroDrill 880 (22mm) od firmy Sandvik Coromant. Rozsáhlé zkoušky tohoto vrtáku při srovnání s dalšími třemi podobnými vrtáky prokázaly, že jeho výkon je skutečně mnohem efektivnější. Jakmile měla firma Kerkau data ze zkoušek v ruce, začala testovat CoroDrill 880 na jiných aplikacích. Pro jednu zakázku bylo potřeba vyrobit přírubu z korozivzdorné oceli
316L. Do součástky se vrtalo několik děr o průměru 19mm, hlubokých 12 mm, při čemž se na paletě vkládaly do stroje vždy dvě součástky najednou. S původním vrtákem byl čas výrobního cyklu jedna minuta třicet pět sekund. Při použití vrtáku CoroDrill 880 byla firma Kerkau schopna zvýšit posuv i rychlost a snížit tak výrobní čas na pouhých čtyřicet pět sekund. „Při práci na této zakázce jsme vlastně přešli od situace, kdy obsluha stroje musela dlouho čekat, než se výrobek obrobí, k situaci, kdy se musí skutečně ohánět, aby udržela krok se strojem,” vysvětluje Breakey. „Týdně vyrobíme asi dva tisíce těchto
součástek, takže pokud se při výrobě jedné součástky ušetří padesát sekund, rychle to nabíhá. Během jednoho týdne uspoříte neuvěřitelných čtrnáct hodin obráběcího času.” Firma Kerkau objevila i další výhody, které použití vrtáku CoroDrill 880 od společnosti Sandvik Coromant přináší. U původních vrtáků se při opotřebovávání břitu nástroje často tvořily delší třísky. S vrtákem CoroDrill 880 mají třísky po celou dobu použití nástroje stejnou velikost. Nový vrták se navíc vyznačuje i delší trvanlivostí. „Dnes používáme vrták CoroDrill 880 při téměř každém vrtání,”
uzavírá Breakey. „Jakmile jsme přešli na nový vrták, výrobní časy se snížily, obvykle o třicet až padesát procent. A navíc se trvanlivost nástroje prodloužila o padesát až sto padesát procent. Vrták nám pomohl zvýšit produktivitu a výrazně omezit náklady.” Podle Boba Harta, místního prodejního zástupce firmy Sandvik Coromant, se firma Kerkau rozhodla postupně vyměnit všechny dosavadní nástroje za nástroje od společnosti Sandvik Coromant především proto, že se mohla na vlastní oči přesvědčit, jakého pokroku lze při soustružení, vrtání a upichování dosáhnout.
METALWORKING WORLD
11
TECHNOLOGIE
OBRÁBĚNÍ BUDOUCNOSTI DNES DIGITÁLNÍ TRASY OBRÁBĚNÍ BUDOUCNOSTI SVATÝM GRÁLEM každého výrobce součástek je co nejlépe skloubit všechny stupně výrobního procesu a vyrovnat se s požadavky, které klade provoz bez obsluhy a zajistit bezproblémové obrábění, vyšší produktivitu a minimální odstávky strojů, například kvůli poruchám. Velkou roli hraje technologický vývoj, zlepšování komunikace a softwaru při propojení několika výrobních fází, a v neposlední řadě také inovace a rozvoj jednotlivých výrobních procesů. V rámci koncepce, kterou vytváří firma Sandvik Coromant, se pozornost zaměřuje na všechny aspekty výrobního procesu, od návrhu nástroje přes znalosti aplikací a služby. V jejím středu stojí systém Coromant Capto. Nástrojové vybavení hraje zásadní roli v každé fázi výrobního procesu, od konstrukce nástroje po volbu nástroje a metody použití, přípravu zakázky, přípravu stroje, obrábění a dodání. V rámci nové koncepce se identifikují a realizují možnosti zdrojů uvnitř firmy, které jsou již schopny podporovat Coromant Capto na jednotlivých strojích, ale i v rámci celého výrobního řetězce. Nová koncepce firmy Sandvik Coromant vychází z myšlenky, které inženýři říkají „od tělesa k tělesu.” V
„OD TĚLESA K TĚLESU“
příklad: Jak vyrobit lisovací nástroj pro výrobu vnitřních dveří kufru auta.
12
METALWORKING WORLD
1 CAD: DESIGN
Lisovací nástroj.
tomto kontextu první „těleso” odkazuje k trojrozměrnému počítačovému modelu a druhé „těleso” pak ke skutečnému dokončenému výrobku. Inženýři začínají od virtuálního modelu, a to jim umožňuje navrhnout optimální pracovní proces pro výrobu té či oné součástky.
KONCEPCE “OD TĚLESA K TĚLESU”
V této rozhodující fázi výroby staví Sandvik Coromant na silném zázemí ve výzkumu a vývoji i na znalostech aplikací a je schopen připravit řešení pro výrobu obtížně obrobitelných součástek stejně jako i součástek, které se vyznačují stále složitějšími tvary (pro něž lze použít například všestranný nástroj CoroPlex MT) a součástek z nových materiálů. Dokáže připravit řešení i pro nové aplikace, jako je například frézování závitů či okružní frézování a stále rafinovanější konstrukce strojů, například, s pětiosým obráběním. Kromě zdrojů v rámci vlastní společnosti má Sandvik Coromant ve světě čtyři střediska, která se zabývají všemi aspekty výroby, týkající se podpory aplikací, a navíc téměř dvacet středisek produktivity, která se věnují otázkám nástrojových investic a analýze produktivity. Tyto zdroje jsou dostupné zákazníkům po
2 CAD: METODY & NÁSTROJE 3D/2D kresby nástroje, přípravků, výrobku a řezné podmínky.
3 CAM: PŘÍPRAVA CNC programování a simulace výroby.
celém světě v rámci procesu „od tělesa k tělesu“. Protože výrobek je nutné zhotovit správně hned na poprvé, hraje počítačová simulace v celém procesu stále důležitější roli. Budoucnost obrábění spočívá právě v integraci simulace strojních a výrobních procesů, které umožní, aby se virtuální výroba stala zkušebním polem. Jakmile se spustí skutečná výroba, celý výrobní proces poběží bez problémů. Simulací výroby se například odhalí možné kolize nástroje a zajistí se, aby nástroj pracoval bezproblémově, čímž se zkrátí neproduktivní čas. Ve skutečném světě, tj. v praxi, pak bude potřeba jen vybrat správné nástrojové vybavení, zajistit správnou manipulaci s nástroji a připravit vlastní proces pro výrobu součástky. Moderní výrobní proces začíná jeho počítačovou simulací (pomocí programu pro počítačový design CAD) „tělesa“ součástky a přípravku. Dalším krokem je CNC příprava, která probíhá za pomoci programu pro počítačovou výrobu CAM. V této fázi Sandvik Coromant poskytuje zákazníkovi příslušné poznatky o aplikaci a trojrozměrný model nástrojů od firmy Sandvik Coromant.
DIGITÁLNÍ ZPRACOVÁNÍ Před zahájením skutečné výroby zákazník potřebuje sestavit a přednastavit vhodné nástroje. Úkolem firmy Sandvik Coromant v této fázi je poskytnout dvojrozměrné kresby sestav, instrukce a technické informace jako například řezné podmínky. Údaje, jako jsou rozměry a řezné podmínky, lze převézt do počítačového systému stroje, což je další důležitý krok v oblasti manipulace s nástroji. Celý tento
4 PŘÍPRAVA NÁSTROJE Přednastavení a vybavení stroje nástroji.
5 OBRÁBĚNÍ Nástroje v akci – od hrubování po dokončování.
proces probíhá na základě digitálního zpracování. Systém Coromant Capto je navržen tak, aby mohl pracovat s několika nástrojovými systémy, jejichž nástroje jsou vybaveny identifikačním čipem, který umožňuje přenášet informace a pomáhá tak snadněji a rychleji seřizovat nástroje. Jakmile jsou všechny nástroje na svém místě, součástka se začíná obrábět na živo, s velkou dávkou důvěry v optimální průběh celého výrobního procesu. Tento koncepční přístup je ze své podstaty předmětem nepřetržitého vývoje, protože neustále zpracovává nové trendy v obrábění. Jeho hlavním úkolem je prakticky předvést, že systém Coromant Capto je schopen reagovat na požadavky moderního obrábění, jako například pracovat při vyšších rychlostech, s vyšším tlakem chladicí kapaliny a lepší vyvážeností a zároveň nabídnout propracovanější systém manipulace s nástroji, pokročilé technologie a nástroje. V dnešní době je více než zřejmé, že firma, která dodává řezné nástroje, musí být kompetentní ve všech fázích výrobního procesu moderního obrábění, především proto, aby byla schopna poskytnout účinnou podporu svým zákazníkům v jejich úsilí připravit vhodný výrobní proces pro výrobu součástek.
Coromant Capto je vynikající univerzální spojkou pro soustružení, frézování a vrtání.
ELAINE MCCLARENCE
6 HOTOVÁ SOUČÁSTKA Dodávka lisovacího nástroje pro vnitřní dveře kufru auta.
KONEČNÝ PRODUKT A JEHO POUŽITÍ Vnitřní dveře kufru auta.
METALWORKING WORLD
13
PRODUKTIVITA POD LUPOU
UMĚNÍ ŠETŘIT Stále tvrdší konkurence mění přístup výrobců k prodeji a zdá se, že je čekají ještě těžší časy. Nutnost, ne chtění, pohání trh a rozdíly v produktivitě brzy oddělí vítěze od poražených.
