2009 tichou silou k produktivitě Kanadský výrobce forem a zápustek úspěšně čelí krizi

odhalená tajemství přírody:

na cestách za novými druhy Časopis pro obchod a technologii od společnosti sandvik coromant coromant

#3/2009

tichou silou k produktivitě Kanadský výrobce forem a zápustek úspěšně čelí krizi Ušetřete s PIP

Argentinskou firmu emu nic nepřekvapí:

Nové cesty k úspěchu

Eduardo Vorchheimer, generální ředitel argentinské firmy EMU.

úvodník

Konkurenceschopnost nade vše Všechny firmy musejí neustále zvyšovat svou konkurenceschopnost. Zvítězí ty, kterým se to podaří! V tomto těžkém období hospodářského poklesu závisí přežití firmy na tom, jak je schopna snižovat výrobní náklady. Klíčem je dlouhodobé snižování výrobních nákladů napříč celou firmou. Krátkodobé snížení nákladů – spolu se snížením cen, které má vždy omezený účinek – nestačí. Právě proto vám doporučujeme vyzkoušet program od firmy Sandvik Coromant, který vám ušetří náklady a v dlouhodobém měřítku zlepší vaši konkurenceschopnost. v rámci našeho programu na snižování ná-

kladů vám naši technici pomohou analyzovat vaše výrobní procesy a navrhnou vám, jak snížit náklady. A navíc, což je stejně důležité, vám ukážou, jak můžete vylepšit obrábění součástek, a uvolnit tím čas a zdroje. Nabíd-

nou vám celou řadu řešení a je jen na vás, co si vyberete. v texaské firmě Smith International. Naši technici analyzovali výrobu ve firmě v době konjuktury a když úroveň hospodářství začala klesat, zlepšení, která se provedla, umožnila firmě přesunout zpět

Takhle jsme pracovali

„Krátkodobé snižování nákladů nestačí.” výrobu, kterou před tím delegovala na subdodavatele. To by nebylo možné, kdyby ve firmě zůstali u původního výrobního procesu. Přečtěte si více o firmě Smith International a jak jí program na snižování nákladů umožnil uspořit výrazné částky na nákladech na straně 6. Avšak klíčové kroky k úspěchu se liší podnik od podniku. Firma EMU, subdodavatel pro argentinské výrobce automobilů, má spoustu zkušeností nejenom se změnami ve výrobě a jejím zlepšováním podle požadavků zákazníků, ale i s rozšiřováním zákaznické základny. Firma diverzifikovala výrobu, aby se vyhnula přílišné závislosti na jednom odvětví. Díky této diverzifikaci je dnes firma v dobré pozici, navzdory současnému nepříznivému ekonomickému klimatu. Přečtěte si více o firmě na straně 7.

samir soudah

Přeji vám příjemné čtení!

Kenneth V. Sundh Prezident společnosti Sandvik Coromant

PS. 1:

Silent Tools, unikátní anti-vibrační nástroje, se stávají nedílnou součástí mnoha nových obráběcích strojů. Možná, že urychlí i návratnost vašich investic. Přečtěte si článek na straně 24.

2 

metalworking world

PS. 2:

Japonský profesor Masahiko Inami vymyslel jeden z dětských snů: neviditelný plášť. Díky jeho vynálezu bude parkování hračka. Přečtěte si více na straně 29.

Obsah

ken straiton

29

metalworking world #3/2009 Technologie

13 zlepšení tuhosti upnutí

Unikátní nová koncepce iLock upnutí nástroje zlepšuje stabilitu obrábění při použití celé řady nástrojů a zajišťuje vyšší bezpečnost, delší trvanlivost břitu nástroje a vyšší produktivitu.

14 hladké přistání

Výroba přistávacích podvozků je technicky náročná a je zapotřebí, aby celý proces obrábění byl vysoce spolehlivý a robustní a dokázal se vyrovnat s přísnými požadavky na hmotnost součástky a výši nákladů.

23 Zlepšete utváření třísky

Jeden z nejběžnějších problémů, ke kterému dochází při upichování a zapichování, je neuspokojivé utváření a odvod třísky a špatná dostupnost obráběné plochy. Lze jej vyřešit pomocí nástrojů CoroTurn HP.

34 Šampión v obrábění hliníku

S novou čelní frézou CoroMill 790 se zvyšuje výkon při hrubování i dokončování součástek z hliníku, a zlepšuje se i kvalita povrchu součástky.

38 Těžkoobrobitelný materiál – je to jednoduché

Letecké motory jsou plné součástek z těžkoobrobitelných materiálů, ale se správnými nástroji je dnes jejich výroba jednoduchá.

34 4

zprávy ze světa zpracování kovů

7

k novým zakázkám po argentinsku

16

Kanadský výrobce forem a zápustek úspěšně čelí krizi

24

„přírodní“ zásahová jednotka

29

Ticho je zvukem produktivní výroby

30 36

plní nám dětské sny

30 16

strojírenské Výhledy

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 a britské angličtině, češtině, čínštině, dánštině, holandštině, finštině, francouzštině, němčině, maďarštině, italštině, japonštině, korejštině, polštině, portugalštině, ruštině, španělštině, švédštině a thajštině. Časopis se poskytuje zdarma zákazníkům společnosti Sandvik Coromant po celém světě. Vydává Spoon Publishing ve Stockholmu, Švédsko. ISSN 1652-5825.

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 ani nakladatele. Dopisy a dotazy týkající se časopisu zasílejte laskavě na: Metalworking World, Spoon Publishing AB,Kungstensgatan 21B, 113 57 Stockholm, Sweden. telefon: +46 (8) 442 96 20. E-mail: [email protected]. Distribution dotazy: Johanna Sundström, Sandvik Coromant. telefon: +46 (26) 26 61 74. E-mail: [email protected] Tiskne Sandvikens Tryckeri, Švédsko. Vytištěno na papír MultiArt Matt 115 gramů a MultiArt Gss 200 gramů od firmy Papyrus AB, certifikované podle ISO 14001 a registrované u EMAS. Coromant Capto, CoroMill, CoroCut, CoroPlex, CoroTurn, CoroThread, CoroDrill, CoroBore, CoroGrip, AutoTAS, GC a iLock jsou všechny registrované obchodní značky společnosti Sandvik Coromant.

Napište si o výtisk Metalworking World zdarma. Pošlete nám vaši adresu na [email protected].

martin adolfsson

Šéfredaktor a osoba zodpovědná podle švédského tiskového zákona: Pernilla Eriksson. Výkonný redaktor: Christina Hoffmann. Redaktor vydání: Johan Andersson. Grafická úprava: Erik Westin. Obrazový redaktor: Christer Jansson. Technický redaktor: Christer Richt. Pomocný redaktor: Valerie Mindel Koordinátor: Beate Tjernström. Jazykový koordinátor: Sergio Tenconi. Překladatel: Ilona Gottwaldová. Grafická úprava, jazykové verze: Nina Körnung. Příprava pro tisk: Markus Dahlstedt.Titulní stránka - foto: Eduardo Gil.

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. metalworking world  

3

zprávy

ekologičtější motory Nové materiály. V současné době připadá na jeden automobil v Evropské unii v průměru sto šedesát gramů kysličníku uhličitého na kilometr. To se však brzy změní. Od roku 2012 se povolená hranice emisí pro nová auta v EU sníží na sto dvacet gramů na kilometr, tedy o dvacet pět procent. Nové nařízení ještě není v platnosti, avšak hlavní evropští výrobci automobilů se již začali zaměřovat na vývoj a výrobu menších vozidel, ale také na snižování spotřeby paliva u aut větších. „Požadavky stále rostou,” říká Jürgen Zörner, manažer pro obrábění součástek v rakouské slévárně Georg Fischer Automotive, společnosti, jež vyrábí nový materiál pro výfukové potrubí, který je schopen odolat vyšším teplotám v ekologičtějších motorech. V roce 2007 uvedla firma Georg Fischer na trh SiMo1000, materiál, který dokáže odolat vysokým teplotám a při tom obsahuje o třicet čtyři procent méně niklu, což v provnání s vysokou cenou niklu představuje podstatné snížení nákladů. Výrobce však čekal nový náročný úkol, protože nový materiál se obtížně obrábí.

Firma Georg Fischer se proto obrátila s žádostí o pomoc na Středisko aplikací firmy Sandvik Coromant, které se nachází nedaleko Stuttgartu v jižním Německu. Cílem bylo materiál SiMo1000 otestovat a navrhnout co nejlepší způsob obrábění trubek a také vyvrtání otvoru, pomocí kterých se čtyř až šestikilogramové výfukové potrubí připevňuje k bloku motoru. V polovině roku 2007 prošel materiál SiMo1000 celou řadou testů. Na základě výsledků připravil tým firmy Sandvik Coromant nový nástroj, který byl schopen materiál účinně obrábět. Nástroj vychází z vrtáku CoroDrill 880. Ten lze vybavit vrtákem o průměru deseti milimetrů a lze jím provést pět Výfukové potrubí z operací – od nového materiálu frézování otřepů SiMo1000. po vrtání – to

vše bez výměny VBD. Zákazníka, firmu George Fischer, přesvědčilo o vhodnosti řešení hned několik faktorů: VBD se opotřebovávala postupně a rovnovměrně, čímž se prakticky zamezilo neplánovaným odstávkám, na čemž při výrobě pro automobilový průmysl, v němž tlaky na snižování nákladů stále rostou, nesmírně záleží. V továrně George Fischer v Herzogenburgu se postupně seřizují stroje pro práci s novým nástrojem, s nímž se začalo pracovat v prvním čtvrtletí letošního roku. Nové řešení otevřelo firmě cestu k novým zakázkám v nové oblasti – brzy se zde budou vyrábět kryty motorů z nového materiálu pro turbo nakladače. Prototyp v současné době testuje několik výrobců turbo nakladačů. „Materiál SiMo1000 čeká velká budoucnost,” uzavírá Zörner.

Kanada hostí soutěž mladých Vzdělávání. Každé dva roky se stovky šikovných mladých lidí z celého světa scházejí na soutěži WorldSkills International, kde si v náročné mezinárodní konkurenci měří své síly v jednotlivých oborech. Čtyřicátý ročník soutěže WorldSkills se bude konat první týden v září letošního roku v kanadském Calgary. Zúčastní se jej soutěžící z jednapadesáti zemí. „Přestože se úroveň a hodnocení

4 

metalworking world

jednotlivých národních soutěží liší region od regionu, účast a případné umístění v mezinárodní soutěži WorldSkills je bezpochyby jedním z mezníků kariéry,” říká Jennifer Larawayová, ředitelka pro vztahy s médii a komunikaci soutěže WorldSkills Calgary 2009. Firma Sandvik Coromant sponzoruje část soutěže, která se zaměřuje na obrábění, pro kterou poskytuje nástroje a know-how.

„Nebylo to vůbec jednoduché, protože materiál je indukčně kalený.” Robert Bovino, dílenský mistr, CTD. Více si přečtěte na straně 16.

inovace strun Výzkum & Vývoj. Celou řadu let se kytarové struny vyráběly z uhlíkové oceli, tedy materiálu, který poměrně snadno ztrácí zvuk. Dnes však kytarové struny vstupují do nové éry. Divize Sandvik Materials Technology vyvinula novou korozivzdornou ocel, která se velmi dobře hodí pro výrobu kytarových strun. Dosavadní testy ukázaly, že struny z nové oceli jsou trvanlivější než tradiční struny z uhlíkové oceli, které působením potu snadno rezivějí a rychle ztrácejí zvuk. „Na nových strunách hraji již několik měsíců. Jsou skutečně výborné,” říká Phil Etheridge, ředitel marketinku pro výrobu nové oceli pro výrobu strun a zkušený kytarista. Několik hudebních společností již projevilo o nové struny, které se dají použít na akustických i elektrických kytarách, zájem. „Novou ocel bude možné použít i k výrobě strun pro další strunné nástroje, jako jsou například housle či mandolíny,” dodává. Phil Etheridge

nasa

pět otázek pro:

… Jeffa Wallace, ředitele technologie obrábění pro oblast leteckého průmyslu, výrobce obráběcích strojů Mori Seiki ve Spojených státech. Letecký průmysl. Letecký průmysl se neustále proměňuje a vyvíjí a výrobci letadel stojí před novými náročnými úkoly, které před ně kladou nové těžkoobrobitelné materiály.

Výkum & Vývoj. Boeing

ve spolupráci s NASA a dalšími společnostmi vyvíjí nové letadlo, tzv. superkřídlo (BWB čili Blended Wing Body). Letadlo bude schopno přepravit čtyři sta padesát až šest set pasažérů – jedná se tedy o stejnou třídu jako je Boeing 747. Letadlo ve tvaru “rejnoka” je aerodynamičtější, spotřebuje méně paliva a je méně hlučné. Je vyrobeno s kompozitních materiálů a plastů, a proto bude také lehčí.

Nechte se inspirovat Veletrhy. V září se otevřou dveře všech evropských Středisek produktivity firmy Sandvik Coromant, v nichž budou odborníci pomáhat firmám nacházet nové cesty, jak čelit hospodářské krizi a spolu s ní poklesu poptávky. Cílem je podělit se s výrobci o nápady a zaměřit se na překážky, ale i příležitosti, a připravit se na nová zlepšení a jejich využití v oblasti obrábění. „Letos se veletrhu EMO 2009 účastnit nebudeme,” vysvětluje Virgine Geoffrionová, manažerka pro marketink a komunikaci společnosti Sandvik Coromant pro evropský region. „Místo toho pořádáme sérii „otevřených dveří“ v našich Střediscích produktivity na téma „The challenge to your business“(Jak na to). „Naši odborníci zde budou odpovídat na dotazy a předvádět nejnovější

aplikace a řešení, která dokáží účinně a trvale snižovat náklady a zkracovat čas výroby,” vysvětluje. „Tato setkání by měla zákazníkům poskytnout dobrou přípravu na náročné situace, ve kterých se podnik v době ekonomické krize může ocitnout, a nabídnout jim různá východiska.” V Evropě se nachází několik Středisek produktivity. Informace o tom, která střediska se akce zúčastní, a v jakém termínu, získáte od místního zástupce společnosti Sandvik Coromant nebo je naleznete na stránkách společnosti www.sandvik. coromant.com.

1. Jaký je názor výrobců letadel na investice do nových strojů v době ekonomické krize? „V době ekonomické krize vnímají mnozí výrobci ve strojírenství nejnovější technologie jako řešení, a lze říci, že naše pětiosá obráběcí centra a víceúčelové obráběcí stroje jsou stále oblíbenější.” 2. Jaké jsou v současné době nejnáročnější úkoly, se kterými se potýká letecký průmysl? „Součástky pro plynové turbíny a další letecké součástky se vyrábější především ze superslitin, tedy slitin niklu, titanu a korozivzdorné oceli a tyto slitiny patří mezi těžkoobrobiJeff Wallace telné materiály. Zaznamenáváme hlad po nových technologiích obrábění, které by se s tímto problémem dokázaly účinně vyrovnat, při čemž samozřejmě hraje velkou roli trvanlivost nástroje a výrobní náklady na součástku.” 3. Jakým způsobem se firma Mori Seiki a společnost Sandvik Coromant podílejí na vývoji nových řešení pro obrábění těžkoobrobitelných materiálů? „Lze říci, že v oblasti vývoje se jedná o cyklickou spolupráci: Sandvik Coromant vyvine nový nástroj a my se snažíme novou technologii podpořit. Současně však Mori Seiki vyvíjí nové obráběcí stroje, což naopak posouvá kupředu vývoj nových nástrojů. 4. Jaký další velký úkol čeká výrobce v leteckém průmyslu? „Snižování nákladů. Toho lze dosáhnout právě použitím nejnovějších nástrojových řešení na vysoce stabilních obráběcích centrech. 5. Jakou další zásadní inovaci můžeme očekávat v oblasti vývoje obráběcích strojů pro výrobu v leteckém průmyslu? „Očekáváme několik výrazných změn v technologiích, díky kterým se produktivita obrábění posune na novou úroveň. Mezi klíčové inovace patří například vývoj velkých strojních zařízení, která budou vycházet ze společného základu. Tyto stroje bude možné přizpůsobit široké škále aplikací. Budou však obsahovat některé stejné díly a součástky, což přispěje ke snížení celkových nákladů.”

VÍTE, ŽE …

… se při výrobě je dnoho letadla vyvrtá asi jeden milión dvě st ě tisíc otvorů?

metalworking world  

5

zprávy

Americká firma Smith International využila zvýšení produktivity výroby k tomu, aby se vypořádala se současným poklesem poptávky.

Díky fréze RA300 došlo k podstatnému zvýšení produktivity při výrobě opravárenských nástrojů.

„Přesunuli jsme zakázky zpátky” Firma smith international je světovým dodavatelem výrobků a služeb pro ropný a plynárenský průmysl, především součástek pro vrtná zařízení a zařízení pro provádění oprav. V roce 2006, v období celosvětového hospodářského růstu, se vedení společnosti rozhodlo zvýšit výrobu opraváren-

ských nástrojů na nově zakoupeném obráběcím stroji. Tým firmy Smith potřeboval zkrátit dobu výroby této součástky z důvodů zvýšení poptávky z padesáti hodin na dvacet pět. „Prvním krokem, který jsme podnikli, bylo omezení počtu

Jak snižovat náklady

„Inovace výrobního procesu ve firmě Smith je jen jedním z příkladů, jak lze využít Program zvyšování produktivity firmy Sandvik Coromant (PIP) ke snižování nákladů během recese,“ říká Björn Pettersson, obchodní manažer ve společnosti Sandvik Coromant. „Příklad firmy Smith ukázal, co zvyšování produktivity výroby přináší především: schopnost pružně reagovat,” vysvětluje. „Díky pružnosti ušetřila firma Smith na nákladech v době zvyšování poptávky a v době hospodářské krize si mohla zvolit

6 

metalworking world

ten nejvhodnější způsob, jak se s ní vyrovnat.” Pettersson zdůrazňuje, že zvyšování produktivity během recese otevírá celou řadu možností. „Pokud společnost pocítí desetiprocentní snížení poptávky, lze PIP využít k tomu, abychom zjistili, jak snížit náklady o dvacet procent,” říká. „Malé změny pomohou výrobci optimalizovat obrábění a zároveň úspořit čas i zdroje, které lze pak využít k něčemu jinému. Společně přijdeme na to, jak na to.”

„V období zvýšené poptávky procesů obrábění na součástku ze jsme byli nuceni přesunout sedmi na jeden, ale frézování podstatnou část výroby na přesto zabralo nejvíce času,” subdodavatele,” vzpomíná Ray Stafford, dodává Stafford. vedoucí nástrojárny v „Dnes, kdy poptávka továrně Smith. Pod klesá, jsme byli dohledem technika schopni většinu těchto Neila Munsona se zakázek přesunout zástupce společnosti zpátky do našich Sandvik Coromant továren. A to by zaměřil na frézování nebylo možné, kdyby součástky, a v rámci se nám u této celkové analýzy použil Ray Stafford součástky nejprve tzv. Program zvyšování nepodařilo zvýšit produktivitu produktivity, Productivity výroby.” Improvement Program (PIP). Tady však úspory nákladů „Hledali jsme nástroj, který by neskončily. dokázal odebrat více krychlových Zcela nedávno se programátor palců za minutu,” vysvětluje firmy Smith Adrian Martinez Stafford. „Sandvik Coromant nám rozhodl, že produktivitu výroby nabídl frézu RA300, díky které se při časově nejnáročnější operaci, doba frézování zkrátila o čtrnáct frézování, bude možné dále zvýšit hodin.” (Fréza RA300, všeobecně zrychlením úběru materiálu. známá jako CoroMill 300, je „Rychlejší úběr materiálu osazena kruhovými břitovými prodloužil trvanlivost břitů frézy destičkami s pozitivním úhlem.) RA 300, což je neuvěřitelné,” říká Díky zvýšení produktivity Martinez. „Nikdo jiný nemá frézu, výroby se podařilo ušetřit sedm která vydrží takhle dlouho.” set sedmdesát tisíc dolarů ročně.

eduardo gil

Eduardo Vorchheimer, generální ředitel firmy EMU.

Změna je život

Buenos Aires, Argentina. Od svého založení se firma EMU neustále proměňuje, a proto získává stále nové zakázky. Když v roce 2008 zasáhla svět ekonomická krize, firma byla připravena. „Velmi brzy jsme pochopili, že nemůžeme být závislí na automobilovém průmyslu,” říká vlastník firmy Eduardo Vorchheimer. ❯❯ metalworking world  

7

Metalurgicos Unidos (EMU) patří mezi významné dodavatele součástek pro automobilový průmysl. Firma vyrábí součástky od váhy dvě stě gramů po obří součástky vážící až pět set kilogramů. EMU byla založena v roce 1930 jako Bock & Cia (viz sloupek) a v polovině padesátých let ji koupil současný majitel, rodina Vorchheimerů. Továrna firmy EMU je jednou z mála velkých továren, které se nacházejí přímo v Buenos Aires. Většina těžkého průmyslu se nachází v obrovském průmyslovém pásmu za hranicemi města. „Továrna je strategicky umístěna několik bloků od dálnice General Paz, okruhu, který vede kolem Buenos Aires, a asi dvacet až čtyřicet minut od významných zákazníků z automobilového průmyslu,” říká vlastník firmy EMU Eduardo Vorchheimer. Změna byla vždy nedílnou součástí filozofie firmy EMU. Zpočátku firma vyráběla bronzové součástky pro lokální ohřívače vody. Poté se firma zaměřila na výrobu šroubů v malých dávkách, jako například matic, konektorů a kování, které se v tehdy ještě malé továrně soustružily a frézovaly ručně. V posledních patnácti letech však firma EMU vložila nemalé investice do modernizace a

vybavení továrny a nakoupila nejmodernější CNC obráběcí stroje, jako jsou například horizontální obráběcí centra, vícevřetenové soustruhy, souřadnicové měřící stroje CMM a vertikální obráběcí centra. Rozloha továrny firmy EMU se rozrostla na 3 750 čtverečních metrů, a díky tomu je dnes schopna pojmout nové zařízení i vyhovět novým nárokům. Pro představu: v roce 1993 firma vlastnila jedno CNC obráběcí centrum a dnes jich má padesát tři. „Proměna ve středně velkou společnost byla pro nás zásadním krokem,” říká Vorchheimer. „Postupně se o nás začali zajímat významní zákazníci, kteří se dozvěděli o vysoce kvalitní práci, již v továrně odvádíme.”

eduardo gil

❯❯ Středně velká firma Establecimientos

Firma EMU se stala dodavatelem významZávěsy motoru, jeden z výrobků, které ným výrobcům automobilů jako jsou Toyota, se vyrábějí v továrně firmy EMU. Volkswagen, Ford a General Motors, a tak, když v roce 2002 začala v Argentině poptávka po automobilech prudce stoupat, byla firma v dobré pozici. Do firmy nastoupili noví zaměstnanci, mezi nimiž bylo i několik kvalifikovaných techniků a čtyři inženýři. Celkový počet zaměstnanců se zvýšil na sto a provoz se rozjel na tři směny. „Když jsem v roce 2002 přišel do firmy EMU, ekonomická situace v Argentině se právě začala obracet k lepšímu,” říká Leopoldo Ojea, ředitel firmy EMU. Před tím, než našel práci v EMU, pracoval Ojea patnáct let pro chemický ❯❯

eduardo gil

Leopoldo Ojea, ředitel firmy EMU.

8 

metalworking world

eduardo gil

EMU potřebovala vylepšit výrobu na všech svých obráběcích strojích.

cesta pokusů a omylů - cesta vpřed EMU potřebovala vybavit stroje novými nástroji pro jednotlivé operace, a to co nejrychleji, nejjednodušeji a nejbezpečněji. Firma měla dostatečně širokou paletu vybavení: automatické stroje na řezání závitů s jedním či více vřeteny; automatické frézky; rovinné a bezhroté brusky; CNC soustruhy s jedním či dvěma vřeteny a vertikální a horizontální obráběcí centra. Chyběla však jednotná koncepce, která by se zaměřila na to, aby na každém jednotlivém stroji probíhala výroba co nejúčinněji a nejúsporněji. Pustit se do změn takového rozsahu nebylo jednoduché, protože hmotnostní rozsah výrobků firmy je skutečně velký, od dvěstěgramových po pětisetkilové.

„Museli jsme se připravit na to, že se změny budou týkat všech strojů a firma Sandvik Coromant nám v tom skutečně pomohla,” vysvětluje ředitel firmy EMU Leopoldo Ojea. Po roce a půl, během něhož probíhala jednání mezi zaměstnanci firmy EMU a firmy Sandvik Coromant, a po období zkušebních testů, při kterém se vystřídalo několik různých fréz, nástrojových držáků a VBD, se přistoupilo k závěrečné instalaci a programování jednotlivých výrobních procesů. „Na těchto jednáních jsme se vždy snažili dohodnout,” říká ředitel továrny EMU Alejandro Nasca. V rámci projektu se upravilo více než devět výrobních procesů a operací a stroje byly vybaveny

vysoce kvalitními účinnými nástroji jako například CoroMill 490, Coromant Capto a VBD GC1020, které se využívají při výrobě čepů pro automobilový průmysl. „Čtyřbřitá fréza CoroMill 490 zajišťuje plynulý řez při menších řezných silách,” říká Ariel Arciello, obchodní zástupce firmy Sandvik Coromant Argentina. „Díky rychlovýměnnému upínacímu systému Coromant Capto se zlepšila stabilita a snížily se vibrace, které před tím působily komplikace. VBD GC1020, která problém vyřešila, zná dnes ve firmě EMU každý.” A dosažené výsledky jsou vynikající. Podle poslední studie, kterou obě firmy vypracovaly, se ukázalo, že díky zlepšení v

produktivitě výroby dosáhla firma EMU podstatného snížení nákladů jednotlivých operací. Navíc se podařilo uspořit asi šest tisíc čtyři sta pracovních hodin ročně, což je neuvěřitelný výsledek, vezme-li se v úvahu počet zaměstnanců firmy (100). Ředitel firmy Nasca vzpomíná, jak se při jednom z prvních testů snažili inženýři zkrátit čas jedné operace o třicet sekund. „Proces obrábění trval tři sta sedmdesát sekund a s novým přístupem se nám ho podařilo zkrátit na tři sta třicet pět sekund,” uzavírá. „Pomohl nám při tom systém Coromant Capto, který zajistil dostatečnou stabilitu a pevnost při obrábění a tak ušetřil čas.”

metalworking world  

9

❯❯ gigant DuPont v Brazílii a Argentině. „Na růst

poptávky po automobilových součástkách jsme byli dobře připraveni, ale bylo nám jasné, že výrobu bude zapotřebí diverzifikovat, protože jsme v té době byli z devadesáti pěti procent závislí právě na výrobě pro automobilový průmysl,” dodává. „A k diverzifikaci jsme potřebovali všestrannější stroje.” Firma EMU se obrátila na společnost

„Abychom byli schopni diverzifikovat výrobu, potřebovali jsme, aby jednotlivá výrobní zařízení byla všestrannější.” Leopoldo ojea, ředitel firmy emu

Sandvik Coromant Argentina s žádostí o spolupráci. „Předložili jsme jim několik problémů a technický tým firmy Sandvik Coromant s námi tři měsíce pracoval a hledal řešení,” vysvětluje Ojea. Zaměstnanci firmy Sandvik Coromant Argentina spolupracovali s inženýry a techniky z firmy EMU na přestavbě výrobních linek a podpoře produktivity a výroby. „Tým devíti lidí – tří z firmy Sandvik Coromant a šesti z EMU – se začal pravidelně scházet v polovině roku 2007. Nejprve jsme si vytýčili cíle, a teprve poté se pustili do testování různých možností řešení,” říká obchodní zástupce firmy Sandvik Coromant Argentina Ariel Arciello. „A konečně, ke konci roku 2008 zavedla firma EMU v továrně nové nástroje a programy.”