POPTÁVKA po výrobcích globálně roste a to je dobrá zpráva pro výrobce ve zpracovatelském průmyslu. Avšak firmy, kterých se to týká, se stále častěji musejí potýkat s větší konkurencí a tlakem na ceny. Čelit tomuto trendu není jednoduché a tak dnes, ve stále tvrdším konkurenčním prostředí, je pro firmu nejdůležitější uchovat si zdravé vnitřní hospodaření. „V dnešní době je tak snadné přeložit výrobu jinam, že každá továrna musí dokazovat svoji konkurenceschopnost,” říká Lennart Lindgren, výkonný viceprezident pro obchod a marketing firmy Sandvik Coromant. „Velkou výzvou pro výrobce je vždy naplno využít zdrojů, které mají k dispozici – tedy nejen vyrábět, ale zároveň také posilovat konkurenceschopnost a zvyšovat produktivitu.” Konkurence mezi firmami existovala vždycky, ale protože je dnes jednoduché přeložit výrobu jinam, dostáváme se do situace, kdy vzniká konkurenční prostředí v rámci firmy samé. Situace se nadále zhoršuje s prudce vzrůstajícími náklady, což se projevuje především v rostoucích cenách surovin, mezi něž patří kovy a ropa, ale také v ceně pracovní síly a vstupního zboží. Kromě stoupajících nákladů je třeba brát v úvahu skutečnost, že v některých případech se zásoby surovin zmenšují. „Například v leteckém průmyslu se naděje upínají k vývoji nových materiálů, díky nimž bude možné stavět lehčí letadla,” říká Thomas Lundmark, obchodně technický manažer
14
METALWORKING WORLD
firmy Sandvik Coromant. „Snížení hmotnosti letadla podstatně sníží výdaje za palivo i počet přestávek nutných k doplnění paliva. Jedním z materiálů, který se využívá stále častěji je titan, ale již v současné době je ho nedostatek,” dodává Lundmark. V AUTOMOBILOVÉ PRŮMYSLU si zase zákazníci žádají lepší technologie, ale nejsou ochotni za ně platit. Velcí hráči na trhu proto tlačí na dodavatele, aby přicházeli s co nejnižšími cenami. Každé odvětví podléhá specifickým tlakům, ale trend je stejný ve všech. „Podíváteli se prakticky na jakoukoli firmu ve zpracovatelském průmyslu, všechny stojí před stejným dilematem,” říká Lundmark. „Jsou dva způsoby, jak se se situací vypořádat. Buď se zaměříte na produktivitu firmy a budete ji zvyšovat, nebo se soustředíte na snižování nákladů a ceny. Setkáváme se s oběma přístupy, ale výsledky hovoří samy za sebe. Společnosti, které jsou v té první skupině se rozvíjejí a prosperují, zatímco ty, které zvolily druhou možnost, nakonec začnou stagnovat.” Zatímco někde si ještě drží dodavatele od těla, většina firem si začíná uvědomovat výhody, které ze spolupráce Lennart Lindgren
s dodavateli plynou. Uvědomují si, že jim partnerská spolupráce s dodavatelem umožňuje vyladit výrobní procesy a zvýšit produktivitu. Sandvik Coromant musel projít proměnou z tradičního dodavatele na partnera. „Už nenabízíme jen nástroje,” říká Lindgren. „Nabízíme celou výrobní strategii. V těch nejúspěšnějších případech se nám podařilo vystavět skutečně pevné partnerství a díky tomu jsme se mohli podílet na vývoji celého výrobního procesu. Výsledky jsou skutečně povzbuzující, umíme dosáhnout zásadních úspor.” Pohlížet na dodavatele jako na partnery je relativně nový, zato však celosvětový fenomén. Sandvik Coromant takto spolupracuje s firmami ve Spojených Státech, Brazílii a Evropě, ale také v Asii. „Zaleží spíše na samotné společnosti než na jejím geografickém umístění,” říká Lundmark. „Již dnes lze říci, že odvětví automobilového průmyslu a oblast forem a zápustek se dostala již o krok dále než např. letecký průmysl, protože tlaky na ziskovost jsou v nich historicky vyšší. V současné době se tento sektor ocitá před velkými změnami a snaží se vyhledávat takovou spolupráci, která mu pomůže vyrábět levněji a efektivněji.” Thomas Lundmark
ILUSTRACE: PETTER LÖNEGÅRD
Větší flexibilita, kratší výrobní časy a nižší náklady, to jsou požadavky, které se týkají firem ve všech odvětvích po celém světě.
MÍT DODAVATELE, který je zároveň partnerem
či konzultantem, dokáže ušetřit výdaje. Přesto se některé společnosti staví k takové spolupráci chladně. „Některé se obávají, že přijdou o odbornost a know-how, pokud se budou příliš spoléhat na někoho zvenčí, ale tato obava zpravidla po nějaké době odpadá,” říká Lindgren. „Vlastně je pravdou opak - vnitřní odbornost a znalosti se díky spolupráci zvyšují.” Sandvik Coromant není v žádném případě jedinou společností, která tímto způsobem pracuje, ale málokterá se jí vyrovná v systematičnosti, se kterou k práci přistupuje. Kromě již téměř dvaceti Středisek produktivity, které firma Sandvik Coromant založila po celém světě, se v německém Stuttgartu brzy otevře nové Centrum aplikací pro automobilový průmysl. V tomto středisku budou spolupracovat zástupci automobilového průmyslu a jejich dodavatelé při vývoji a testování nových nástrojů a výrobních postupů. Otevření podobného centra, které se bude zaměřovat na výrobu forem se plánuje v čínské Šanghaji, a další středisko, které se soustředí na výrobu v leteckém průmyslu již pracuje v Sandvikenu ve Švédsku. „Chceme
touto cestou vyjít zákazníkům vstříc a nabízet jim produkty a řešení, které budou přesně odpovídat jejich požadavkům,” vysvětluje Lindgren. „Čím dříve se připojíme k výrobnímu procesu, tím lépe.” Konec konců, úspěch se měří v uspořených eurech a Sandvik Coromant si klade vysoké cíle. Usiluje o to přinést zákazníkovi dvojí úspory: zaprvé ty, které vyplynou z použití nástrojů firmy Sandvik Coromant, a za druhé úspory, jichž se dosáhne v oblasti zajištění a realizace řešení. Na ředitelství firmy Sandvik Coromant v Sandvikenu vítá návštěvníky neobvykle velký „teploměr“, který měří úspory, jakých se pomocí těchto řešení dosáhlo. Cílem společnosti pro rok 2006 je realizovat u zákazníků úspory v hodnotě sto miliónů eur. Již v srpnu bylo splněno sedmdesát procent plánu. Informace o realizovaných úsporách vycházejí z dat získaných z tzv. Customer Value Files, do kterých se zaznamenávají úspory u zákazníků po celém světě. „Plynule a pečlivě zaznamenáváme a ověřujeme data realizovaných úspor,” dodává Lindgren. „Nakonec nejvíce přece záleží na
„Chceme touto cestou vyjít zákazníkům vstříc a nabízet jim produkty a řešení, které budou přesně odpovídat jejich požadavkům. Čím dříve se staneme součástí výrobního procesu, tím lépe.” LENNART LINDGREN
výsledku.” Partnerství, jako forma spolupráce s dodavateli, je stále oblíbenější a Lindgren očekává, že do budoucna jeho obliba ještě vzroste. „Zisky pramenící z vyladěné produktivity budou hrát stále větší roli v boji firem o přežití,” uzavírá. „V dnešním světě, kdy je vše složitější a provázanější, se výrobci nacházejí v situaci, kdy je stále těžší udržet si povědomí o produktech, znalostech a know-how v rámci firmy.” CAROLINA JOHANSSON
METALWORKING WORLD
15
TECHNOLOGIE
NÁSTROJE PRO LÉKAŘSKOU TECHNIKU KRUHOVÉ BŘITOVÉ DESTIČKY JSOU TO PRAVÉ z hlavice a jamky. Kloub tvoří spojení hlavice stehenní kosti s jamkou ve tvaru polokoule v pánevní kosti. Výměna kyčelního kloubu spočívá v chirurgickém odstranění poškozené kosti kyčelního kloubu a její náhradě implantátem. Celý proces se skládá ze tří hlavních částí: • Nová umělá jamka nahradí kyčelní jamku. Tyto jamky se stále častěji vyrábějí ze supertvrdých slitin, aby se prodloužila jejich životnost. • Kovová nebo keramická hlavice nahradí horní konec stehenní kosti. • Kovový dřík se vsadí do stehenní kosti, aby implantát dobře držel. Nejprve se implantuje nová jamka a posléze dřík s hlavicí do stehenní kosti. Umělé součásti se pevně usadí a svaly a šlachy pečlivě vrátí na své místo. Po celém světě se ročně vymění téměř jeden milión kyčelních kloubů a jejich počet stále stoupá. Zároveň roste i výroba kyčelních kloubů a v odvětví, které se jejich výrobou zabývá, se hledají po lepší a rychlejší způsoby, jak součástku vyrobit. Naštěstí se často stává, že pokrok v jedné oblasti obrábění lze s úspěchem aplikovat v oblasti jiné. A to je případ nových přístupů k obrábění umělých kyčelních kloubů. Dnešní implantáty se obvykle vyrábějí z obtížně obrobitelných materiálů, jako například z kobaltových a titanových slitin. Tyto
KYČELNÍ KLOUB SE SKLÁDÁ
FOTO: GETTY IMAGES
Výměna kyčelního kloubu spočívá v chirurgickém odstranění poškozené kosti kyčelního kloubu a její náhradě implantátem. Kyčelní kloub spojuje stehenní kost s pánevní kostí. Je to kloub, který se skládá z “hlavice a jamky”, jedná se tedy o kulový kloub.
16
METALWORKING WORLD
slitiny, které se využívají převážně v leteckém průmyslu, jsou vyrobeny tak, aby snesly zatížení v extrémních podmínkách, a proto jsou velmi tvrdé a těžko se obrábějí. Aby toho nebylo málo, obrábění hlavic jamek kyčelního kloubu je samo o sobě náročné a upnutí součástky do přípravku relativně málo pevné.