Mezi zlepšeními, která tým připravil, byla optimalizace celého výrobního procesu pro výrobu kloubových čepů pro automobilový průmysl – součástky, která se skládá z hlavy a řídící páky a umožňuje otáčení přední nápravy. „Pečlivě jsme prozkoumali celý výrobní proces, který probíhal na třech různých strojích, a vypracovali jsme nový postup, díky kterému se podařilo snížit celkový čas výroby,” říká Arciello. „Výsledek v oblasti zvýšení produktivity výroby a prodeje naprosto předčil naše očekávání (viz sloupek).” Dnes se ukazuje, že Tyto změny byly

nesmírně důležité. Globální ekonomickou krizi začínají pomalu pociťovat i v Argentině a očekává se, že po šesti letech hospodářského růstu - v průměru o devět procent ročně vzroste ekonomika v roce 2009 o pouhá dvě procenta. Nálada ve firmě EMU zůstává optimistická, a je proč. Tak především rozrůznění výroby, o kterém hovořil Ojea, již přináší první výsledky. Společnost v současné době vyrábí zařízení pro vrty a zajišťuje jejich údržbu v několika ropných a plynárenských společnostech, které zkoumají mořská naleziště u jižního pobřeží ❯❯

eduardo gil

eduardo gil

Továrna firmy EMU je jednou z mála velkých továren, které se nacházejí přímo v Buenos Aires.

10 

metalworking world

eduardo gil

V továrně firmy EMU, která se rozkládá na 3 750 čtverečních metrech, se nachází padesát tři CNC obráběcích strojů.

CNC seřizovač Elias Saavedra seřizuje obráběcí stroj.

O Firmě EMU Vorchheimerů. Ti využili růstu domácího automobilového průmyslu a firma se začala profilovat jako jeden z nejvýznamnějších dodavatelů automobilových součástek pro velké výrobce automobilů. Továrna, která se nachází ve čtvrti Villa Pueyredon v Buenos Aires, je moderním zařízením, které se rozkládá na více než 3 750 čtverečních metrech. V současnosti se firma EMU zaměřuje na rozrůznění výroby a vyrábí součástky pro zemědělské stroje, ropný a plynárenský průmysl, ortopedické pomůcky a zubní implantáty.

eduardo gil

eduardo gil

Firma EMU byla založena v roce 1930 jako Bock & Cia. Již na samém začátku firma vyráběla na soustruzích a malých frézkách, tehdy se jednalo převážně o bronzové konektory pro topenářský průmysl. V malé a špinavé továrně firmy tehdy pracovali čtyři zaměstnanci. Postupně se firma začala zaměřovat na výrobu automobilových součástek a spolupráce s firmami Ford a GM, která začala v roce 1943, z ní dělá jejich „služebně“ nejstaršího argentinského dodavatele. V polovině padesátých let minulého století firma prošla proměnou, o kterou se zasloužili její noví majitelé, rodina

Závěsy motorů. metalworking world  

11

eduardo gil eduardo gil

EMU vyrábí pro automobilový průmysl také výfukové potrubí.

❯❯ Argentiny. Navíc vyrábí součástky pro

zemědělské stroje, které dodává místním výrobcům zemědělské techniky, má smlouvy se společnostmi, které se zabývají závodními automobily, a dokonce vyrábí součástky zubních implantátů, ale i součástky, které se využívají v ortopedii. Není třeba připomínat, že argentinci vědí o ekonomických krizích své. V jejich zemi v minulém století přicházely s pravidelností každých deset až patnáct let. „V Argentině jsme lépe než kde jinde připraveni na to pracovat v době recese,” říká Vorchheimer. „Prošli jsme již tolika hospodářskými konjukturami a krizemi, že se staly součástí naší strategie, plánování i financování.”

A skutečně, v letech 2001–2002 šlo argentinské hospodářství ke dnu. Vláda zmrazila veškeré bankovní účty a Argentinci se asi čtyři měsíce nemohli dostat k penězům. Byl to nejhorší státní zásah do osobních svobod v historii země. V nejnižším bodě tohoto ekonomického kolapsu dosahovala nezaměst-

12 

metalworking world

Obsluha stroje CNC Cristian Fichera při výrobě výfukových potrubí.

nanost v zemi třiceti dvou procent a šedesát procent obyvatestva žilo pod hranicí chudoby (o 6 až 7 procent více než v minulosti). „Jestliže jsme zvládli krizi v roce 2001, určitě přežijeme i tu současnou, a navíc z ní můžeme vyjít posíleni,” říká Vorchheimer. „Krize v roce 2001 nás naučila všestrannosti. Díky ní jsme dnes proaktivní, a umíme hledat nové zakázky a odbytiště - nejen proto dnes vyvíjíme a vylepšujeme výrobní procesy na nejmodernějších obráběcích strojích. Tato krize je pro nás příležitostí a náš kvalifikovaný tým pracovníků přispívá k udržení konkurenceschopnosti na celosvětovém trhu.” Společnost Sandvik Coromant bude hrát v budoucnosti firmy EMU velkou roli. Stejná pracovní skupina, která vylepšila výrobní proces součástky pro automobilový průmysl, dnes navrhuje nové nástrojové vybavení a programy pro obráběcí stroje v rámci projektů zaměřených na výrobu součástek pro zemědělské stroje, ropný a plynárenský průmysl. Joe Goldman

emu

Úkol v kostce Úkol:

Firma EMU potřebovala snížit svou závislost na automobilovém průmyslu. Jednou z cest bylo vybavit stroje tak, aby se staly všestrannějšími a byly schopny obrábět celou škálu součástek.

Řešení:

Změnit metody obrábění a zavést vysoce účinné nástroje jako například CoroMill 490, Coromant Capto a VBD GC1020.

Výsledek:

Během prvních osmnácti měsíců se dosáhlo značných úspor na nákladech a zároveň se ušetřilo asi šest tisíc čtyři sta pracovních hodin ročně. Díky tomu mohla firma uvolnit zdroje pro získání nových zakázek, jako je výroba součástek pro zemědělské stroje, ropný a plynárenský průmysl.

eduardo gil

Celý proces výroby závěsů motorů prošel výrazným zlepšením.

Technologie christer richt

Plynulý proces - klíč k produktivnímu soustružení závitů Úkol: Pozvednout soustružení závitů na novou úroveŇ, a tím zajistit stabilní výkonnost a výsledky. Řešení: Unikátní stabilita nového nástroje a nové VBD. Vyrovnaný průběh obrábění je klíčem

k dosažení nejlepší kvality a produktivity při soustružení závitů. Pokud průběh soustružení závitů nebude vyrovnaný a plynulý, odrazí se to na hospodárnosti výroby. Následkem budou vynucené odstávky a zmetky, které snižují produktivitu a zvyšují náklady při každém obrábění. Kvalita je úzce spojena s trvanlivostí břitu nástroje. Pokud se VBD opotřebovává nerovnoměrně, odrazí se to bezprostředně na kvalitě závitu. Ostrý břit hrubuje i dokončuje závit. Na břit VBD působí při vysokých rychlostech soustružení vysoké teploty a tlaky. A právě proto, je předvídatelnost opotřebení břitu nástroje při soustružení závitů naprosto zásadní. Výroba závitů musí probíhat plynule. V opačném případě by se mohlo stát, že se výroba celé součástky bude prodlužovat a bude docházet ke zpoždění další operace obrábění. Pokud počet průchodů nástroje nutných k výrobě závitu neodpovídá správné hloubce řezu, znamená to, že zatížení břitu bude neúměrné a břit bude materiál spíše tvářet než řezat. V obou případech bude

Soustružnický nůž CoroThread 266 se styčnou plochou iLock se dnes nabízí i s VBD o rozměru 16mm.

výsledkem předčasné poškození břitu destičky. Neúspěch či úspěch obrábění a jeho plynulost vždy více méně závisí na stabilitě nástroje či jeho aplikaci a na řezných podmínkách. Speciální konstrukce styčné plochy upínacího systému iLock, zlepšuje stabilitu celé řady nástrojových koncepcí, zajišťuje novou úroveň bezpečnosti procesu obrábění, delší trvanlivost břitu nástroje a vyšší produktivitu. Upnutí VBD v tělese nože CoroThread 266 je dokonale tuhé. V oblasti soustružení závitů se jedná o skutečný průlom, především proto, že jde o proces, který reaguje na sebemenší nestabilitu.

Chceme-li dosáhnout co nejlepší kvality a produktivity při soustružení závitů, je důležité, aby se zabránilo mikropohybům destičky v lůžku, ale i deformacím, které mohou vznikat působením vysokých teplot. Nástroj musí odolat řezným silám působícím ze všech směrů, a teprve tehdy dokáže vyrobit bezchybné úhly, přesný rozměr a závit rovnoběžný s osou šroubu.

Plastická deformace břitu VBD při

vysokých teplotách je jedním z největších rizik při soustružení závitů, protože zkracuje trvanlivost břitu nástroje a zpomaluje obrábění. Nejnovější VBD, která byla vyvinuta s ohledem právě na toto riziko, je GC1125, která se vyznačuje optimálními vlastnostmi pro soustružení závitů v celé řadě materiálů. Nová VBD je nejnovějším výsledkem vývoje jemnozrnného substrátu, který odolává působení vysokých teplot. Nejenže zajišťuje delší trvanlivost břitu nástroje, ale navíc se vyznačuje předvídatelným opotřebením. Díky tomuto zlepšení lze využít často opomíjenou možnost zvýšení rychlosti obrábění, která přispívá ke zvyšování produktivity.

shrnutí Unikátní styčná plocha upínacího systému iLock zlepšuje stabilitu celé řady nástrojů a zajišťuje větší bezpečnost, delší trvanlivost břitu nástroje a vyšší produktivitu výroby. Dnes, kdy se v rámci programu CoroThread 266 nabízejí menší VBD, se jejich výhody, a především opakovatelná kvalita, projeví při soustružení všech druhů závitů v různých materiálech.

metalworking world  

13

Technologie Elaine McClarence

Hladká výroba hladké přistání úKol: jak se vyrovnat s technickými nároky při obrábění přistávacích podvozků. Řešení: Zvolit vhodné řešení pro jednotlivé součástky podvozku. konstrukce a výroba přistávacích

při ní důraz na vysokou spolehlivost, hmotnostní limity a výši nákladů. Tyto faktory ovlivnily vývoj současných materiálů, jakou jsou například vysokopevné oceli 300M a Aermet 100. Pro nejdůležitější prvky konstrukce podvozku se stále častěji využívá titan a pro méně namáhané části, jako například vzpěry, se využívají různé technicky vyspělé slitiny. Materiály, ze kterých se přistávací podvozky vyrábějí, se velmi těžko obrábějí, a proto je zapotřebí při jejich obrábění použít taková řešení, která zajistí vysokou kvalitu povrchu součástky a omezí vznik odpadu. Přistávací podvozky jsou velké součástky složitých tvarů, a proto je jejich výroba časově náročná. Časová náročnost se navíc násobí potřebou omezit zatížení materiálu při obrábění, což je v případě tak zásadně funkčních součástek letadla naprosto nezbytné. Především je nutné se vyhnout nežádoucímu vzniku zbytkových napětí povrchu obrobku a vzniku trhlin. Dalším faktorem, na který je třeba se při výrobě zaměřit jsou vibrace, které v případě velkých součástek mohou vést ke špatné kvalitě povrchu. Do všech přistávacích podvozků se vyvrtávají hluboké díry, do nichž se zapouští tlumiče, které změkčují přistání. Přistávací podvozek se obvykle skládá z ložiskových čepů, řídící objímky, prolamovacích vzpěr, převodu, úhlové

14 

metalworking world

getty images

podvozků je technicky náročná. Klade se

páky, a náprav. Pro jednu každou součástku je nutné zvolit takové řešení, které bude nejlépe odpovídat jejím tvarům. Základem každého plynulého a produktivního výrobního procesu je volba správného obráběcího stroje a nástroje. Výroba přistávacích podvozků dnes vychází z všestrannosti a úspornosti. Výrobní buňky, které se skládají ze soustruhů, obráběcích center a víceúčelových obráběcích strojů se vyznačují optimalizovaným nastavením, které zajišťuje kratší dobu zpracování. nabízí kompletní balík pro obrábění přistávacích podvozků,

Sandvik Coromant

jehož součástí jsou nástroje pro vyvrtávání hlubokých děr, tvarové frézování vnějších povrchů, vyvrtávání krátkých otvorů a tzv. Silent Tools (nástroje s tlumičem) pro vnitřní soustružení hlubokých děr. Velké strojírenské podniky stále častěji investují do nákupu nových víceúčelových obráběcích center, jejichž součástí jsou tzv. vyvrtávací tyče Silent Tool pro vnitřní obrábění, ale i další nástroje pro vnější soustružení a frézování. Silent Tools jsou první volbou při vyvrtávání hlubokých děr a úspěšně omezují vznik vibrací při vyvrtávání tyčemi o průměrech od 80 do 300 milimetrů – které se pro výrobu přistávacích podvozků běžně používají.

Vyvrtávací tyče Silent Tool vyhovují nárokům na dlouhé vyložení nástroje, a i při menší stabilitě stroje přinášejí dobré výsledky. Vyložení je často deset až čtrnáctkrát delší než průměr nástroje. Karbidové vyvrtávací tyče Silent Tool lze použít s vyložením až desetkrát delším než je velikost nástroje. Pevnost slinutého karbidu, ze kterého se tyče vyrábějí, má za následek menší radiální odchylku břitu a při vyložení osmkrát delším než je velikost nástroje, přináší vynikající výsledky. Náročné materiály, jako je například titan a

Aermet 100 (58 HRC), se obrábějí při relativně nízkých rychlostech. Vyvrtávací tyče Silent Tool ze slinutého karbidu zajišťují méně průchodů nástroje, čímž se zkrátí hrubování, a k dokončení stačí jeden průchod nástroje, kterým se dokončí rozměry a vyhladí nerovnosti. V porovnání s ocelovou tlumicí vyvrtávací tyčí je karbidová vyvrtávací tyč Silent Tool třikrát pevnější. Díky této vlastnosti se zmenšuje působení tangenciálních a radiálních sil, ale také počet průchodů nástroje. Další výhodou je vyšší přesnost obrábění, menší riziko vzniku zmetků a delší trvanlivost břitu nástroje. Vyvrtávací tyče Silent Tool přinášejí ještě lepší výsledky, například při použití s rychlovýměnnými hlavami (které využívají rychlovýměnný systém CoroTurn SL) a s vysokotlakým chlazením, které usnadňuje tvorbu a odvod třísek z díry.

Správné Upnutí vyvrtávací tyče je

naprosto zásadní; při seřizování obráběcíc­ho stroje je potřeba vzít v úvahu vše, od tuhosti stroje a druhu revolverové hlavy po hmotnost vyvrtávací tyče. Pokud se některý z těchto faktorů opomine, zvyšuje se riziko vzniku vibrací, které snižují kvalitu a produktivitu výroby na jednotlivých strojích. Vyvrtávací tyč se upíná do horizontálního soustruhu, tedy do obráběcího stroje, který se při obrábění přistávacích podvozků používá nejčastěji. Správné upnutí však není všechno. Kvalitní obrábění lze zaručit pouze tehdy, pokud správně zvolíme hmotnost a velikost upínače nástroje. Při výrobě přistávacích podvozků se stále častěji začínají používat

Případová studie: masivní úspory času při obrábění velké součástky Tato tisícikilogramová součástka je hlavní součástkou přistávacího podvozku velkého komerčního přepravního letadla. Její obrábění probíhá ve dvou fázích. Na horizontálních soustruzích nejprve probíhá hrubování a potom dokončování na konečné rozměry, tj. 3 500 milimetrů (3,5 metrů) na délku a 220 milimetrů v průměru. Součástka se vyrábí z materiálu A300M, zvláštní oceli, která je vlastně nízkolegovanou ve vakuu tavenou ocelí o vysoké tvrdosti (280 až 305 ksi). Celý přistávací podvozek je asi čtyři metry dlouhý. Nástrojové řešení Nástroj: rychlovýměnný nástrojový systém CoroTurn SL (220 milimetrů CR) s vyložením 12,5 násobku průměru VBD: Hrubování a dokončování – DNMG 15408-PR 4225 (stav před kalením); dokončování – DNGA 150408 7025 (v kaleném stavu) Nastavení stroje: Axiální hloubka řezu 1 až 5 milimetrů Rychlost otáček součástky: 93 m/min Rychlost úběru materiálu: 0,2 až 0,4 mm/ot.

víceúčelové obráběcí stroje, na kterých lze součástku dokončit na jedno upnutí místo dosud běžných několika upínání. A právě tady sehrává firma Sandvik Coromant zásadní roli, protože se v současné době snaží o integraci vyvrtávacích tyčí Silent Tools do těchto strojů. Přínosem je všestrannost, automatická výměna nástroje a lepší stabilita. Poptávka po lehčích a pevnějších přistávacích podvozcích roste, ale zároveň se klade důraz na snižování výrobních nákladů. Proto se firma Sandvik Coromant zaměřila na rotační frézování spíše než tradiční tvarové frézování, čímž se podstatně zkrátí čas výroby součástky, kterou již není třeba leštit, protože Dokončování rotačním frézováním odpovídá požadavkům na kvalitu povrchu součástky.

Chcete se dozvědět více? navštivte www.aero-knowledge.com

CoroTurn SL s 220 milimetrovou CR a s délkou vyložení 12.5 násobku velikosti nástroje.

Toto řešení umožnilo vyrobit jeden přistávací podvozek za směnu v porovnání s původní výrobou, kdy se vyrobil jeden povozek za tři směny. Ročně se tak uspořilo 960 pracovních hodin a na nákladech 76 830 dolarů.

shrnutí Přistávací podvozek letadla plní dvojí roli – umožňuje pohyb letadla po zemi, tedy popojíždění, rozjíždění při vzletu a přistávání, a zároveň tlumí náraz při přistání letadla. Největší komerční letadla váží v současné době až sto sedmdesát tun, a proto se přistávací podvozky musejí vyznačovat vynikající kvalitou, mají-li vydržet takovou zátěž. Pro obrábění těchto složitých součástek volí Sandvik Coromant tzv. metodu nejlepšího přístupu, což znamená, že připravil řešení a nástroje pro jednotlivé operace obrábění, které přinesou nejlepší výsledky.

metalworking world  

15

Winnipeg vítězí

Winnipeg, Kanada. Firmě Canadian Tool & Die Ltd se podařilo udržet dvacetiprocentní roční nárůst výroby, a to navzdory současnému ekonomickému poklesu. Tajemství spočívá v tom, že se firma zaměřuje na zákazníka a nabízí na míru šitá řešení, podpořená inteligentní technologií a konstrukcí.

Pokus jste někdy podstoupili počítačovou tomografi, vyšetření, kterému se říká CT, víte, že se nejedná o zrovna příjemný zážitek. Ležíte na tvrdém, úzkém stole, který se posouvá do středu skeneru. Během skenování musíte ležet nehybně; sebemenší pohyb obraz rozostří a vy víte, že váš život závisí na tom, co skener nalezne na vašich orgánech, ve vašich žilách, kostech a tkáních. „Pacient rozhodně nechce slyšet nějaké zvláštní zvuky či mít pocit, že něco nehraje,” říká Frank Capasso, viceprezident firmy Canadian Tool & Die Ltd (CTD). Firma vyrábí vysoce odolný kovový podstavec, který zajišťuje pevnost a stabilitu skenovacího zařízení. Jejím zákazníkem je firma Siemens Healthcare, globální dodavatel lékařské techniky. Skenery se porouchají velice vzácně a zásluhy za to patří částečně firmě CTD, rodinému podniku, který se nachází ve Winnipegu ve státě Manitoba. „Vnitřek skeneru ukrývá několik poměrně nezajímavých součástek,” vysvětluje prezident a generální

16 

metalworking world

ředitel firmy James Umlah, bývalý významný investiční bankéř, který převzal firmu po svém nevlastním otci Johnniem Gatschuffovi v roce 2004. „Přirovnal bych jej k automobilovému rámu. Pokud rám nefunguje, všechny ty skvělé systémy jako ABS a GPS budou k ničemu. Součástky těchto lékařských přístrojů se prostě nesmí porouchat.” Firma CTD rozšířila výrobu o lékařskou

techniku před pěti lety. „Jsem strašně rád, že jsme s výrobou těchto produktů začali,” říká Capasso, který je ve firmě již třicet osm let. CTD se specializuje na výrobu součástek zařízení pro náročná odvětví, která často pracují ve vzdálených regionech, a je známa především díky svým robustním výrobkům, které jsou vyrobeny tak, aby vydržely zátěž v terému. „Jsme vlastně výrobce, který vyrábí pro další výrobce,” vysvětluje Umlah. „Jsme schopni vyrobit jakýkoli výrobek podle zadání zákazníka.” Zdaleka Největším odbytištěm výrobků

firmy je Severní Amerika. Firma dodává

Posuvný podstavec CT skeneru.

výrobky, jako jsou kola, náboje kol, vřetena, a další výrobcům zemědělské techniky, jako jsou například John Deere, Case a New Holland Equipment. Její výrobky naleznete ve velkých traktorech, v secích strojích, zavlažovací technice a dalších zemědělských strojích v Severní Americe, Evropě, Rusku i Austrálii. „Je velmi pravděpodobné, že naše výrobky najdete ❯❯

martin adolfsson

„Není vyloučeno, že někdo někde nalezne výrobky, které jsou levnější než naše,” říká Umlah, „ale my dbáme na to, aby nikdo nikde nenašel za stejnou cenu stejné řešení.” James Umlah, prezident a generální ředitel

Welder Edwin Dominquez s kolem. metalworking world  

17

martin adolfsson

Tyto indukčně kalené ocelové čepy pro hydraulické válce si žádaly zcela nový způsob obrábění.

od svých počátků, kdy se proslavilo obchodem s kožešinami, proměnilo ve významný dopravní uzel – nachází se totiž v centru rozsáhlé zemědělské oblasti, v níž se pěstuje převážně obilí, ale CTD je “typický subkontraktor,” pokračukde se také vyrábějí zemědělské stroje. je, protože téměř všechno, co se ve firmě „Winnipeg a vlastně celá provincie vyrábí se dříve vyrábělo přímo u koncového Manitoba jsou, co se podnikání týče, takové dodavatele. „Většina těchto firem se nechtěla dva před světem skryté klenoty,” říká Umlah. zbavovat výroby právě těch produktů, které „Počasí zde sice není nejlepší, ale co se týče dnes vyrábí CTD, protože jsou pro jejich kvalitně odvedené práce zaměstnanci s vysokou výrobu jednoduše klíčové.” pracovní morálkou, je to tu nepřekonatelné.” CTD rovněž dodává produkty pro těžební, Když mluví o firmě, říká jí „Spojené ropný a plynárenský průmysl, průmyslovou národy“: celá řada zaměstnanců pochází z Filivýrobu a lékařskou techniku. Ropné vrty v pín a Indie. Capasso, například, začal v Texasu jsou bezprostředně závislé na součásttovárně, když mu bylo šestnáct, kách pro hydraulické válce od ještě před tím, než dokončil CTD, chtějí-li se vyhnout školu, a pracoval v továrně závažným poruchám. „Pokud prakticky na všech pozicích, než platíte tři až čtyři tisíce kanadských se stal výkonným ředitelem. CTD dolarů za hodinu práce nákladního ani v těžkých časech nepropouští vozu na přepravu ropy a hydrauliczaměstnance, i kdyby se mělo, ký válec netěsní nebo má poruchu, jak říká Umlah, „vymalovat třeba nemůžete prostě v práci pokračotřikrát.” vat,” vysvětluje Umlah. Výrobky firmy CTD se prodávají Firma vlastní továrnu, která se především proto, že se vyznačují rozkládá na pozemku o rozloze 30 vysokou kvalitou a přiměřenou 000 čtverečních metrů na jihu cenou, a to především díky přísné Winnipegu asi 2 400 kilometrů na James Umlah, prezident a kontrole nákladů. „Není vyloučeno, severozápad od Toronta. Toto generální ředitel, Canadian že někdo někde nalezne výrobky, ❯❯ historické město na Červené řece se Tool & Die.

❯❯ v každé zemi, která se zabývá zemědělskou

výrobou,” dodává Umlah.