SUPERSLITINY Z LETECKÉHO PRŮMYSLU PRO IMPLANTÁTY
Slitiny chrómu a kobaltu jsou vysoce odolné proti opotřebení a korozi. Snadno se odlévají do různých složitých tvarů a jsou vhodné na odlitky, výkovky nebo jako tyčový materiál. Jsou poměrně tvrdé a mají vynikající mechanické vlastnosti – výsledkem je krátká trvanlivost břitu nástroje ve výrobě, především v případě, pokud se nástroj a metody nepřizpůsobí podmínkám obrábění. Například, pokud je úhel břitu nástroje nesprávný, rychle se objeví nežádoucí opotřebení, obvykle ve formě mechanického opotřebení ve tvaru vrubu v místě, kde se břit stýká s materiálem v hloubce řezu. Obrábění titanu je poměrně snadné, máte-li k dispozici správné prostředky, technologii a řezné podmínky. Při tvorbě třísek se tříska stýká s povrchem nástroje v relativně malé oblasti, a proto zde dochází k poměrně velkému zatížení. Titan se navíc vyznačuje poměrně velkou chemickou reaktivitou s materiálem nástroje při vysokých teplotách, které vznikají při obrábění. I ta přispívá k rychlejšímu opotřebení nástroje. Další vlastností titanu je špatná tepelná vodivost, což má za následek koncentraci vysokých teplot v břitu nástroje. K úspěšnému obrábění titanu je tedy nezbytně nutné zvolit správný materiál břitu nástroje, správnou dráhu nástroje a správné řezné podmínky. Sandvik Coromant nabízí efektivní řešení pro obrábění součástek umělých kyčelních kloubů. Řešení vychází z dlouhodobých zkušeností s návrhy, v nichž se uplatňuje
Zaoblení jamek umělých kyčelních kloubů se liší, a proto se bude lišit i volba tvaru a geometrie břitové destičky pro hrubování, polodokončování a dokončování.
Rychlost posuvu nástroje Vstupní úhel
Vyměnitelná břitová destička Maximální tloušt’ka třísky
Hloubka řezu
Materiál
Rychlost Maximální tloušt’ka třísky posuvu = nástroje Sinus (vstupní úhel)
Úhel, který kruhová břitová destička svírá s povrchem součástky se mění, což znamená, že se tloušťka třísky snižuje přímoúměrně rychlosti posuvu, zatímco je-li ostří rovné, síla třísky se rovná hodnotě posuvu. Vstupní úhel břitu kruhové destičky se mění a styk kruhové destičky s materiálem je delší, a proto při obrábění vznikají nižší teploty a lze použít větší řezné podmínky. Výsledkem je vyšší produktivita a větší spolehlivost nástroje.
technologie kruhových vyměnitelných břitových destiček. Zaoblení jamek umělých kyčelních kloubů se liší, a proto se bude lišit i volba tvaru a geometrie vyměnitelné břitové destičky pro hrubování, polodokočování a dokončování. Kruhovou břitovou destičku lze použít pro hrubování, a následně pak obrábět břitovou destičkou ve tvaru D, která má vhodný úhel špičky. Podobně lze volit různá řešení pro obrábění hlavice kloubu podle toho, zda se k výrobě používá výkovek nebo tyčový materiál. Úhel, který kruhová břitová destička svírá s povrchem součástky, se mění, což znamená, že se tloušťka třísky snižuje přímoúměrně rychlosti posuvu. Zatímco je-li ostří rovné, tloušťka třísky se rovná hodnotě posuvu.
VYŠŠÍ PRODUKTIVITA
Z výše uvedeného plyne, že styk kruhové břitové destičky s materiálem je delší a díky tomu při obrábění vznikají nižší teploty. Výsledek: použití větších řezných podmínek vede k vyšší produktivitě a spolehlivějšímu výkonu nástroje. Při správné realizaci dokáže tento přístup výrazně omezit nejhorší účinky superslitiny na trvanlivost břitu nástroje. Například již čtyřnásobné zvětšení úhlu špičky břitu nástroje může mít za následek až šestkrát delší trvanlivost břitu nástroje při obrábění slitin chrómu a kobaltu.
Vývoj geometrie vyměnitelných břitových destiček, tříd a technických řešení pro obrábění materiálů v leteckém průmyslu vydláždil cestu pro výrobu lékařské techniky. Vhodným řešením jsou jak povlakované tak nepovlakované třídy ze slinutého karbidu a jejich použití záleží na provozních požadavcích. Nedávný vývoj vyústil ve vznik tříd, jako je například unikátní třída GC1105 s PVD povlakem, který se vyznačuje velmi silnou přilnavostí k substrátu destičky. Tato vlastnost se pozitivně projevuje při ostrých a zároveň pevných pozitivních geometriích břitu, které jsou nutné k obrábění slitin. Nezbytnou podmínkou úspěšného průběhu obrábění jsou rovněž správné řezné podmínky. Na opotřebování břitu nástroje má vliv i malý rozsah řezných rychlostí, kterým se udržuje vhodná teplota, a také správně zvolená rychlost posuvu, která v místě řezu určuje velikost řezné síly. Díky rozsáhlé a dlouhodobé práci na vývoji nástrojů a procesů pro obrábění součástí pro letecký průmysl a elektrárenství mohl Sandvik Coromant použít své zkušenosti a know-how a vyvinout nástroje a metody vhodné pro různé aplikace v oblasti výroby lékařské techniky. Řešení pro obrábění součástek umělých kyčelních kloubů je jen jedním příkladem za všechny. CHRISTER RICHT
METALWORKING WORLD
17
Triumph Motorcycles Ltd vyrobí ve svých dvou továrnách ve Velké Británii čtyřicet tisíc motocyklů ročně.
PŘÍPAD TRIUMPH
Se sty lety zkušeností v zádech anglická firma Triumph navrhuje a montuje své prvotřídní motocykly v továrnách, které jsou vybaveny tou nejmodernější technikou. Pro tuto ikonu britského průmyslu jsou vyrovnaná kvalita a udržitelné náklady na prvním místě.
18
METALWORKING WORLD
FOTO: JOHN COLE
Triumph v současné době zaměstnává asi devět set osmdesát lidí po celém světě.
a výkony motocyklů přinesly firmě Triumph Motorcycles Ltd nejen vynikající světové renomé, ale i velký zájem o její výrobky mezi náročnou motorkářskou komunitou. Snaha udržet vysokou kvalitu výrobků i náklady pod kontrolou je pro tuto britskou společnost prioritou. A to nejen kvůli silné konkurenci ve výrobě motocyklů. Sandvik Coromant se na výrobě firmy Triumph podílí jako dodavatel nástrojů pro různé druhy obrábění a navrhuje řešení, která pomáhají uspokojit poptávku po součástkách pro montáž motocyklů. Společnost ročně vypustí do světa asi čtyřicet tisíc motocyklů,
VYHLÁŠENÁ KVALITA
pro něž vyrábí vlastní skříně motoru, klikové hřídele, hlavy válců a vačkové hřídele. V současné době se tyto součástky vyrábějí pro třináct různých modelů. Firma Triumph je dnes velice úspěšnou výrobní společností se šesti sty zaměstnanci, kteří pracují ve dvou továrnách v Hinckley v Leicestershiru. V průběhu posledních tří let zaznamenal Sandvik Coromant ve firmě Triumph výrazný úspěch s řešením soustružení a frézování při výrobě klikových hřídelí. Triumph měl jasné cíle: zvýšit produktivitu výroby. Poptávka po motocyklech se totiž rok od roku zvyšovala, a to kladlo velké nároky na výrobu.
❯❯
„Každá rozvíjející se společnost si musí hlídat časy výrobního cyklu, odstávky stroje a trvanlivost vyměnitelných břitových destiček,” vysvětluje Joe Brooks, vedoucí výroby ve firmě Triumph. „Neustále hledáme nástroje a břitové destičky, které jsou schopny zvyšovat produktivitu tím, že napomáhají zkracovat výrobní časy a zároveň mají delší trvanlivost.” Sandvik Coromant provedl v továrně několik zkoušek a navrhl změny týkající se nástrojů, vyměnitelných břitových destiček a geometrií břitů, které firmě přinesly výrazné zvýšení produktivity výroby i úspor. Tak například řešení, které Sandvik Coromant METALWORKING WORLD
19
❯❯ „Každá rychle se rozvíjející společnost si musí hlídat časy výrobního cyklu, odstávky stroje a trvanlivost vyměnitelných břitových destiček. Neustále hledáme nástroje a destičky, které jsou schopny zvyšovat produktivitu...”
FOTO: JOHN COLE A TRIUMPH
Triumph Bonneville.
JOE BROOKS, VEDOUCÍ VÝROBY V TOVÁRNĚ TRIUMPH
navrhl v dubnu 2006, a které se týkalo výroby hřídelí pro dvou, tří a čtyřválcové motory, ušetří dvě stě hodin výrobního času ročně, a to proto, že doporučené nástroje jsou výkonnější. DALŠÍ VÝRAZNÉ ÚSPORY přinesla zlepšení v oblasti frézování součástek. Původní vyměnitelné břitové destičky od jiného dodavatele byly nahrazeny třídou GC1025 pro frézování. Tato změna přinesla úspory v hodnotě čtyř set šedesáti devíti hodin výrobního času ročně. Andy Boffin, technický zástupce firmy Sandvik Coromant, pečlivě prozkoumal způsoby opotřebení destiček a navrhl použití nové generace
20
METALWORKING WORLD
třídy GC4225 u jednoho typu soustružení. A účinek byl ohromující. Firmě se podařilo zvýšit počet vyrobených klikových hřídelí na jednu destičku z pouhých sedmi na nepředstavitelných dvacet pět, což způsobilo obrovský nárůst produktivity. Triumph vyrábí v režimu “just in time” a jeho montážní linky běží nepřetržitě. Společnost vyrábí šest různých typů klikových hřídelí pro současné modely motocyklů, ale ve výrobě jsou i hřídele pro starší modely, což ve výsledku znamená o osm typů navíc. Výroba hřídelí se skládá z patnácti samostatných obráběcích operací, žíhání, plazmového nitridování a superdokončování na dvou
paralelních výrobních linkách. Součástí revize výrobních procesů a návrhů řešení je, že se nové technologie a materiály testují na výrobních strojích firmy Triumph. Zkoušky a testy má na starosti Boffin. Tím lze zajistit, že se vybrané technologické řešení osvědčí ve skutečném výrobním prostředí ještě před investicí. TRIUMPH POVAŽUJE Boffina za člena vlastního výrobního týmu. Brooks to vysvětluje takto, „Náš vztah s firmou Sandvik Coromant je o partnerské spolupráci. Andy se svou vynikající znalostí nástrojů a výrobních procesů je vlastně pro Triumph dalším zdrojem nápadů.