Tajemství výroby Indukčně kalených čepů Když se největší kanadský dodavatel těžké techniky obrátil na firmu Canadian Tool & Die Ltd. (CTD) se zakázkou, která spočívala ve výrobě indukčně kalených ocelových čepů pro hydraulické válce, „byli jsme v koncích,” vzpomíná Frank Capasso, viceprezident pro výrobu CTD. Weldco-Beales Manufacturing Ltd. požadavala vysokou kvalitu a výkon pro svou technologii TwistAbucket, která je součástí dvacet pět metrů vysokých rypadel v Evropě, Kanadě a ve Spojených Státech. Aby se dosáhlo požadované odolnosti proti opotřebení, bylo zapotřebí čepy indukčně povrchově kalit a vnitřek ponechat měkký, aby si čep zachoval flexibilitu. Úkol: CTD měla vyrobit díru v indukčně kalených čepech s tolerancí +/– 0.001 palce (0,025 milimetrů). Čep měl 18 palců (457 milimetrů) na délku a průměr 4 palce (102 milimetrů), a průměr díry

18 

metalworking world

měl být 1 761 palců (44,7 milimetrů) v průměru. Protože na povrchu byly čepy zhruba dvakrát tvrdší než uvnitř, díry nebylo možné vyrobit vrtáním. „Nejprve bylo nutné odstranit tvrdou vrstvou s horní a s dolní části čepu,” vysvětluje Capasso. „Ruční brusku nešlo použít kvůli nedostatečné kvalitě povrchu, takže nám zbývalo obrábění.” Capasso a tým firmy Sandvik

Coromant Canada vyloučili kopírování kvůli časové náročnosti. Potom si Tom Groot, ochodní zástupce firmy Sandvik Coromant ve Winnipegu, uvědomil, že pokud se obrábí díra ve válcové součástce, má stěna tvar rádiusu. „Došlo mi, že indukčně kalenou část součástky lze odstranit pomocí frézy o rozměrech 4 palce [102 milimetru], typ RA210, a pomocí nové VBD GC1010, při čemž se vytvoří vroubkování.” Vývojářský tým firmy Sandvik Coromant simuloval součástku ve 3D a změřil úhel. Ukázalo se, že měří těsně pod dva palce (51 milimetrů). Groot navrhl použít frézu o rozměrech 4 palců RA210 s novou VBD GC1010 a ponorným způsobem ofrézovat

Tom Groot, obchodní zástupce firmy Sandvik Coromant.

vroubkovanou část na obou stranách čepu, a tak odstranit tvrzenou ocel. „Jakmile se nám podařilo odstranit zakalenou vrstvu, dostali jsme se k normální oceli, kde bylo možné obrábět zcela standardně,” vysvětluje Groot. Součástka se pak na horizontálním obráběcím centru otočila o devadesát stupňů a pomocí vrtáku CoroDrill 880 se hrubovala díra. Pro dokončení se pak použila vyvrtávací hlava pro jemné obrábění R825, která součástku obrobila do požadovaných rozměrů v tolerancích +/– 0.001 palce. Díky použití nové VBD R210 GC1010 se doba obrábění součástky zkrátila o dvacet pět procent. „Je to velmi dobré řešeni,” říká Roberto Bovino, dílenský mistr, CTD. „S kvalitou VBD jsme velmi spokojeni.” Capasso dodává: „Technická podpora, jaké jsme se od firmy Sandvik Coromant dočkali, nemá obdoby.”

martin adolfsson

Mechanické lisovací nástroje se používají pro celou řadu operací, jako například protlačení středové části ráfku kola, které se připevňuje k nápravě. metalworking world  

19

martin adolfsson

Navzdory současné krizi firma Canadian Tool & Die Ltd roste. Na obrázku: svářeč Chris Hew.

20 

metalworking world

„Nepovažujeme se za strojírenský podnik. Tvoříme a pracujeme pro zákazníka.”

James Umlah, PREzIDENT a generální ředitel

metalworking world  

21

martin adolfsson

Hotová vřetena.

Rebecca Randallová, plánovačka výroby a Ruben Pabalan, CNC operátor.

Frank Capasso, viceprezident pro výrobu, CTD.

„Technická podpora, jaké jsme se od firmy Sandvik Coromant dočkali nemá obdoby.”  Frank Capasso, viceprezident pro výrobu, CTD.

❯❯ které jsou levnější než naše,” říká Umlah, „ale my

dbáme na to, aby nikdo nikde jinde na světě nenašel za stejnou cenu stejné řešení.” Jak Capasso tak i Umlah pochvalně hovoří o zlepšování produktivity výroby, na kterou se zaměřuje firma Sandvik Coromant, a pomáhá tak firmě CTD udržet se v konkurenci na špici. „Sandvik Coromant chápe, že našim zákazníkům dodáváme výrobky podle jejich představ,” dodává Umlah. „Když se to vezme kolem a kolem, musíme dbát na nízké výrobní náklady. A to se nám daří díky inteligentní technologii a konstrukci.” Zcela nedávno firma spolupracovala se

společností Sandvik Coromant na vývoji nového řezného materiálu (nové VBD R210 GC1010) a právě v té době získala zakázku od výrobce těžké techniky pro práci v Antarktidě. „Potřebovali

22 

metalworking world

jsme speciální VBD,” vysvětluje Roberto Bovino, dílenský mistr. „Vypadalo to jednoduše, ale ve skutečnosti byla situace mnohem složitější, protože materiál, ze kterého se vyrábělo byl indukčně kalený.” (viz sloupek.) Navzdory ekonomické krizi získává CTD nové zákazníky a její roční růst je stabilních dvacet procent. „Poptávka po výrobcích pro zemědělské stroje zůstává poměrně silná,” říká Umlah. Manitobské hospodářství je jedním z nejdiverzifikovanějších a nejstabilnějších v Kanadě. Zásada, že pro firmu je zákazník na prvním místě jak v dobrých tak v hubených časech, se rovněž vyplácí. „Nepovažujeme se pouze za strojírenský podnik,” uzavírá Umlah. „Tvoříme a pracujeme pro zákazníka. A právě proto si tak dobře rozumíme se společností Sandvik Coromant.” gail helgason

O firmě Canadian Tool & Die Firma Canadian Tool & Die Ltd. (CTD) Group je významným dodavatelem pro výrobce zemědělské techniky a strojírenský průmysl. Mezi jejími výrobky najdete náboje kol, kola, vřetena, hydraulické válce a výrobky na zakázku. Rodinný podnik CTD založil v roce 1947 Johnnie Gatschuff. Sídlo společnosti se nachází ve Winnipegu a pobočky firmy ve West St. Paul-Winnipeg a ve Winkleru v Manitobě. Firma rovněž vyrábí pro těžební průmysl, výrobce průmyslové a lékařské techniky, ropný a plynárenský průmysl, stavebnictví a strojírenství. Skupina CTD Group zaměstnává asi čtyři sta zaměstnanců. Zaměstnaci se téměř nemění a z firmy neodcházejí. Firma jim poskytuje školení a různé zaměstnanecké výhody. Mezi dceřiné firmy společnosti patří továrna na zakázkovou výrobu, BMW MachineWorks (West St. Paul-Winnipeg), slévárna, Integra Castings (Winkler) a PowerPin (výrobce nástrojových závěsů) ve Fort Qu’Appelle v provincii Saskatchewan.

Technologie Turkka Kulmala

Bezproblémové upichování a zapichování Úkol: Zlepšit utváření a odvod třísek a usnadnit přístup nástroje k součástce při upichování a zapichování. Řešení: Obraťte se na spolehlivého partnera, který vám doporučí optimální nástroje a vynikající znalosti aplikací. se vyrábějí z materiálů, jako jsou korozivzdorná ocel a žáruvzdorné superslitiny (HRSA). Při jejich obrábění se využívají mimo jiné metody jako je upichování a zapichování. Hlavním problémem těchto aplikací je obtížný přístup a špatné utváření a odvod třísky. Konvenční přístup, kterým lze zlepšit utváření třísky – například přerušení úběru materiálu v pravidelných intervalech – snižuje produktivitu výroby. Avšak nové vysokotlaké chladicí systémy CoroTurn HP od firmy Sandvik Coromant jsou účinným a produktivním řešením, které posouvá utváření a odvod třísek na zcela novou úroveň. Chladicí kapalina směřuje pod vysokým tlakem přímo do oblasti řezu, kde vytváří hydraulický klín, který chladí břitovou destčiku, „nadzvedává“ třísky a plynule je odvádí. Přesné nasměrování chladiva pod vysokým tlakem – až 80 barů – výrazně zlepšuje utváření a odvod třísek, což podstatně usnadňuje vnitřní upichování a zapichování, které se provádí v omezeném prostoru, jako například při výrobě plynových turbín. Vysokotlaké chladicí systémy CoroTurn HP umožňují zvýšit rychlost obrábění až o dvacet procent a prodlužují trvanlivost břitu nástroje až o padesát procent. Systém zároveň zabraňuje hromadění třísek v oblasti řezu, čímž umožňuje automatickou výměnu součástek a nástrojů.

Plynové turbíny

Systém CoroTurn SL70, jehož součástí jsou speciálně navržené adaptéry a držáky, v kombinaci s vysokotlakým chladicím systémem řeší další běžný problém při upichování a zapichování, jímž je přístup

Nový vysokotlaký systém CoroTurn HP přesně zaměřuje proud chladiva do řezu.

VBD CoroCut jsou určeny pro upichování drážek ve tvaru T, obrábění zadní strany či podsoustružení.

nástroje k součástce. Tradiční řešení při výrobě součástek leteckých motorů dosud spočívalo v konstrukci speciálního nástroje či v úpravě standardního nástroje, které obvykle prováděly malé společnosti. Systém CoroTurn SL70 od společnosti Sandvik Coromant v zásadě přichází se standardním nástrojem s nastavenou vůlí. Dobrý přístup nástroje do řezu zajišťuje oválný tvar spojky CoroTurn SL70 a také široká nabídka rovných a zahnutých stopek a dlouhých i krátkých adaptérů.

adaptéry a držáky CoroTurn SL 70 a nové VBD CoroCut, to vše je součástí komplexního balíku řešení pro produktivní upichování a zapichování složitých tvarů součástek z těžkoobrobitelných materiálů.

rovněž nabízí standardní řadu rovných a zahnutých destiček CoroCut, ve čtvercovém i kruhovém provedení. Tyto destičky jsou určeny pro řezání zápichů ve tvaru T, obrábění zadní strany a podsoustružení, při nichž je nutné zajistit volný přístup nástroje do řezu. Všechny destičky lze upnout do standardních držáků CoroCut – speciální nástroje nejsou tedy potřeba. Výborné znalosti aplikací, chladicí vysokotlaký systém CoroTurn HP,

Sandvik Coromant

shrnutí Nejběžnější problémy, které vznikají při upichování a zapichování, se týkají špatné tvorby a odvodu třísek, ale také špatného přístupu nástroje k součástce. Přesně zaměřený proud chladiva do řezu usnadňuje utváření a odvod třísek. Nové standardní VBD, adaptéry a držáky od firmy Sandvik Coromant nabízejí vysoce produktivní a ekonomicky výhodné řešení při obrábění, při němž je třeba zajistit volný přístup nástroje k součástce, a navíc v mnoha případech spolehlivě nahradí tradičně používané speciální či upravené nástroje.

metalworking world  

23

POtichu, prosím!

integrace Silent Tools do obráběcích strojů přináší rychlejší návratnost investic Již od samého počátku šedesátých let minulého století pomáhá unikátní koncepce Silent Tools výrobcům snižovat vibrace při obrábění s nástroji s dlouhým vyložením. Dnes jsou nástroje nedílnou součástí celé řady nových frézek, soustruhů a víceúčelových obráběcích strojů, kde výraznou měrou přispívají k urychlení návratnosti investic. „Firma, která se dnes rozhodne vyrábět určitou součástku, nenakupuje pouze nástroje, ale celé řešení,” říká Nils Ruud, ředitel marketingu ve firmě Sandvik Coromant Silent Tools v Trondheimu v Norsku. Většina výrobců má zkušenosti s vibracemi, které negativně ovlivňují kvalitu výrobku a přesnost obrábění, snižují produktivitu výroby, urychlují opotřebení VBD i obráběcího stroje a zvyšují hlučnost. „To vše má za následek ekonomicky náročnější výrobní proces a zhoršení kvality,” říká Ruud. „A spolu s tím se navíc prodlužuje návratnost investic.” Výrobci řezných nástrojů nabízejí řešení týkající se samotného obrábění i obráběcích 24 

metalworking world

uveden na trh v roce 1969 a ve strojů, a proto se stále častěji snaží strojírenské výrobě doslova o integraci tzv. Silent Tools do způsobil revoluci. Od té doby obráběcích strojů. prošel tento obráběcí nástroj celou „Není to nic složitého,” říká řadou inovací a zároveň se rozšířily Ruud. „Pokud se vaše výroba možnosti jeho použití pro frézování pohybuje na hranici možného, a jemné i hrubé vyvrtávání. Dnes potřebujete naprosto spolehlivý a jsou tyto nástroje známé pod předvídatelný proces. Alternativou jménem Silent Tools, jehož unikátní by bylo obrábění zpomalit, snížit Nils Aksel Ruud koncepce se vyznačuje vnitřním rychlost a úběr materiálu, čímž by tlumicím mechanismem, jenž se však zvýšila jeho časová zamezuje vibracím. Silent Tools umožňuje náročnost. A to by znamenalo snížení výrobcům podstatně omezit vibrace aniž by produktivity celého procesu a prodloužení byli nuceni snižovat parametry obrábění, a tím návratnosti investic.” i produktivitu výroby. Vynález tlumicí vyvrtávací tyče norského „Použití Silent Tools závisí na aplikaci a vynálezce Lauritze Andreassena byl prvně

kjell eriksson

35

Rychlost úběru materiálu (cm3/min)

30

25

20 Silent Tools zvyšují produktivitu vaší výroby a zajišťují vynikající kvalitu při obrábění nástroji s dlouhým vyložením. Tabulka ukazuje hodnoty produktivity výroby při použití různých typů vyvrtávacích tyčí různé délkyd.