FOTO: JOHN COLE A TRIUMPH
Triumph vyrábí v režimu “just in time” a jeho montážní linky běží nepřetržitě.
HISTORIE V KOSTCE Vždycky se mohu spolehnout, že Andy správně zhodnotí situaci a neprodleně přijde s účinným řešením.“ „Právě díky partnerství a odhodlanosti firmy Sandvik Coromant nacházet a testovat řešení přímo ve výrobě získává firma Sandvik jednoznačný náskok před ostatními dodavateli nástrojů,” dodává Joe. Pro obě firmy hraje důvěra a dobré vztahy při spolupráci zásadní roli. Boffin pravidelně dojíždí do továrny firmy Triumph a stále častěji a vyšší měrou se účastní zlepšování jednotlivých výrobních postupů. Jeho zatím posledním úkolem byla revize výroby vačkových hřídelí, a Triumph věří, že v této oblasti lze dosáhnout výrazných zlepšení. Boffin a tým ve firmě Sandvik Coromant jsou přesvědčeni, že díky podrobné analýze celého výrobního procesu budou schopni nabízet správná řešení, která firmě Triumph pomohou udržet produktivitu na vysoké úrovni.
Počátky firmy Triumph spadají do roku 1887. Tehdy firma začala vyrábět jízdní kola. Přechod k výrobě motocyklů byl odstartován v roce 1902, kdy společnost vyrobila svůj vůbec první motocykl s pohonem. Následovala desetiletí úspěchů, během nichž vzniklo několik nezapomenutelných modelů. Triumph Speed Twin, který byl uveden na trh v roce 1937, byl jedním z nejpozoruhodnějších. Tento motocykl tak výrazně předběhl svou dobu v konstrukci a designu, že zůstal nepřetržitě ve výrobě až do roku 1966. Společnost Triumph, stejně jako další britští výrobci motocyklů, jako je například Norton, BSA a Royal Enfield, se proslavil po celém světě díky svým závodním a silničním motocyklům. Na konci šedesátých let však konkurence japonských výrobců motocyklů přivedla britský motocyklistický průmysl na pokraj kolapsu. Prosperita firmy Triumph stejně jako mnoha ostatních uvadala a po neúspěšných pokusech oživit společnost jako družstvo zaměstnanců továrna v srpnu roku 1983 zavřela brány. Tehdy přišel čas obchodníka-vizionáře Johna Bloora, který zakoupil práva na značku Triumph a
pustil se do práce. Jeho záměrem bylo vybudovat moderní podnik na výrobu vysoce kvalitních motocyklů, které obstojí v celosvětové konkurenci. Skutečná transformace byla zahájena roku 1991, kdy byla na kolýnském veletrhu uvedena na trh nová řada modelů Triumph. Nové modely motocyklů se vyráběly v továrnách firmy v Hinckley v Leicestershiru. Od té doby pověst i obrat firmy Triumph spokojeně roste. Výroba se zvýšila z pěti tisíc motocyklů v roce 1992 na čtyřicet tisíc v roce 2006. Více než osmdesát procent výroby se vyváží do více než třiceti zemí ve Spojených Státech, Evropě a Austrálii. Na hlavních trzích se prodeje uskutečňují skrze přímé obchodní společnosti; o jiné trhy se starají vývozci. Triumph dnes vyrábí třináct modelů motocyklů ve třech třídách, které společnost rozděluje na „cruisers“, „modern classics“ a „urban sports“. Nejnovější model Daytona 675 způsobil hotové zemětřesení v třídě “supersportů” a získal si takový úspěch, že poptávka trvale převyšuje nabídku již od uvedení na trh na začátku roku 2006.
ELAINE MCCLARENCE METALWORKING WORLD
21
TECHNOLOGIE
JAK SE ZBAVIT NAPĚTÍ OPTIMALIZACE FUNKCÍ KVALITNÍHO POVLAKU
Nízké napětí v GC4225.
22
METALWORKING WORLD
SANDVIK COROMANT hledal cesty jak vyrobit takové nízkonapěťové povlaky, které by dokázaly využít zbytkové napětí, jež by mohlo přispět k celkovému zvýšení výkonu břitové destičky. Výsledkem tohoto výzkumu je vznik několika nových tříd pro vyměnitelné břitové destičky, o kterých jsme psali v minulém čísle Metalworking World. Dnes se však zaměříme na napětí a jeho vliv na výkon destičky. Hlavní funkcí povlaku je zvýšení produktivity nástroje, aby bylo možné dosáhnout vyšších řezných rychlostí i rychlosti posuvu. Při vývoji každého nového povlaku je nejprve třeba identifikovat možné příčiny opotřebení destičky a nakonec vyvinout takový povlak, který tyto problémy odstraní. Každá vrstva dobře navrženého povlaku má svoji funkci; a je to právě správné spojení povlakovacích procesů s povlakovacími materiály, které destičku chrání před nechtěným opotřebením a přispívá k jejímu lepšímu výkonu. Povlaky se staly nedílnou součástí moderních řezných nástrojů a u většiny dnes prodávaných destiček se nějaké povlakovací techniky používají. Vícevrstvé povlaky – povlaky, které tvoří několik slabých vrstev proložených vrstvami středně silnými – jsou čím dál tím více v oblibě, protože u nich vzniká možnost měnit vlastnosti povlaku od vrstvy k vrstvě podle toho, k jakému obrábění jsou určeny a zajistit, aby spojení mezi povlakem a substrátem nástroje bylo bezproblémové. Při použití vícevrstvého povlaku se kombinace vlastností jednotlivých vrstev projeví ve zlepšení úběru materiálu. Přidáním několika vrstev povlaku mohou výrobci nástroje vytvořit buď destičku s vlastnostmi cílenými na jeden vybraný materiál či typ aplikace nebo destičku s širokým rozsahem vlastností, která bude schopna se vypořádat s celou řadou materiálů a aplikací. Vícevrstvé povlaky od firmy
Sandvik Coromant se dnes používají u třídy GC4225 pro oblast P - soustružení, a dále u třídy GC4240 pro oblast P - frézování. Kromě toho jsou vícevrstvé povlaky použity u tříd GC3205, GC3210, GC3215 a GC3220 pro oblast K - soustružení. Skládají se z vrstev TiCN, Al2O3 a TiN, proložených několika středně slabými vrstvami. Materiály, které se používají pro různé druhy obrábění, jsou běžně vystaveny vnitřnímu i vnějšímu napětí. Břitové destičky jsou jako součást nástroje při obrábění vystaveny vnějšímu napětí. Při vlastní výrobě jsou destičky vystaveny vnitřnímu napětí, a to především v tahu a v tlaku. Za povlakovací teploty nepodléhá povlak ani substrát destičky žádnému napětí. Povlak má větší koeficient rozpínavosti, a proto bude mít tendenci se při ochlazování smršťovat více než substrát. Na povrchu zaznamenáme napětí v tahu a v substrátu naopak napětí v tlaku. Vlivem tohoto povrchového napětí se mohou projevit tendence k povrchovým trhlinkám, které mohou mít snahu se rozšířit směrem dovnitř. Tím, že se omezí napětí v tahu, se výrazně omezí i tendence ke vzniku trhlin a destička bude schopna odolat většímu zatížení. Z funkčního hlediska, je nutné co nejvíce omezit možné napětí v tahu, protože toto napětí přispívá nejvíce ke vzniku a rozvoji trhlin. Napětí v tlaku může být naopak přínosné a může rozvoji trhlin zabránit.
SPOLEČNÉ VLASTNOSTI Je zřejmé, že substrát nástroje a substrát povlaku mají určité vlastnosti shodné. Jak substrát nástroje tak i povlak se musejí vyznačovat vysokou tvrdostí, lomovou houževnatostí a odolností proti opotřebení otěrem. Vícevrstevnatost povlaku umožňuje zaměřit se na další parametry, které mohou způsobovat nesrovnalosti mezi povlakem a substrátem destičky a přispívat k tvorbě napětí. Rozdíly v koeficientu tepelné rozpínavosti materiálu povlaku a substrátu destičky ovlivňují míru napětí mezi oběma povrchy. Dobrá přilnavost povlaku odolného proti opotřebení k povrchu nástroje je naprosto zásadním požadavkem, protože povlak nemůže být účinný, pokud se dokonale nespojí s nástrojem. Při použití povlakovací metody CVD je relativně
Vysoce výkonný keramický povlak (Al2O3)
MT-CVD-TiCN
Graduovaný substrát
snadné dosáhnout velmi dobré přilnavosti tím, že se vytvoří difuzní styčná plocha mezi substrátem a povlakem. Významným počinem firmy Sandvik Coromant je vývoj procesu chemické metody nanášení povlaků za mírných teplot (MT-CVD) a nové úpravy povlakování za účelem omezení napětí. Procesy MT-CVD se používají u povlaků z TiCN nebo TiN. Tyto povlaky se vyznačují nižší úrovní napětí v tahu a lépe se u nich slučují vlastnosti jako lomová houževnatost, odolnost proti otěru, odolnost proti chemickému opotřebení a odolnost proti vzniku trhlin pod vlivem vysokých teplot. To vše přispívá ke zlepšení výkonu destičky.
SPECIFIKA POVLAKOVÁNÍ Při povlakování se tvoří struktura břitové destičky, která je nositelem nových vlastností. Výsledkem je sloupcová orientace a optimální velikost zrn krystalů povlaku. Krystaly jsou uspořádány podélně, díky čemu vzniká tvrdší povrch odolnější proti opotřebení otěrem. Sestupný průběh napětí mezi krystaly navíc rozptyluje mechanické napětí do materiálu substrátu. Délka vazeb mezi atomy materiálu je
zkrácena, což rovněž napomáhá ke snižování napětí v tahu. Pokud vzniknou působením vysokých teplot nebo mechanického namáhání mikrotrhliny, které proniknou povrchovými vrstvami, rozptýlí se směrem dovnitř podél stěn krystalů. Když toto zbytkové napětí zasáhne substrát, je pohlceno, aniž by se trhliny dále rozšiřovaly. Tímto způsobem získává destička houževnatost a pevnost. Povlak MT-CVD TiCN se používá v kombinaci s povlaky z oxidické keramiky na bázi Al2O3. Tato vrstva se vyznačuje jemným zrnem, sloupcovou orientací krystalu alfa fáze oxidu hliníku. Jedná se o velmi tvrdý materiál, který tvoří tepelnou bariéru, jež chrání vnitřní část destičky před vysokým tepelným zatížením. Následná úprava povlaku, kterou vyvinul Sandvik Coromant, tvoří závěrečnou fázi výroby břitových destiček. Vzniká při ní povlak, který se vyznačuje nízkým napětím a hladkým povrchem. Navíc při této úpravě dochází k eliminaci trhlin, které vznikly při chladnutí materiálu, tím, že se uzavřou co nejblíže povrchu povlaku.
Dokonalé spojení substrátu a povlaku vytváří třídu pro obrábění oceli, GC4225.
ELAINE MCCLARENCE
Nízkonapěťový povlak Nový, tenký povlak, který zabraňuje rozvoji trhlin, vytváří velmi houževnatou destičku, která výrazně překonává destičky s běžnými CVD povlaky. Nový způsob povlakování povrchů omezuje riziko adheze materiálu. ČERNO-ZLATÉ ZBARVENÍ Pro snadnou detekci opotřebení. VYSOCE VÝKONNÝ KERAMICKÝ POVLAK (Al2O3) Proti chemickému opotřebení působí jako difúzní bariéra. VRSTVA MT-CVD TiCN Vrstva odolná proti opotřebení chrání nástroj proti otěru. NEJHOUŽEVNATĚJŠÍ SUBSTRÁT NA SVĚTĚ Nový substrát na bázi kobaltu s jemným zrnem se vyznačuje nejvyšší odolností proti trhlinám.
Povlak MT-CVD TiCN se používá v kombinaci s povlakem z oxidické keramiky na bázi Al2O3. Tato vrstva se vyznačuje jemným zrnem, sloupcovou orientací alfa fáze oxidu hliníku, která chrání vnitřní část nástroje před vlivy vysokých teplot.
METALWORKING WORLD
23
FOTO: ALEXANDER FARNSWORTH
Volvo CE vlastní výrobní zařízení ve Švédsku, Německu, Francii, Polsku, Kanadě, Brazílii, Koreji a v Číně. Společnost zaměstnává asi deset tisíc lidí po celém světě.
PŘÍPRAVA NA BUDOUCNOST
Firma Volvo Construction Equipment je jedním z předních světových výrobců stavební techniky. Klíčem k jejímu úspěchu je výroba vysoce kvalitních produktů, efektivní náklady a v neposlední řadě i neustálé úsilí o optimalizaci výrobních procesů.
24
METALWORKING WORLD
V tomto roce oslaví koncept kloubového dampru firmy Volvo CE čtyřicáté výročí. Společnost vyrobila svůj padesátitisící kloubový dampr v roce 2006.
požadavky zákazníků, dodávat naše výrobky v kratší době a zároveň udržíme kvalitu na vysoké úrovni.” Volvo CE plánuje celkovou investici ve výši padesáti pěti miliónů dolarů do továren ve Švédsku a ve Spojených Státech s cílem zvýšit výrobu kloubových damprů a převodových systémů, ale i dalších výrobků. Per Svensson, zkušená obsluha stroje a v současné době technolog obrábění pro výrobu převodů a hřídelí v továrně na součástky firmy Volvo CE ve švédské Eskilstuně, se domnívá, že mu nová filozofie společnosti umožnila volně experimentovat se zvyšováním produktivity. „Neřešil jsem žádný problém, který by zde již existoval,” vysvětluje. „Asi tři či čtyři naše stroje, které používáme k výrobě planetových převodů a bubnových spojek, byly trochu zastaralé a pomalé, a já jsem chtěl jenom zjistit, co z nich dokážeme dostat. Skutečně za tím stojí spíše má vlastní zvědavost a chuť ověřit si, čeho jsme schopni dosáhnout.” Volvo CE vyrábí sto tisíc planetových převodů a čtyřicet dva tisíc bubnových spojek ročně. Každá součástka se kompletně vyrábí v továrně firmy ve švédské Eskilstuně a tam se také dokončuje v souladu s vysokými požadavky na kvalitu. Planetové převody a
FOTO: VOLVO
FOTO: ALEXANDER FARNSWORTH
OD SPOLEČNOSTI, které rostou zisky a která získává stále větší podíl na trhu, se právě neočekává, že se rozhodne reorganizovat a zlepšit výrobu a zároveň najít prostor pro úspory i zvyšování produktivity. Je to však případ firmy Volvo Construction Equipment (Volvo CE), divize pro výrobu stavební techniky skupiny Volvo. V první čtvrti roku 2006 vzrostl obrat firmy Volvo CE o třicet procent a její zisky o padesát procent. Navzdory těmto skvělým výsledkům se firma rozhodla zásadně zrevidovat veškeré výrobní procesy, aby mohla včas uspokojovat poptávku po celé řadě Tony Helsham těžké techniky, kterou vyrábí, mezi niž patří nakladače, rypadla, kloubové dampry a autogrejdry. „Musíme se připravit na očekávané možné budoucí zvyšování poptávky po výrobcích firmy Volvo CE,” vysvětluje Tony Helsham, prezident a CEO firmy Volvo CE. „Nejenže budeme schopni dodat více našich populárních výrobků na trh, ale posílíme i své postavení tím, že budeme schopni rychle reagovat na
Každá součástka se kompletně vyrábí v továrně na součástky Volvo CE ve švédské Eskilstuně, a tam se také dokončuje v souladu s vysokými požadavky na kvalitu.
bubnové spojky se v Eskiltuně také zčásti montují do náprav a převodovek a teprve potom se převážejí k závěrečné montáži do jiných továren firmy Volvo CE ve Švédsku či v cizině. S pomocí firmy Sandvik Coromant a s plnou podporou bezprostředních nadřízených se Svensson spolu s kolegou Johanem Hökåsem a prodejním zástupcem firmy Sandvik Coromant Sörenem Bohlinem METALWORKING WORLD
25
❯❯
FOTO: VOLVO
FOTO: ALEXANDER FARNSWORTH
FOTO: ALEXANDER FARNSWORTH
FOTO: VOLVO
Počátky firmy Volvo Construction Equipment spadají do roku 1832, kdy byla ve Švédsku založena firma Eskilstuna Mekaniska Verkstad.
FOTO: ALEXANDER FARNSWORTH
Zleva: Mikael Carlsson, Sandvik Coromant, Johan Hökås a Per Svensson, Volvo Construction Equipment a Sören Bohlin, Sandvik Coromant.
❯❯
a technickým specialistou Mikaelem Carlssonem pustil do revize stávajících výrobních procesů a jejich produktivity, při kterých se používaly nástroje od jiných firem než od firmy Sandvik, a zjišťoval, zda je možné zvýšit produktivitu jejich výměnou za třídu GC4225 od firmy Sandvik Coromant, která patří mezi novou generaci vyměnitelných břitových destiček. „Obrábíme převážně ocel a naším cílem je obrábět tak rychle a levně, jak jen je to možné,” vysvětluje Svensson. „Uvědomili jsme si, jak velký potenciál pro úspory a zvýšení produktivity se ve výrobě planetových převodů a bubnových spojek skrývá. Byl to rozhodně jeden z největších projektů zaměřených na zvyšování produktivity, který jsme kdy uvedli do praxe.” Ve zprávě, kterou sepsal Svensson spolu se Sörenem Bohlinem z firmy Sandvik Coromant, stojí, že pomocí GC4225, nové generace tříd pro vyměnitelné břitové destičky od firmy Sandvik Coromant, lze součástku obrábět a soustružit za dobu o padesát procent kratší než při použití původního vybavení od konkurence. Čas cyklu ze zkrátil z 2,18 minut s konkurenční destičkou na jednu minutu při použití vyměnitelné břitové destičky GC4225. V celoročním měřítku tato skutečnost představuje výrazné vnitřní úspory. Ve druhé zprávě, která se týkala bubnových spojek se použití řezných nástrojů od firmy ❯❯
LEPŠÍ TŘÍDA Sandvik Coromant je jedním ze čtyř upřednostňovaných dodavatelů řezných nástrojů pro Volvo Construction Equipment (Volvo CE). Kromě toho, že firmě Volvo CE dodává technicky vyspělé řezné nástroje, Sandvik Coromant poskytuje firmě zdarma služby a know-how. Ve skutečnosti prodejní inženýr firmy Sandvik Coromant Sören Bohlin považuje za samozřejmost navštívit továrnu Volvo CE v Eskilstuně alespoň jednou týdně. Per Svensson, technolog obrábění ve firmě Volvo CE, se v létě 2005 obrátil na firmu Sandvik Coromant, zda by mu nepomohla zvýšit produktivitu na obráběcích strojích, na kterých se vyráběly planetové převody a bubnové spojky. Na strojích se používaly vyměnitelné břitové destičky od konkurence. V té době ještě nebyla nová generace vyměnitelných břitových destiček na trhu, ale v továrně proběhly testy s novou třídou pro vyměnitelné
břitové destičky pro soustružení oceli GC4225. Již v říjnu roku 2005 se na dvou výrobních stanicích o čtyřech strojích používaly vyměnitelné břitové destičky GC4225 pro oblast P25 a přinášely firmě Volvo CE podstatné úspory výrobních časů i peněz. GC4225 je především vhodná v případech, kde se kvalita oceli mění od nelegované po vysoce legovanou. GC4225 se vyznačuje zvýšenou schopností přizpůsobovat se změnám v obráběných materiálech a nabízí tedy větší všestrannost. Obecně řečeno s sebou nová třída přináší možnosti pro zvyšování produktivity při větších řezných podmínkách, ale navíc i větší spolehlivost. „Přechod na novou třídu GC4225 se stane hitem ve všech odvětvích, která se zabývají obráběním oceli,” říká Mikael Carlsson, technolog z firmy Sandvik Coromant. „Díky uplatnění v široké aplikační
oblasti - od nízkouhlíkových ocelí po vysoce legované oceli -, houževnatosti a bezpečnosti se nová třída stane volbou číslo jedna pro obrábění oceli.” Srovnáme-li novou třídu s jejími předchůdci, je zřejmé, že nová třída je také mnohem trvanlivější, částečně proto, že se vyznačuje takovými vlastnostmi, které jí umožňují lépe snášet tepelné zatížení. Spojení lepší houževnatosti destičky s odolností proti opotřebení vedlo k tomu, že se nová třída GC4225 stala lepší a všestrannější třídou pro širší aplikační oblast soustružení. Vyměnitelná břitová destička ve třídě GC4225.