15

10

5

Vyvrtávací tyče:

Krátké, tlumené



Dlouhé, tlumené

Kalená ocel

Extradlouhé, tlumené

Slitiny wolframu

0 3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Poměr délka - průměr

Tichá technologie Silent Tools je sada produktů pro vnitřní soustružení, frézování, vyvrtávání a vrtání. Všechny tyto produkty se vyznačují integrovaným tlumicím systémem. Jakmile se objeví vibrace, patentovaný pasivní tlumič začne redukovat nežádoucí pohyb a upraví chování držáku tlumeného nástroje. Speciální tlumicí vyvrtávací tyče lze vyrobit tak, aby přesně odpovídaly požadavkům zákazníka pro specifickou zakázku. Průměry výrobků pro oblast soustružení se pohybují v řádu od deseti milimetrů do šesti set milimetrů.

metodě obrábění,” vysvětluje Ruud. „V některých oblastech je nutné mít výrobní proces naprosto pod kontrolou, jako například při vyvrtávání hlubokých děr, vnitřním soustružení a frézování nástroji s dlouhým vyložením. „Pokud tedy použijete tlumicí nástroj či Silent Tools při soustružení či frézování, kdy je to bude sdfpotřeba, sdf sdf sdf sdfvaše výroba produktivní sdfsdfsdf sdfsdfsdfsd hned od začátku,” pokračuje. „Silent Tools fsdf sdfproduktivní sd sdf sd sd výrobu fsdf zajišťují a zvyšují vaši dsf sdf sd fsfsd konkurenceschopnost.” Hlavní oblastí, v níž se dnes Silent Tools

používají, je letecký průmysl. V této oblasti je, co se týče nástrojů a know-how, firma Sandvik Coromant světovou jedničkou. Její nástroje pro vnitřní soustružení přistávacích podvozků naleznete u výrobců po celém světě. Další oblastí jsou hřídele pro tryskové motory. V obou oblastech se Silent Tools využívají novým a odvážným způsobem,“ říká Ruud. „Dnes se mezi výrobci hovoří o tzv. chytré výrobě či kompletním obrábění, při kterém se zkracuje čas nastavení a omezuje počet upnutí nástroje. Hlavním cílem je při tom

výrobci obráběcích strojů a jsme proto schopni nabídnout sofistikovanější řešení, jedno z nich v podobě integrovaných Silent Tools s novými prvky,” říká Ruud. „Patří mezi ně, například, nastavitelné vyložení nástroje, které řídí obsluha stroje či senzory umístěné před nástrojem, díky nimž obsluha stroje zjistí rozměry hluboko v součástce a může je porovnat. I v našem tradičním odvětví lze dělat věci lépe a sofistikovaněji, jak je vidět.” Povědomí o výhodách Silent Tools není široké, ale Ruud je přesvědčen, že se vynález

„Silent Tools zajišťují produktivní výrobu a zároveň zvyšují vaši konkurenceschopnost.” vyšší produktivita, a proto dnes výrobci hledají takové nástroje, které jim umožní tuto filozofii v jejich firmě uvést do praxe.” Víceúčelové obráběcí stroje, které se dnes používají stále častěji, umožňují soustružit, frézovat, ustavit a upnout součástku tak, že veškeré vnitřní i vnější obrábění proběhne na jedno upnutí. To znamená, že všechny nástroje musí být fyzicky naráz u stroje, čímž se omezí přerušení výroby a počet výměn. Integrované Silent Tools nacházíme v těchto strojích stále častěji. „Lze říci, že dnes úzce spolupracujeme s

bude brzy používat při obrábění, při němž se výrobce potřebuje dostat hlouběji a dosáhnout dále. „Dnes jsme součástí skupiny Sandvik Coromant, a proto jsme schopni oslovit nákupčí a distributory po celém světě. Jsme schopni poskytnout informace a doporučení, která zákazníkům umožní zvýšit produktivitu a konkurenceschopnost, pokud zvolí vhodné nástroje,“ dodává Ruud. „Silent Tools jsou již první volbou pro celou řadu aplikací u mnoha výrobců.“ Henrik Emilsson metalworking world  

25

Richard surman

Koncová kontrola táhlic v rumunské továrně na výrobu součástek pro ropný průmysl, vlastněné americkým gigantem Cameron.

Ticho léčí

Campina, Rumunsko. V roce 2005 převzal americký výrobce součástek pro ropný průmysl Cameron rumunskou továrnu na výrobu součástek pro ropný a plynárenský průmysl, modernizoval její zařízení a vyškolil zaměstnance. Jedno nástrojové řešení, pro které se firma rozhodla, se stalo standardem v rámci celé skupiny. Nedaleko malého města Campina, nějakých sto

kilometrů severně od Bukurešti se na úpatí rumunských Karpat nachází několik malých pestrobarevných vahadlových čerpadel, která návštěvníkovi připomínají, že se nachází v zemi s živou tradicí těžby ropy a plynu, která je dosud významným evropským producentem ropy. V městě samotném se nachází firma Cameron Romania SA, významný výrobce zařízení pro těžbu ropy – táhlic, šoupátkových ventilů, součástky zařízení na ústí vrtu a podpovrchových čerpadel pro ropný a plynárenský průmysl. Cameron Corporation se sídlem v USA

26 

metalworking world

továrnu převzala v roce 2005 od rumunské firmy Precision Castparts Corporation. Firma za dobu svého působení vystřídala několik státních a soukromých vlastníků, ale již sto let se zaměřuje na výrobu specializovaného vybavení pro ropný a plynárenský průmysl. Rumunsko bylo jednou z prvních zemí na světě, která vyráběla surovou naftu; první ropný vrt v Rumunsku byl vyvrtán v roce 1861 pomocí dřevěných táhlic a spirálovitých vrtáků. Stejně jako v energetickém průmyslu i ve strojírenství má Rumunsko dlouhou tradici.

Vyráběly se zde součástky pro parní turbíny a větrné generátory, ložiska, automobilové součástky, součástky pro letecký průmysl a železnici, ale i pro domácí ropný a plynárenský průmysl. Po převzetí továrny firmou the Cameron Corporation následovaly značné investice do zaměstnanců, nástrojů, obráběcích strojů i továrny samotné. Firma zavedla intenzivní vnitřní vzdělávací program, ve kterém se obsluha soustruhů, která dosud pracovala ručně, naučila ovládat CNC obráběcí stroje, kterých je dnes v továrně asi šedesát. Změnila

richard surman

Továrna v Campině v současné době zaměstnává asi osm set zaměstnanců. Na obrázku vidíte přepravu šoupátkových ventilů.

Sorin Stefan, ředitel výroby v továrně firmy Cameron v Rumunsku.

se výroba, produkty, materiály i nástroje. Dynamický přístup k marketinku přinesl nová odbytiště, jako například různé divize v rámci Cameron Corporation, ale i mimo ni, na světovém trhu. Mezi zákazníky firmy dnes patří například Petrom, rumunská skupina pro těžbu ropy a plynu a Turkeneft, turkmenský národní ropný podnik, saudská firma Aramco a PDO z Ománu. Sorin Stefan, ředitel výroby firmy Cameron, pracuje ve firmě od roku 1975. Říká, že výrobky firmy lze dnes nalézt v různém prostředí, „ od pouští v Ománu a Saudské Arábii po vody Rudého moře a Arabského zálivu.” „Jedná se o velmi náročná prostředí, která často podporují korozi, a proto musí být naše výrobky naprosto spolehlivé,” říká Stefan a vysvětluje přístup společnosti k obrábění: „Těžíme z filozofie firmy Cameron, filozofie tzv. „nejlepšího přístupu“. Obrábíme tedy podle jakési „kuchařky“, která pojednává o bezpečnosti, údržbě, obsluze, nástrojích, kontrole a inspekci. Díky tomuto přístupu se nám trvale daří zvyšovat kvalitu.”

„A k tomu,“ dodává Stefan, „potřebujeme ty nejlepší nástroje, nic míň.” Z tohoto důvodu firma již několik let pracuje s nástroji firmy Sandvik Coromant. „Jedná se o dynamické a velmi produktivní partnerství,” vysvětluje. Společně se nám podařilo překonat tzv. „drkotání,” záludný problém, ke kterému dochází při vyvrtávání hlubokých děr. Čím delší vyložení nástroje, tím snadněji se vibrace přenášejí na špičku nástroje, čímž vzniká zoubkovitý vzor na povrchu součástky, což ovlivňuje rozměry a kvalitu povrchu. Obchodní zástupce firmy Sandvik

Coromant Constantin Stefan vzpomíná, jak

firma Cameron hledala řešení, kterým by zamezila vibraci špičky nástroje. „Firma Cameron se musela vypořádat s předčasným opotřebením břitu nástroje, špatnou kvalitou obrobeného povrchu a zvýšenou hlučností stroje,” vypráví. „Spojili jsme se s týmem firmy Sandvik Coromant Silent Tools, která se nachází v Norsku a Steinar Heggset, specialista na nástroje Silent Tools, navštívil továrnu firmy Cameron,

představil zde celou řadu produktů Silent Tools a vysvětlil výhody jejich použití.” Netrvalo dlouho a firma Cameron zavedla vyvrtávací tlumenou tyč Silent Tools ve všech svých divizích po celém světě jako součást firemní filozofie „nejlep-

CAMERON ROMANIA SA V roce 2005 převzala americká firma Cameron bývalou továrnu Precision Castparts Corporation v Rumunsku. Po převzetí vložila masivní investice do vzdělávání zaměstnanců, zařízení továrny a vývoje produtků. Firma v současné době v továrně v Campině zaměstnává asi osm set zaměstnanců. V tomto roce se také otevřou brány nových výrobních hal nedaleko města Ploietsi – investice v hodnotě šedesáti tří milionů dolarů – a celkový počet zaměstnanců tak vzroste na jeden tisíc sto. Obrat společnosti v roce 2007 byl téměř sto dvacet milionů dolarů.

metalworking world  

27

❯❯

Obsluha CNC soustruhu Stoica Lucian upíná tlumenou vyvrtávací tyč do obráběcího stroje.

❯❯ šího přístupu“. Nový nástroj přinesl

vynikající výsledky. Snížilo se množství odpadu, zvýšila se produktivita a snížila hlučnost.

Rumunsko bylo jednou z prvních zemí, která vyráběla surovou naftu. První rumunský vrt byl vyvrtán v roce 1861 pomocí dřevěných táhlic a spirálovitých vrtáků.

Sorin Stefan z firmy Cameron přiznává, že současná krize mění výrobní prostředí. „Musíme si udržet konkurenceschopnost a nabízet řešení podle potřeb a požadavků ropného a plynárenského průmyslu,” říká. „Doba není jednoduchá, ale díky tomu, že výrobu neustále zlepšujeme, jako například zavedením nástrojů Silent Tools, jsme schopni dosáhnout vyšší produktivity, snižujeme množství odpadu a obsluha CNC strojů se těší lepšímu pracovnímu prostředí.” Stefan vyjmenovává výhody, které prodávájí výrobky firmy Cameron – kvalita, vynikající řešení, velká síť podpory prodeje a bohatá tradice zlepšování produktů pro těžbu ropy – to vše nám dává náskok v prostředí stále větší konkurence.” Chce-li si firma udržet svou pozici významného výrobce součástek pro ropný a plynárenský průmysl, musí, jak říká Stefan „předvídat potřeby zákazníků“ a provádět zlepšení v oblasti produktivity a kvality.” Richard Surman

PLynulý řez „V době, kdy americká firma Cameron převzala firmu Precision Castparts, jsme s ní již poměrně dlouhou dobu spolupracovali,” vysvětluje Constantin Stefan z firmy Sandvik Coromant. „Naše spolupráce trvá již asi sedmnáct let. Firma je dnes jedním z našich největších zákazníků v Rumunsku. Firmě Cameron Romania dodáváme celou řadu vyvrtávacích tyčí a VBD pro soustružení – CoroTurn 107, CoroTurn SL a keramické VBD T Max P Ceramic.” V roce 2005 měla firma Cameron problém s nežádoucími účinky vibrací špičky nástroje na kvalitu obrobeného povrchu. „Naším úkolem bylo připravit řešení, které by vibrace eliminovalo, a to především při vyvrtávání hlubokých děr, při němž dlouhé vyložení nástroje způsobovalo nežádoucí „vzorování“ povrchu, snižovalo jeho kvalitu, a navíc nepříjemně zvyšovalo hlučnost stroje.” Odpovědí byly Silent Tools, unikátní tlumené nástroje, které nabízí firma Sandvik Coromant.

28 

metalworking world

„Tým odborníků z divize Silent Tools přijel na návštěvu naší továrny a doporučil nám použít tlumené vyvrtávací tyče,” říká Stefan. Instalace tlumených vyvrtávacích tyčí přinesla výborné výsledky, a proto se firma Cameron rozhodla zavést je jednak v celé továrně v Campině, ale staly se součástí firemní filozofie „nejlepšího přístupu“ po celém světě. Sorin Balaban, odborník na podporu zákazníkových investic do obráběcích strojů z firmy Sandvik Coromant vysvětluje přednosti technologie tlumených vyvrtávacích tyčí. „Nejlepším řešením pro eliminaci nežádoucích vibrací během obrábění dlouhými vyvrtávacími tyčemi je použití Silent Tools. Systém Silent Tools je pasivním pohlcovačem vibrací uvnitř vyvrtávací tyče, který pohlcuje kinetickou energii, jež vzniká při obrábění.” Balaban upozorňuje, že k tomu, aby se dosáhlo co nejlepšího výkonu celého nástrojového řešení je třeba přizpůsobit revolverové hlavy vyvrtávacím tyčím.

Obchodní zástupce firmy Sandvik Coromant Constantin Stefan (vpravo) s Marinenm Viorelem (vlevo) a Iliem Gabrielem z firmy Cameron.

Bleskem

Text: Carol Akiyama foto: ken straiton

Neviditelný muž

Masahiko Inami, 37, je světově uznávanou autoritou v interaktivních technologiích a robotice a profesorem na Katedře médií a designu na Keio universitě v Tokiu, v novém výzkumném středisku pro vzdělávání nových vynálezců světového formátu v oblasti médií.