METALWORKING WORLD
27
❯❯
„Nenakupujeme pouze nástroje. Sandvik Coromant je naším partnerem v produktivitě.” BORIS TALAJIC, VOLVO CONSTRUCTION EQUIPMENT
Sandvik Coromant projevilo stejně účinně a přineslo výrazné roční úspory v podobě šesti set čtyřiceti dvou hodin výrobního času při výrobě čtyřiceti dvou tisíc bubnových spojek. „Výsledkem je zvýšení výroby, aniž bychom museli přidávat další směnu,” říká Svensson. „Na začátku si nikdo nemyslel, že by bylo možné uspořit tolik peněz na dvou výrobních stanicích.” Aby situaci přiblížil, Svensson použije analogii s auty: „Je to jako kdybyste vzali staré auto a proměnili ho ve Ferrari. Stroje Swedturn 12 a PFauter P 200 jsou značně staré, ale tím, že jsme použili nové destičky od firmy Sandvik Coromant jsme je dokázali výrazně omladit. Podle mého se tu prolomily hranice možného.” Boris Talajic je vedoucím výroby firmy Volvo CE v oddělení výroby převodů a hřídelí. „S našimi dodavateli nástrojů pracujeme spíše jako s partnery a Sandvik Coromant není výjimkou,” vysvětluje. „Tato součást naší spolupráce je čím dál tím víc důležitější. Nenaku-
pujeme pouze nástroje. Vnímáme Sandvik Coromant jako partnera v produktivitě.” Podle Talajice stojí firma Volvo CE na začátku období masivní expanze. „Plánem eskilstunské továrny je Boris Talajic, vedoucí do roku 2015 zdvojnátechnologie výroby v oddělení pro výrobu sobit výrobní kapacity převodů a hřídelí. i velikost,” dodává. „Jenom v posledním roce se výrobně-technické oddělení rozšířilo ze čtrnácti zaměstnanců na dvacet čtyři. Vypadá to, že po našich výrobcích je skutečně obrovská poptávka.” Ale i Talajic připouští, že nedávné zlepšení v produktivitě je jen kapkou v moři, vezme-li se v úvahu celková situace. „Ale dokázali jsme, že jsme na správné cestě,” uzavírá. „Teď už jen zbývá vypustit zprávu do ostatních oddělení.” ALEXANDER FARNSWORTH
NA POČÁTKU BYL TRAKTOR A NÁKLAĎÁK …
28
METALWORKING WORLD
kluzké, příkré a jinak obtížně sjízdné terény. V roce 2006 společnost vyrobila svůj padesátitisící kloubový dampr, který pak v dubnu vystavovala na veletrhu Intermat v Paříži. Volvo CE vyvinula kloubový dampr spojením zemědělského traktoru, který tehdy Volvo vyrábělo, a nakladního vozu. Tyto dva stroje pak byly spojeny kloubovým spojem a přední náprava traktoru byla odstraněna. Původní kloubový dampr, který získal přezdívku “Štěrkovka,” byl schopen přepravit pouze deset tun nákladu, zato však připravil cestu pro mnohem těžší náklady, které teprve měly přijít. Jedním z hlavních důvodů vzrůstající popularity kloubových damprů ze stáje Volvo CE je nepřetržité úsilí, které firma věnuje vývoji této koncepce. V roce 1967, rok po uvedení „Štěrkovky“ na trh, společnost představila veřejnosti DR860, první kloubový dampr s „kolébkou“, díky které zůstával materiál na korbě ve stejné a stabilní poloze, čímž se omezilo troušení materiálu, zatímco se kola vyrovnávala s nerovným terénem. První dampr s turbo motorem – DR860T – se objevil na trhu v roce 1970 a v roce 1979 společnost uvedla na trh 5350. 5350 byla schopna
ujet padesát kilometrů v hodině říkalo se jí „off-road expres”. Mohla dosáhnout této dosud neslýchané rychlosti proto, že byla vybavena sníženou přední nápravou a automatickou převodovkou. Šestikolový systém zvýšil tažnou sílu stroje. O několik let později, v roce 1986, Volvo CE uvedlo na trh A20, která byla vybavena motorem o dvou stech koních a byla schopna přepravit až dvacetitunový náklad. Vzápětí nato následovala v roce 1987 A35, která byla schopna převážet náklad již o hmotnosti pětatřiceti tun. V roce 1993 řada prošla zásadní renovací a na trhu se objevila Série C, která se vyznačovala motorem s nízkou hladinou emisí, plně automatickou převodovkou a stoprocentním zamykacím diferenciálem. V polovině devadesátých let společnost představila čtyřicetitunový dampr typu A40, který byl vybaven silným motorem o výkonu čtyř set koní a olejem chlazenými brzdovými destičkami. Firma Volvo CE se ale nezastavila a v roce 2000 uvedla na trh novou třídu kloubových damprů D, které jsou ještě větší, silnější, stabilnější, spolehlivější a snáze se ovládají, mají nižší spotřebu a jsou bezpečnější pro uživatele a
šetrnější k životnímu prostředí. Tyto dampry patří na trhu mezi nejprodávanější a uvezou náklad o hmotnosti dvaceti čtyř až třiceti sedmi tun. Série D obdržela cenu za design. Má pohodlnou kabinu, která byla navržena tak, aby chránila obsluhu proti únavě. Navíc vůz není potřeba denně promazávat, stačí jednou týdně, čímž se výrazně snižuje čas strávený údržbou stroje. Elektronická diagnostika upozorní jak obsluhu tak údržbu na možné budoucí problémy, čímž se předchází poruchám a zvyšuje se provozní trvanlivost stroje.
Kompaktní kolové rypadlo, model EW50.
FOTO: VOLVO
Volvo Construction Equipment (Volvo CE) je dceřinou společností a obchodním partnerem Volvo Group. Společnost vyvíjí, vyrábí a prodává vybavení pro stavebnictví. Portfolio jejích produktů obsahuje kolová a pásová rypadla, kloubové dampry, kolové nakladače, srovnávače a celou řadu kompaktní techniky, mezi něž patří kolové nakladače, rypadla a rypadlo-nakladače. Volvo CE vlastní továrny ve Švédsku, Německu, Polsku, Spojených Státech, Brazílii, Koreji a Číně. Společnost zaměstnává deset tisíc lidí po celém světě a v roce 2005 dosáhla obratu v hodnotě třiceti pěti miliard švédských korun. Na celosvětovém trhu se firma podílí šesti procenty. Firma Volvo CE začínala jako Bolinder-Munktell, společnost, kterou firma Volvo převzala v roce 1951. Firma Volvo pokračovala v přebírání výrobců stavební techniky a v roce 1995 založila Volvo Construction Equipment. V roce 2006 oslaví Volvo CE čtyřicáté výročí vzniku koncepce kloubového dampru. Od svého uvedení na trh v roce 1966 převážejí kloubové dampry hlínu, štěrk a spoustu dalších materiálů přes hrubé, bahnité,
ILUSTRACE: PETTER LÖNEGÅRD
ZPRÁVY
AMERICKÝ OREL
Zakladatel společnosti Bertini Enrique Bertini (vlevo) si podává ruku s Mariem Morerem z Morherco SA, místním distributorem firmy Sandvik Coromant.
ŠPIČKOVÉ SECÍ STROJE Ještě jako mladý inženýr emigroval Enrique Bertini z Itálie do Argentiny a v 1974 zde založil firmu Bertini pro vývoj a výrobu vysoce kvalitních součástek a strojů pro zemědělskou výrobu. Továrna firmy Bertini se nachází ve městě Rosario City, v samém středu nejprůmyslovější oblasti Argentiny. V roce 1983 byla továrna vybavena soustruhy Turri a Sideral. Na všech byly použity břitové destičky od firmy Sandvik Coromant. V té době zavedl Mario Morero, výrobní ředitel Morherco SA a distributor firmy Sandvik Coromant v Rosario City, do výroby u Bertiniho vrták T-Max U. Díky tomu se výrazně zlepšila hospodárnost výroby, při níž se snížil čas vrtání z dvou a půl minut na třicet sekund. Toto hospodárné řešení vedlo k vývoji prvního Bertiniho secího stroje v roce 1984. Od té doby si Bertiniho zemědělské secí stroje stačily získat výbornou pověst, především díky vysoké kvalitě a neustálým inovacím. Spolupráce s firmou Morherco se rozšiřuje a realizuje ve společném úsilí o zvyšování
produktivity v továrních halách firmy Bertini. „Díky partnerství jsme byli schopni zvýšit výnosy z výroby, například tím, že jsme vyměnili tradiční vrtáky z rychlořezné oceli za vrtáky s vyměnitelnými břitovým destičkami ze slinutých karbidů,” říká Bertini. „Produktivita výroby se rovněž zvýšila proto, že jsme začali používat břitové destičky různých vlastností a přizpůsobovali je rozdílům v řezné rychlosti mezi středem a vnějším břitem destičky.” „Řezné nástroje se vyvíjejí velice rychle a tak dnes, například, nahrazujeme starý vrták T-Max U novým vrtákem CoroDrill 880,” pokračuje. „A protože personál neustále prochází školením, připravujeme i zvláštní místnost pro školící účely. V návrzích, které pocházejí od firem Morherco a Sandvik Coromant, je zahrnuto vše. Díky tomu můžeme spolupracovat s jedním dodavatelem, který nám poskytuje veškeré služby a podporu nezbytné k tomu, abychom maximálně využili naše stroje.”