Naše dětské sny se stávají realitou díky kouzelnému plášti doktora Inamiho. Neviditelný plášť patří do výbavy superhrdinů z komiksů a fantasy, a tak nebylo divu, že když Masahiko Inami představil svůj „neviditelný plášť“, udělil mu Time magazine cenu za „Nejbáječnější vynález” roku 2003. Optické maskování vychází z retro-reflexní technologie, systém založený na projekci rozšířené reality, který se skládá z projektoru a retro-reflexní obrazovky. Osoba, která má zmizet, se obleče do oděvu z retro-reflexního materiálu. Projektor

6 

metalworking world

snímá a zcela jasně zobrazuje pozadí za osobou oblečenou v retro-reflexním materiálu, a postava v oděvu se díky tomu stává neviditelnou. Samozřejmě, že osoba ve skutečnosti nezmizí, jen to tak vypadá. Optické maskování však není dětská hračka. „Ve skutečném světě jej lze využít mnoha způsoby,” říká Inami. „V současné době spolupracujeme s jedním autovýrobcem a snažíme se vytvořit interiér, který by vypadal průhledně. Parkování v

malých mezerách by pak pro řidiče bylo hračkou, protože monitor by zobrazoval neomezený výhled.” Inami rovněž doufá, že jeho vynález bude možné využít k výrobě revolučních lékařských technologií. „Byl by to ohromný přínos, například pro endoskopické operace,” vysvětluje, „kdyby bylo možné zprůhlednit lidské tělo, kromě kostry či vnitřních orgánů.” Pro Inamiho je našich skutečných pět smyslů neskutečným zdrojem

celé řady možností výzkumu. Například vyvinul zařízení, kterému se říká SmartTool, robotické rameno, které dokáže změřit rozdíl v elektrickém odporu různých fyzikálních povrchů. Pomocí této technologie, která dokáže přesně oddělit vodu a olej, či vaječný žloutek a bílek, budeme jednou schopni vyříznout rakovinový nádor tak, jak to lidská ruka nedokáže. Svět podle Inamiho je světem mezi scifi a skutečností.

Tajemství džungle getty images

RAP jsou vlastně takové speciální zásahové jednotky matky přírody, jdou tam, kam lidská noha nevkročila a zachraňují křehké druhy.

getty images

Roztočovec Ricin atewa

oides

třídy Vzácný řád roztočovců z bonského Kar z í ház poc ů pavoukovc než třemi období, tedy doby před více přežila obí obd oto toh Z let. y sty milion kých ens pan v to pouze hrstka druhů, a eriky a Am dní Stře ch lese pra deštných s atewa je Západní Afriky. Ricinoide objeven v byl rý kte , hem novým dru roce 2008.

Dravá kobylk a Amyttosa insectivora Tento příbuzný luč ní kobylky má velm i nezvyklé reproduk tivní chování. Sami čka vypustí vajíčka na zem. „Tato vajíčka vypadají jako seme na a mravenci je sesbírají spolu se sk utečnými semeny a odnesou je do svý ch podzemních hn ízd,” vysvětluje vědec Pio tr Naskrecki, který objevil tento neobvyk lý hmyz v deštném pralese v jihovýcho dní Ghaně v roce 2008. „Mláďata těc hto dravých kobylek se vylíhnou mezi mr avenci v hnízdech, kde jsou dobře chrán ěna před predátor y.”

19. století bylo stoletím objevů. Neohrožení průzkumníci

brázdili moře a objevovali a dokumentovali neznámá území a s nimi i floru a faunu, která se v těchto oblastech nacházela. Tyto muže činu poháněla nejen touha po slávě ale i po poznání. Díky nim poznalo lidstvo celé nové světy. Tento typ průzkumu se dnes už nenosí, říká Bruce Beehler, moderní verze takového dávného dobrodruha. „Řekl bych, že lidé přestali věřit tomu, že lze ještě něco objevovat,” dodává. „Nic však není dál od pravdy.” Beehler, vědec a ornitolog, který pracuje pro organizaci Conservation International, strávil většinu svého života zkoumáním vzdálených oblastí, v nichž nachází a popisuje místní živočišné druhy. „Nacházíme nové druhy, vzácné druhy, pozoruhodné

druhy,” říká. „A snažíme se politikům vysvětlit, že spíše než lesy vykácet, měli bychom z nich vytvořit národní parky.” Beehler říká, že podle hrubých odhadů je na světě tři až třicet milionů živočišných druhů. Z nich je dosud popsán pouhých jeden a půl milionu. Tropické Andy, západní Amazonie, západní Afrika a Indonésie jsou oblasti, v nichž žijí dosud neobjevené miliony živočišných druhů spolu s celou zásobárnou rostlinných léčivých látek, které by v budoucnosti bylo možno využít k výrobě léků na řadu chorob. Beehler, který získal doktorát z tropické biologie na Univerzitě v Princetonu v americkém státě New Jersey, sám objevil a popsal nové druhy – ptáka z čeledi kystráčkovitých, kterého nazval po své ženě Carol, Melipotes carolae. Beehler jej objevil v Nové Guinei. „Nestává se to často – mně se to například přihodilo jednou za třicet pět let,” říká Beehler a směje se. Objevovat nové druhy se daří o něco lépe jeho polskému kolegovi Piotru Naskreckemu, taxonomovi, který působí na Harvardu v Massachusetts. Naskrecki již léta zkoumá hmyz ❯❯

metalworking world  

31

Melipotes carolae Charakteristickým znakem tohoto ptáka z čeledi kystráčkovitých jsou dva přívěskovité laloky po stranách hlavy. Ptáka objevil a popsal vědec Bruce Beehler v roce 2005 v Nové Guinei. Pták byl spatřen pouze na tomto malém území. Bruce Beehler, vědecký pracovník a ornitolog, který pracuje pro organizaci Conservation International, tráví svůj život zkoumáním dosud neprobádaných míst.

❯❯ převážně v západní Africe. „Ve světě hmyzu je tolik co

objevovat,” říká. „Když provádíte výzkum v terénu v deštných pralesech západní Afriky či v jakékoli jiné nedotčené tropické oblasti, můžete si být jisti, že naleznete celou řadu nových druhů. Identifikace a zařazení do kategorií trvá v případě těchto rozmanitých živočichů dlouho.” Tito dva vědci patří mezi několik set terénních průzkumníků, kteří čas od času odkládají své každodenní úkoly a vydávají se na průzkumné expedice po celém světě. Říká se jim Rychlý průzkumný program (RAP, Rapid Assessment Programmes). Přirovnal bych nás k armádní speciální zásahové jednotce,” říká Beehler. „Slovo ‘rychlý’ v názvu programu znamená, že expedice trvá měsíc a do jednoho roku vypracujeme zprávu.” Slovo ‘rychlý’ však má ještě jeden význam - „rychlý zásah“. Cílem je ukázat úředníkům, co vše se v jejich zemi nachází, než se, například, rozhodnou udělit povolení k těžbě dřeva, jež kompletně zničí biodiverzitu prostředí. Naskrecki k tomu dodává: „Snažíme se zabránit tzv. ‘centinelskému vyhynutí,’ tedy vyhynutí druhů před tím, než

32 

metalworking world

je věda stihne popsat.” Tento druh vyhynutí byl nazván podle tzv. Centinelského hřebenu, oblasti v Ekvádoru, v níž v roce 1978 vědci objevili devadesát dříve neznámých druhů rostlin – obrovské množství dosud nezmapované přírody. Než se však tyto vědecké objevy stihly podrobně popsat, území se proměnilo v zemědělskou půdu a unikátní flóra zmizela navždy. „To samé se děje i jinde na světě, a to v obrovském měřítku,” vysvětluje Naskrecki.Beehler i Naskrecki se domnívají, že rychlé výjezdy vědců (RAP) jsou v tomto ohledu naprosto zásadní. Cesty do vzdálených neprozkoumaných končin skutečně mají své kouzlo.„To se prostě nedá popsat slovy,” říká Beehler. „Jsou to ta nejkrásnější místa na světě; čistá, panenská a plná klidu a pokoje.” Vědci se však musejí potýkat s celou řadou politických problémů. „Sbíráme tkáně pro laboratorní výzkum,” vysvětluje Beehler. „Ale jako cizinec musíte být opatrný, především kvůli tzv. vědeckému imperialismu a ‘bio pirátství.’ Vzácné nálezy z deštných pralesů po celém světě jsou majetkem zemí, v nichž se deštný prales nachází, a ty jsou často chudé. My bychom rádi nalezli zázračný lék, ale chceme mít jistotu, že tento lék bude

NOvý druh Papuánky. Tato žába, tzv. Paiela froglet, z rodu papuánek z čeledi parosničkovitých, je zatím zapsána jako „potenciálně nový druh,” protože kompletní dokumentace ještě nebyla publikována. Nicméně její dlouhé přední i zadní končetiny jsou naprosto unikátní. Objevili ji na stromech asi pět metrů nad zemí v deštném pralese v oblasti bohaté na živočišné druhy v Papue, Nové Guinei.

Nový druh krysy Tato nová krysa (Mallomys) je druh hlodavce z rodu myšovitých. V roce 2005 objevil tým Bruce Beehlera nového člena rodu, obrovskou krysu vážící 1,4 kilogramu. Přesněji řečeno krysa našla je: objevili ji, jak si pochutnává na odpadcích ve výzkumné stanici.

zaostřeno na udržitelný rozvoj

přínosný i pro místní lidi a jejich zemi, která je domovem biodiverzity.” Nehrozí, že jednou vědcům neprobádaná území dojdou? „Bílých míst je stále méně,” připouští Beehler, „ale pořád je co objevovat.” Většina bílých míst se nachází vysoko ve vzdálených a hornatých regionech v zemích, jako je Indonésie a v deštných pralesech jižní Ameriky. „Jižní Amerika je místem, kde ornitologové každoročně nalézají většinu nových druhů ptactva,” říká Beehler. Expedice a průzkumy tohoto druhu však nejsou levnou záležitostí. Naskrecki připouští, že se musejí často potýkat s problémy ohledně financování expedic RAP, ale i s nedostatkem vědeckých pracovníků. „Vzhledem k tomu, kolik nových druhů zbývá ještě objevit, potřebujeme mnohem více taxonomů a biologů-průzkumníků,” říká. „Ale pracovních míst je málo, a navíc se za tuto práci moc neplatí.” henrik ek

Indexy udržitelného rozvoje společnosti Dow Jones zaznamenávají finanční zisky předních společností z celého světa, které se zaměřují na udržitelný rozvoj. Skupina Sandvik Group je jednou z nich. „Pečlivě sledujeme naši spotřebu nerostných materiálů, spotřebu energie a emise CO2,” říká Bo Berglund, který má na starosti společenskou odpovědnost firmy v rámci Sandvik Group. Když v roce 1862 Göran Fredrik Göransson založil firmu Sandvik, jedním z jeho cílů bylo vybudovat společnost, která by rostla a rozvíjela se spolu s městem Sandviken a jeho okolím. „Když se na to podíváte z jeho pohledu, lze říci, že udržitelný rozvoj, tak jak jej chápeme dnes, byl vždy součástí firemní kultury firmy Sandvik,” vysvětluje Berglund. „Snažíme se zavést a udržet stejně vysoký standard v našich firmách v rámci celé skupiny a

getty images

Skupina Sandvik Group se i nadále zaměřuje na udržitelný rozvoj a snižování dopadu na životní prostředí. Toto úsilí jí vyneslo umístění na dvou indexech společnosti Dow Jones, monitorujících udržitelný rozvoj. nevyužívat výhod, které umožňuje legislativa v některých částech světa.” V poslední zprávě o udržitelném rozvoji si firma Sandvik vytýčila několik cílů, jak dále snížit dopad na životní prostředí. Tady je několik příkladů: •Snížit emise CO2 (relativní objem obchodu) o 10 procent do roku 2012 •Snížit spotřebu elektřiny (relativní objem obchodu) o 10 procent. •Vyměnit rozpouštědla na bázi chlóru za jiná do konce roku 2010. „Po celém světě vlastníme asi sto padesát výrobních podniků,” vysvětluje Berglund. „jeden každý z nich se bude snažit sám za sebe zlepšit své podnikání tak, aby dosáhl vytčených cílů. A na mně a mém týmu pak je, abychom jejich úsilí vyhodnotili.” Díky těmto aktivitám se v roce 2008 skupina Sandvik Group objevila na dvou respektovaných indexech Dow Jones, na Sustainability World Index a EURO STOXX Sustainability Index.

metalworking world  

33

Technologie Christer richt

Frézování hliníku v novém

Úkol: Dosáhnout lešího výkonu a výsledků při obrábění součástek z hliníku pro letecký průmysl pomocí VBD. Řešení: Vyvinout unikátní, sofistikovaný postup vývoje a výroby nového řezného nástroje, který zlepšuje kvalitu povrchu při menší spotřebě energie. K Obrábění součástek jako jsou rámy

letadla, při kterém se hrubují a dokončují dutiny, rohy a hrany, je třeba použít vynikající nástroj z kvalitního materiálu, který zajistí dobrou kvalitu povrchu. V této oblasti se tradičně používaly frézy z oceli a slinutého karbidu (s ostrými, velmi pozitivními břity), ale již nějakou dobu si výrobci začínají všímat výhod, které přináší použití VBD. Vyměnitelné břitové destičky jsou odolné, všestranné a účinné. Navíc se vyznačují vysokou rychlostí úběru materiálu, který není třeba následně brousit. Při obrábění hliníku však vyměnitelné břitové destičky dosud nebyly schopny zajistit dostatečně malé řezné podmínky a hladký vstup břitu do materiálu, jaký umožňuje břit monolitního nástroje ve šroubovici. Navíc, vyměnitelné břitové destičky obrábějí při podstatně vyšších rychlostech, k čemuž je zapotřebí mnohem více energie.

vznik nerovného povrchu součástky. Sandvik Coromant vyvinul pro výrobu nového účinného nástroje novou technologii broušení a měření, a dokonce i výrobní nástroje. Při návrhu geometrií destičky se použily nové metody výzkumu a vývoje a prováděly se složité výpočty, simulace FEM a rozsáhlé testy. Výsledkem je nová, unikátní kombinace vlastností VBD: • Optimalizovaný úhel čela, díky kterému je břit ostřejší, ale zároveň si udržuje odolnost

• „Plovoucí“ břit, který zmenšuje účinky působící na břit při vstupu do materiálu • Geometrie utváření třísek, jejímž výsledkem je omezení tření a lepší odvod třísky • Primární „odlehčená“ fazetka, která zamezuje vzniku vibrací. Při vývoji VBD se použily sofistikované modely a postupy, díky kterým se břitová destička vyznačuje novými vlastnostmi, z nichž některé byly jed-

Při obrábění hliníku, a to především při

dokončování, může břit VBD působit tupě. Při utváření a odvodu třísek dochází spíše k odtrhávání materiálu než k čistému řezu a vzniká tzv. rycí efekt. Působením řezných sil se malé až střední VBD radiálně vychylují, což má za následek

34 

metalworking world

CoroMill 790 je technicky vyspělá fréza pro hrubování a dokončování součástek z hliníku. VBD s PVD povlakem lze rovněž využít pro dokončování při radiálním frézování oceli.