Sandvik Coromant a americký maloobchod Duncan Equipment Company získaly společně cenu „Amerického orla za partnerství přinášející hodnoty“, jinak také American Eagle Value-Added Partner Award, za dosažení doložených ročních úspor v hodnotě 1,3 miliónu dolarů ve firmě Balon Corporation v Oklahoma City, výrobce kuličkových ventilů pro ropný průmysl a plynárenství. Cenu každoročně uděluje Asociace průmyslových dodavatelů těm výrobcům a dodavatelům, kteří společně vytvoří mimořádně velké hodnoty pro koncového zákazníka. „Je naším potěšením oznámit, že se firmy Sandvik Coromant a Duncan Equipment staly držiteli ceny American Eagle Value-Added Partner Award,” říká Charlie Day, předseda komise pro Podporu a ocenění partnerství. „Jedná se o nejvyšší poctu, kterou asociace uděluje. Cena se uděluje za vynikající partnerství mezi dodavateli a její nositelé reprezentují cíle, o něž asociace usiluje.” Účastníci soutěže měli za úkol doložit mimořádné úspory na nákladech či zvýšení produktivity při jednorázové akci či v celoročním programu, kterých dosáhli spolu s partnerem. Zástupci z firmy Sandvik Coromant a Duncan Equipment navštěvovali každý týden továrnu firmy Balon a společně zde pracovali na projektech, které měly zvýšit produktivitu a přinést úspory na nákladech. „Jádrem spolupráce našich třech společností je pravidelná a nepřetržitá komunikace,” vysvětluje Jamie Price, oblastní manažer firmy Sandvik Coromant. „Vysoká úroveň komunikace a sdílení informací usnadňuje a napomáhá identifikovat možné oblasti zlepšení a zavádět kroky nezbytné k tomu, aby i tyto oblasti začaly přinášet zisky.” David Ragland, předseda představenstva Duncan Equipment Company, dodává: „Je úžasné být při tom a vidět, jak se švédský výrobce řezných nástrojů a distributor ze Středozápadu dokážou spojit, aby společně pomohli jednomu americkému výrobci posílit jeho postavení vůči konkurenci jinde ve světě, a tím nakonec i přispět k zachování pracovních míst a příležitostí tady, ve Spojených Státech.” Více informací o ocenění najdete na: http://www.isapartners.org. METALWORKING WORLD
29
FOTO: PRESSENS BILD
Yngve Bergqvist je zakladatelem hotelu Icehotel v Jukkasjärvi.
LEDOVÉ KRÁLOVSTVÍ
FOTO: ALEXANDER FARNSWORTH
Původní Ice Hotel vábí návštěvníky z celého světa. Čeká je spánek v posteli z ledu, ale také nápoje servírované ve sklenicích z ledu. Je to dokonalý ledový zážitek. PŘÍBĚH HOTELU Z LEDU, který stojí ve švédském Jukkasjärvi je příkladem toho, jak změnit studený, tmavý kus říčního břehu v populární turistickou atrakci. Měla by se ho chopit Harvard Business School a vypracovat případovou studii na téma jak minimalizovat nevýhody pramenící z přirozeného prostředí a vytvořit životaschopný podnik. Ledový Hotel se každý rok staví znovu z ledu a sněhu, který pochází z řeky Torne. Řeka Torne je známa jako jedna z nejčistších a největších švédských řek a led, který z ní pochází je velice zvláštní, protože neobsahuje žádné bubliny. Jako takový je ideálním materiálem pro stavbu obrovských iglú, které slouží jako hotely. To je i případ ledového hotelu Ice Hotel, který se rozkládá na ploše pěti tisíc metrů čtverečních, kde vše včetně svícnů, kina, nádherně propracovaných soch a kostela je vyrobeno z ledu. Zkrátka a jednoduše máte před sebou ledové know-how po švédsku. Ice Hotel se v současné době honosí svou sedmnáctou podobou, a díky němu se začaly objevovat kopie po celém světě, alespoň tam, kde jsou stejně příznivé chladné podmínky, jako například v Quebecu, na Aljašce, ve Finsku, v Grónsku a v rumunských Transylvánských Alpách. V Yellowknife, hlavním městě kanadských Severních teritorií, se dokonce nachází jeden motel, který pronajímá turistům několik iglú. Ale díky chytré marketingové kampani – slavný módní fotograf Herb Ritts v Ice Hotelu natočil reklamu na vodku Absolut se supermodelkami Kate Mossovou a Naomi Campbellovou – zůstane Ice Hotel v Jukkasjärvi navždy „originálem.” Avšak koncepce ledového baru v hotelu, jakési jeskyně ve tvaru iglú, kde se nápoje neservírují v ničem jiném než ve sklenicích vytesaných z ledu, se úspěšně vyvezla do hotelů od Stockholmu po Milán a Londýn. Návštěvník si může ledové sklenice i koupit a pečlivě zabalené v chladicích boxech převézt kamkoli ve světě. Ice Hotel jich každoročně prodá asi milión. „Lidé o Jukkasjärvi říkali, že je to studená díra, kam by žádný rozumný člověk nikdy nevkročil a byla to pravda,” říká Yngve Bergqvist, podnikatel z Jukkasjärvi, který si uvědomil příležitost, která
❯❯
FOTO: JONAS ELMQVIST
Z rychle tekoucí průzračné vody řeky Torne pochází křišťálově čistý led, který je pro stavbu Ice Hotelu zcela ideální.
LEDOVÉ KNOW-HOW
„Musíte se zamyslet nad tím, co máte. Mezi naše výhody patří zima. A k tomu přidejte polární záři, jasné noci a měsíční světlo. A navíc, mnozí z našich dvaceti tisíc návštěvníků nikdy neviděli sníh.” YNGVE BERGQVIST, MÍSTNÍ PODNIKATEL Z JUKKASJÄRVI
32
METALWORKING WORLD
Ice Hotel je nápadem švédského podnikatele Yngve Bergqvista, který již získal téměř všechny ceny za podnikání, které se dají ve Švédsku získat za to, jak proměnil Jukkasjärvi – vísku, ve které nebylo nic než kostel a obchod s potravinami – ve vyhledávanou turistickou atrakci. Stavba ledového hotelu začíná každý rok v říjnu. Velké kovové formy se umístí na svá místa a sněžná děla do nich nastříkají asi třicet tisíc krychlových metrů sněhu. Potom se formy odstraní a na jejich místě zůstane stát oblé iglú. Do něj se umístí ledové sloupy, které pomáhají nést tíhu klenby. Veškerý led, který se použije při zařizování Ice Hotelu – na vnitřní dekorace, sochy a různé stavební detaily – se těží již v březnu a dubnu z řeky Torne. Ice Hotel končí každou sezónu v obrovské kaluži vody, ale v následující zimě bude opět stát.
FOTO: JONAS ELMQVIST
FOTO: JONAS ELMQVIST
Ve Švédsku, dvě stě kilometrů za polárním kruhem leží Jukkasjärvi a v něm stojí hotel z ledu - Ice Hotel.
Sandvik Coromant přinesl zákazníkům kousek tohoto supermoderního hotelu Icehotel na mezinárodní veletrh IMTS (International Manufacturing Technology Show) v Chicagu v září roku 2006. Stánek firmy Sandvik Coromant na IMTS byl vybaven ledovým barem, kde si mohli návštěvníci osvěžit smysly a zároveň probrat pracovní záležitosti s odborníky na stánku. Kromě toho si návštěvníci mohli prohlédnout logo firmy Sandvik Coromant vybroušené v ledu jako ukázku vynikají nástrojařské práce (vpravo nahoře). Veletrh IMTS se koná každé dva roky a je jedním z největších a nejsoubornějších výstav moderní výrobní techniky na americkém kontinentě. Vystavují na něm tisíce vystavovatelů a pokaždé přiláká asi osmdesát pět tisíc návštěvníků.
Každý rok, když přijde jaro, hotel roztaje a doslova odteče do řeky Torne. Na podzim, v listopadu a prosinci již zase stojí, v jiném architektonickém hávu a uvnitř s novými uměleckými díly.
❯❯
se skrývala v ledu, když viděl, jak se někteří tvůrci soch z ledu, rozhodli přespat v iglú/ galerii, kterou postavili jako výstavní síň pro své sochy. To bylo v roce 1989. „Musíte se zamyslet nad tím, co máte,” říká Bergqvist. „Mezi naše výhody patří zima. A k tomu přidejte polární záři, jasné noci a měsíční světlo. A navíc, mnozí z našich dvaceti tisíc návštěvníků ročně nikdy neviděli sníh. „Za vším najdete vodu,” vysvětluje. „Té máme úplně nejvíce. Někteří lidé si myslí, že sto miliónů litrů vody je moc. Ale není to víc, než kolem nás v posledních pěti minutách proteklo řekou Torne.” Stejně jako každý tradiční hotel i Ice Hotel má recepci (z ledu), tedy místo, kde se lidé setkávají. Z té se vějířovitě rozbíhá několik chodeb, po nichž lze dojít do zhruba šedesáti pokojů a apartmá.
ICE HOTEL A SANDVIK COROMANT
V každém pokoji je postel speciálně vytesaná z ledu. Představte si vikinskou válečnou loď pokrytou sobími kožešinami. Přidejte k tomu jeden spací pytel, ve kterém je teplo i v teplotách pod nulou, a už vás čeká klidný, pohodlný spánek. Návštěvníkům hotelu je doporučeno, aby se před tím, než ulehnou ke spánku, nesprchovali a aby pokud možno dýchali ven ze spacáku, aby se zabránilo kondenzaci vody. Při svítání do místností proniká přes stěny hotelu modravé světlo a hosté se mohou zahřát nad šálkem ještě téměř bublajícího brusinkového džusu. Narozdíl od hotelů Holiday Inn, Ice Hotel zřídkakdy přiláká návštěvníky na delší dobu. Avšak navzdory novince nebo-li nocování na kusu ledu Ice Hotel rok od roku roste a láká návštěvníky z celého světa. „Neměla jsem vůbec v úmyslu přijet,” říká
Janine Frederickszová z Jižní Afriky během svého nedávného pobytu. „Ledový hotel mě ani trochu nezajímal. Ale děti viděly v televizi o hotelu program, a tak jsem přijela s nimi. Musela jsem změnit názor. Ice Hotel je jako egyptské pyramidy - je to jeden z divů světa.” Rodina Frederickszových strávila v Ice Hotelu jednu noc a další dvě v nedalekých chatkách, které kromě toho, že je v nich tepleji, jsou také vybaveny tradičním způsobem. Během pobytu se rodina projela na saních tažených psy a sněžných skútrech, mohla se obdivovat polární záři a navštívila laponskou vesnici. „Na tohle se prostě nedá zapomenout,” říká nadšeně jedenáctiletý syn Frederickszových, ostřílený návštěvník atrakcí, jako je Disney World. „Je to tu úžasné. Ice Hotel je něco úplně jiného.” ALEXANDER FARNSWORTH METALWORKING WORLD
33
TECHNOLOGIE
NOVÁ TECHNOLOGIE UPÍNÁNÍ UNIKÁTNÍ TVAR ZABRAŇUJE POHYBU OD DOBY, KDY SE PŘED PADESÁTI LETY poprvé objevila
Přesnost s CoroTurn TR.
34
METALWORKING WORLD
technologie vyměnitelných břitových destiček, se výrobci snaží vyvinout a vyrobit upínací systém, který by destičku bezpečně upnul do nástrojového držáku. Při obrábění dochází vlivem zatížení k mikroposunu břitu destičky a k deformaci polohovacích bodů v lůžku destičky v držáku. Úsilí o dostatečně tuhé spojení břitu a nástroje přineslo své ovoce v aplikacích od hrubování po dokončování, avšak další vývoj je nutný, a to především v oblasti lehkého obrábění. Rostoucí poptávka po vyšší a vyrovnanější úrovni kvality součástky, lepší odhadnutelnosti trvanlivosti břitu nástroje, kratších výrobních časech a nižších výrobních nákladech na součástku naznačuje, že je potřeba se zamyslet nad dalším vývojem upínání vyměnitelných břitových destiček. Dnes jsme svědky toho, že i minimální pohyby břitu destičky během obrábění mohou negativně ovlivnit výsledky i výkonnost v oblastech od středního obrábění po dokončování. Tyto drobné odchylky se dnes dostávají do centra pozornosti stále častěji proto, že moderní výroba klade větší důraz na snižování výrobních nákladů, vyrovnanou kvalitu výroby, větší automatizaci a kratší výrobní časy a termíny dodání. Pohyby se týkají především delších vyměnitelných břitových destiček pro soustružení, které se často používají pro kopírování. Pohyb má vliv na většinu vyměnitelných břitových destiček a negativně se projevuje především při přesném obrábění. Čím delší je vzdálenost mezi středem
upínacího šroubku a hranou destičky, tím vyšší je tlak, který dokáže plasticky deformovat polohovací body v lůžku, čímž dochází k pohybům destičky. Při soustružení se povrch obrábí pomocí jedné destičky, a proto má odklon břitu bezprostřední vliv na kvalitu součástky. Sebemenší pohyb destičky v lůžku může rovněž negativně ovlivnit tvorbu třísek a trvanlivost břitu nástroje. Jakmile nastane pohyb břitové destičky, zpravidla se sníží řezné podmínky a tím se zmírní její zatížení. Toto opatření však s sebou přináší výrazný pokles produktivity. Pokud se, například při dokončování, dále sníží již tak relativně malá hloubka řezu, úhel špičky nástroje a hloubka se zmenší natolik, že se zhorší tvorba třísek a řez nebude dostatečný. Pevné upnutí destičky zcela zjevně eliminuje nutnost snižovat řezné podmínky.
POTŘEBA LIBERALIZACE STANDARDŮ Výroba vyměnitelných břitových destiček je dnes mnohem sofistikovanější a proto je potřeba klást si otázku, zda nejsou některé ISO standardy pro vyměnitelné břitové destičky zastaralé. Jedním ukazatelem je například vývoj technologie vyměnitelných břitových destiček pro frézování za posledních deset let. Výroba vyměnitelných břitových destiček pro frézování, dlouhou dobu omezovaná ISO standardy se posunula o velký krok kupředu díky zavedení nových koncepcí fréz. Výsledkem byl neobyčejný pokrok ve výkonnosti a zásadní přínos pro uživatele. Nově dostupné nástroje přinesly do kovozpracovatelského průmyslu obrovské úspory a staly se předobrazem nových nástrojů,
ISO STANDARD Pohyby se týkají především dlouhých vyměnitelných břitových destiček pro soustružení, jako jsou destičky ve tvaru V a D, které se často používají při kopírování. Dlouhý pákový efekt mezi středem upínacího šroubku a hranou destičky vede ke vzniku vysokého tlaku, jehož vlivem může dojít k plastické deformaci polohovacích bodů v lůžku a k mikropohybům břitu destičky. Protože na břitu destičky bezprostředně závisí kvalita povrchu součástky i její přesné rozměry, objevují se v takovém případě problémy s vyrovnaností kvality a trvanlivostí břitu nástroje.
COROTURN TR
CoroTurn TR je unikátní nástrojovou konstrukcí, která poskytuje velmi tuhé a bezpečné upnutí pro výrobní aplikace, jež vyžadují tuhost a přesnost.
které se dnes používají na číslicově řízených strojích. Mikropohyby břitů nejsou žádným novým fenoménem, vlastně by se dalo říci, že k vyměnitelným břitovým destičkám neodmyslitelně patří. Avšak teprve nedávno byly identifikovány jako možný zdroj potíží při dokončování či polodokončování u soustružení. V průběhu let se konstrukce upínání podstatně vylepšila a dnes dokonce existuje celá řada sofistikovaných a účinných řešení. Díky nim se zlepšila bezpečnost upínání destiček. V současné době se pozornost zaměřuje na odstranění mikropohybů, ale i na inovaci metod upínání destiček pro soustružení. Sandvik Coromant je průkopníkem řešení, které se soustředí na odstranění zdroje těchto potíží. Systém vyměnitelných břitových destiček pro soustružení CoroTurn TR, který vychází ze současné mechaniky upínání kombinované s nejmodernější technologií a výrobními postupy, se nejprve začal aplikovat u nejvíce náchylných typů destiček ve tvaru D a V, které se používají převážně při kopírování pro střední obrábění a dokončování. TR je spojení ve tvaru T, které polohuje destičku v držáku. Přesné svislé a vodorovné drážky zabraňují pohybu vyměnitelné břitové destičky v lůžku po dobu
Řešení T-rail zajišťuje tuhé upnutí vyměnitelné břitové destičky v držáku. Přesné svislé a vodorovné drážky zabraňují vyměnitelné břitové destičce v sebemenším pohybu v lůžku nástroje ve chvíli, kdy řezné síly působí na její břit. CoroTurn TR úspěšně zabraňuje i těm nejmenším odchylkám břitu při dokončování a středním soustružení.
působení řezných sil na její břit. CoroTurn TR čelí ohýbání břitové destičky tím, že se destička umístí na drážky ve tvaru T, čímž se zmenší vzdálenost mezi upnutím destičky a hranou, ale také omezí pákový efekt, který vzniká působením řezných sil. Protože se břit vyměnitelné břitové destičky nevychýlí ze své původní polohy při upnutí, je možné udržet velmi úzké výrobní tolerance. Předběžné zkoušky ukázaly, že oproti konvenčním způsobům upnutí lze pomocí nové technologie dosáhnout delší a snáze předvídatelné trvanlivosti břitu nástroje. Z nové technologie budou nejprve a především těžit velkovýrobci přesných součástí. Výhody se ovšem budou týkat i jednorázového obrábění, jako je například výroba složitých součástí na jedno upnutí na víceúčelových obráběcích strojích. Všestranné nástroje pro soustružení, které jsou schopny zajistit rovnoměrnou rozměrovou přesnost a kvalitu povrchu výrobku, budou pro výrobce nepochybně velkým přínosem. Produktivita se bude zvyšovat nejen díky možnosti obrábět při vyšších řezných podmínkách, ale také díky omezení počtu přestávek pro výměnu a upnutí vyměnitelných břitových destiček. CHRISTER RICHT
Jan S. Andersson, inženýr produktu, Sandvik Coromant, má na starosti uvedení CoroTurn TR na trh. Andersson získal rozsáhlé zkušenosti při práci v továrnách ve Spojených Státech a ví, že hlad po možnostech prevence vzniku mikropohybů vyměnitelných břitových destiček v nástrojích pro soustružení roste. METALWORKING WORLD
35
“Zvýšili jsme kapacitu o dvě stě procent...”
Print n:o C-5000:518 CZE © AB Sandvik Coromant 2007:1
David Craig, finanční ředitel, Lymington Precision Engineers, UK
“...a dosáhli rychlejší návratnosti našich investic.” Britský smluvní výrobce, firma Lymington Precision Engineers (LPE), dokázala zkrátit dobu návratnosti investic do nového stroje o devatenáct procent proto, že dělala vše správně od začátku a vložila více času a úsilí do plánování. Záměrem LPE bylo přeložit výrobu jedné složité součástky ze stávajícího
stroje na nový. Firma chtěla co nejlépe vyhovět požadavkům zákazníka a zároveň rozšířit vnitřní výrobní kapacity a dosáhnout lepší návratnosti kapitálu. “Abychom dokázali dodržet dodací lhůty, bylo nutné dokončit projekt v co nejkratším čase,” říká David Craig, finanční ředitel firmy LPE. Firma LPE se
rozhodla přizvat ke spolupráci Sandvik Coromant i dodavatele stroje hned na začátku celého procesu, ve fázi plánování, s cílem co nejvíce zkrátit přípravné práce a zahájit výrobu v co nejkratším čase. Doba návratnosti investic se výrazně zkrátila a výrobní kapacita se zvýšila o dvě stě procent.
Promluvte si s firmou Sandvik Coromant o hospodárnosti výroby! Spojte se laskavě s místní kanceláří společnosti Sandvik Coromant nebo nás navštivte na www.coromant.sandvik.com Váš partner v produktivitě.