Sofistikované modely a nová technologie obrábění

Použití vyměnitelných břitových destiček přináší v porovnání s monolitními nástroji malých a středních velikostí již tradičně celou řadu výhod. VBD se však dosud vyznačovaly relativně tupým břitem a nižšími požadavky na výrobní tolerance. Relativně tupé břity negativně ovlivňovaly tvorbu třísek, které se místo čistého odříznutí od součástky odtrhovaly, což vedlo k horší kvalitě povrchu. Nové unikátní VBD pro čelní frézu CoroMill 790 byly vyvinuty tak, aby nabídly nové řezné podmínky.

Tříska, která vznikla při obrábění novou VBD CoroMill 790

Sofistikované výpočetní modely, simulace a výrobní technologie, to vše stojí za vznikem ostřejšího břitu VBD pro CoroMill 790.

notlivě patentovány. Příkladem může být použití primární odlehčené fazetky o šířce 0,1 milimetru (původně nebylo možné dosáhnout vyšší přesnosti než 0,6 milimetru), která s ostřím svírá na hřbetě destičky úhel 1 stupně. Tato fazetka je unikátní a plní funkci nárazníku, který tlumí vibrace v okamžiku jejich vzniku. Přestože byl vývoj fazetky pečlivě modelován vzhledem ke geometrii destičky a průměru frézy, představovala tato unikátní vlastnost při výrobě VBD problém. způsobuje při dokončování frézováním odchylky nástroje. Prokázalo se, že pečlivě zkonstruovaná primární „odlehčená“ fazetka vibrace podstatně tlumí a rozkládá sílu, jež způsobuje vibraci nástroje. Díky většímu úhlu čela a ostřejšímu břitu došlo k výraznému omezení působení radiální síly. Tangenciální řezná síla určuje velikost

radiální Řezná síla

energie nutné k pohonu nástroje. Hliník se vyznačuje nízkým bodem tavení, a proto teplota v oblasti řezu nikdy nedosáhne hodnot, které by mohly negativně působit na VBD ze slinutého karbidu. Díky tomu je možné obrábět rychleji. K vyšší rychlosti vřetena je zapotřebí silnější pohon. Možnost zmenšit řezné síly je proto nedocenitelná. Nová geometrie destičky takové zmenšení přináší. Axiální řezná síla, která působí na povrch součástky při frézování, jejíž velikost je zásadní při frézování tenkých stěn, se rovněž podstatně snížila. Přestože se tloušťka třísky odvíjí od rychlosti úběru materiálu a závisí na řezných silách, ukázalo se, že zlepšení, které nová destička nabízí, na rychlosti úběru materiálu na zub nezávisí. Vývoj frézy CoroMill 790 vycházel z požadavku na zrychlení úběru materiálu při obrábění. Vysokou rychlost obrábění při obrábění hliníku umožňuje bezpečná a přesná koncepce upínání VBD iLock.

Typická součástka pro letecký průmysl z hliníku, pro niž je vhodné frézování frézou CoroMill 790.

Shrnutí Čelní frézy s vyměnitelnými břitovými destičkami, které se používají pro obrábění hliníku, bylo potřeba vylepšit – ostřejší břit s výhodnějším úhlem vstupu do materiálu, lepší utváření třísek a menší řezné síly. Bez nového důkladného výzkumu a vývoje výrobní technologie pro výrobu destiček by však nová generace VBD pro čelní frézu CoroMill 790 nikdy nevznikla. Hrubování i dokončování součástek z hliníku je účinnější a vysoké kvality povrchu součástky lze dosáhnout mnohem rychleji.

metalworking world  

35

výhledy

lehčí budoucnost Výzkum & Vývoj. Výrobci se snaží snižovat hmotnost a zároveň zlepšovat funkce svých výrobků. Proto stále častěji volí kompozitní materiály. Zde najdete několik odvětví v nichž kompozitní materiály hrají stále větší roli.

Křídla a horizontální a vertikální ocasní část letadla

vinglety

Střední oblouk křídla (CWB)

Letecký průmysl: Letecký průmysl se snaží vyrábět větší letadla a zároveň snižovat emise. Očekává se, že brzy se více než polovina součástek letadel bude vyrábět z kompozitních materiálů.

36 

metalworking world

Větrná energie: Velikost listů turbíny se zvětšuje a výrobci hledají nové cesty jak snížit jejich hmotnost při současném zachování pevnosti. Odpověď spočívá ve výrobě listů turbíny a dalších součástek z kompozitních materiálů.

kapota a čelo motoru

Těžkoobrobitelný materiál Kompozitní materiály vyztužené uhlíkovými vlákny jsou tvrdší než ocel, lehčí než hliník a stejně pevné jako titan, ale podobně jako slitiny se velmi obtížně obrábějí. Během obrábění však lze zvýšit tolerance a následně i produktivitu výroby. Jak na to? Navštivte www.coromant.sandvik.com, kde naleznete více informací.

království lékařské techniky

vysokorychlostní vlaky: Kompozitní materiály jsou vynikající pro výrobu karoserií vysokorychlostních vlaků, protože jsou lehčí a lze z nich vyrobit aerodynamičtější tvary.

Lékařská technika. Nemocnice, především v Evropě a v USA, plošně tlačí na snižování cen lékařské techniky. Pro výrobce lékařské techniky to znamená, že se musejí poohlédnout po nových, účinnějších metodách obrábění, především co se týče výrobků z těžkoobrobitelných materiálů jako je titan a sofistikované Ludger Schnieder slitiny. V městečku Tuttlingen v jižním Německu se nachází asi tři sta firem, které se zabývají výrobou lékařské techniky. Tyto firmy vyrábějí třicet tisíc různých typů chirurgických nástrojů, což z oblasti činí nejdůležitější uzel pro výrobu lékařské techniky na světě. Ludger Schnieder, mluvčí neziskového

vývojového střediska MITT v Tuttlingenu, říká, že zatímco některé firmy jsou skutečně obrovské – jako například Aesculap, světově známý výrobce chirurgických nástrojů a implantátů, který zaměstnává v místě asi dva tisíce zaměstnanců, a Karl Storz, významný světový výrobce endoskopických systémů a systémů pro operační sály – u devíti z deseti firem pracuje méně než dvacet zaměstnanců. „Právě proto je důležité, aby tyto malé firmy spolupracovaly, dělily se o vědomosti, ale také, aby se spojovaly při vyjednávání cen při investicích a v neposlední řadě, aby byly schopny dodávat kompletní řešení zákazníkům po celém světě,” říká.

Sandvik Coromant toto úsilí podporuje. „Sandvik Coromant investoval v poslední době velké úsilí do vývoje nástrojů a procesů pro odvětví lékařské techniky, a výsledkem byly nové produkty a know-how pro výrobní procesy,” říká Kenneth Sundberg, manažer pro marketink ve firmě Sandvik Coromant Germany. „V oblasti kolem Tuttlingen působíme skrze našeho místního distributora Otto Bitzera, který v oblasti lékařské techniky pracuje již několik desítek let.” Celosvětový trh s výrobky lékařské techniky se odhaduje na 260 miliard dolarů; Evropský trh tvoří třicet procent a z něj třicet procent tvoří německých trh.

Kjell Eriksson

jdeme do toho

Automobilový průmysl: Výrobci automobilů potřebují snížit emise i spotřebu paliva. Hmotnost automobilu lze při použití kompozitních materiálů snížit až o nějakých tři sta kilogramů (třicet procent) . •Díky vynikajícím schopnostem pohlcovat nárazy jsou kompozitní materiály ideální pro výrobu karoserií aut a rámů.

Partnerství. Firma Kurgankhimmash se specializuje na výrobu součástek pro chemický, ropný a plynárenský průmysl a výměníky tepla. Sídlo firmy se nachází v Kurganu ve středním Rusku nedaleko pohoří Ural. Na konci roku 2007 stál výrobní tým ve firmě Kurgankhimmash před úkolem najít co nejlepší způsob vyvrtávání děr do trubkovnic pro pět různých výrobců vrtných zařízení.

„Potřebovali jsme najít co nejlepší všeobecné řešení ohledně rychlosti, nákladů a kvality děr,” vysvětluje Alexander Dragalin, zástupce vedoucího technologa v továrně Kurgankhimmash. Při hledání vhodného řešení tým vyzkoušel také vrták CoroDrill 880. Když na začátku roku 2008 dostala firma zakázku na výrobu součástek pro výměníky tepla, byla připravena. „Potřebovali jsme vyvrtat velké mnonžství vysoce kvalitních děr o velikosti a délce, které se těžko obrábějí, to vše ve velmi krátké době,” vypráví Dragalin. Díky vrtáku CoroDrill 880 se podařilo zákazku dokončit včas. Všechny součástky byly vyrobeny rychle a v požadované kvalitě. Dragalin dodává: „Zástupce firmy Sandvik Coromant nám při výrobě poskytl vynikající a rychlý servis. V současné době spolupracujeme na vylepšování výkonu našich dalších vrtaček a fréz.” Když ruská společnost Kurgankhimmash dostala zakázku na výrobu výměníků tepla, byla připravena.

Tom Erixon, new president of Sandvik Coromant.

Nový prezident společnosti Sandvik Coromant Novým prezidentem společnosti Sandvik Coromant se od 1. září stane Tom Erixon. Erixon ve funkci nahradí Kennetha V. Sundha, který byl jmenován na místo výkonného viceprezidenta firmy Sandvik Tooling. Erixon, 48, dosud pracoval na pozici prezidenta divize Sandvik Hard Materials, v rámci Sandvik Tooling, a rovněž pracoval na manažerských pozicích u firem Boston Consulting Group a Sandvik Group. Je držitelem právnického titulu z Univerzity v Lundu a rovněž titulu MBA z IESE v Barceloně.

metalworking world  

37

Řešení

Nejtvrdší ze všech

správný úhel Vyhnuté VBD CoroCut

Kola ventilátorů se vyrábějí z titanu a jejich součástí jsou nepřístupné drážky, které je potřeba obrobit. Vyhnuté VBD CoroCut byly zkonstruovány tak, aby byly schopny obrobit těžko dostupné drážky. Nabízejí se v celé řadě standardních provedení, a proto není k obrábění kol ventilátorů zapotřebí speciálních nástrojů.

ru áto l i t ven o l ko

Materiály, ze kterých se vyrábějí součástky leteckých motorů patří mezi nejnáročnější na obrábění. Dnes však mohou výrobci využít nejnovější informace o výrobních procesech a zvolit co nejvhodnější a nejúčinnější nástroj pro obrábění jednotlivých součástek. Na této stránce vám přinášíme příklady sedmi nejdůležitějších součástek leteckého motoru. Chcete se dozvědět více? Navštivte www.aero-knowledge.com osa

38 

u or t á til en v yt Kr

Tiše, prosím!

Zchlaďme to

Silent Tools

HPC a UHPC

Osa, její délka a vlastnosti, jsou perfektním příkladem součástky, k jejímuž obrábění se skvěle hodí tlumené vyvrtávací tyče Silent Tools. Sada tlumených vyvrtávacích tyčí se nabízí v rozměrech až do 250 milimetrů s vyložením až čtrnáctinásobku průměru nástroje – to jsou rozměry, k jejichž obrábění nelze použít konvenční nástroj.

Při obrábění krytu ventilátoru z titanu je klíčem k úspěchu udržení nízkých teplot obrábění. Vysokotlaké chladicí systémy od firmy Sandvik Coromant směrují chladivo přímo do oblasti řezu, díky čemuž se dobře utvářejí a odvádějí třísky, prodlužuje trvanlivost břitu nástroje a zvyšuje produktivita.

metalworking world

kolo s l opatka mi (tzv. Blisk)

Kjell Eriksson

Všestranně a bezpečně

vysokorychlostní obrábění

CBNE Plura

frézování zaoblených ploch s keramickými VBD

Boční frézování (vysoká axiální hloubka řezu) je nejrychlejší tam, kde to kola s lopatkami, CAM software a nástroj umožní. Pro takové aplikace byla speciálně zkonstruována standardní řada kuželových stopkových válcových fréz. Tyto frézy se vyznačují vynikající stabilitou procesu obrábění a dobrým dosahem do hloubky.

Při obrábění skříní turbíny je nejprve potřeba odstranit hrubováním velké množství těžkoobrobitelného materiálu (Inconel a Waspalloy). Úběr materiálu frézováním keramickými VBD je dvacet až třicet krát rychlejší než v případě VBD ze slinutého karbidu, a přestože je rychlost posuvu nástroje pomalejší, dochází ke zvyšování produktivity výroby.

bíny skříň tur

k) ami (tzv. blis k t a p o l s y kolo turbín

Vyvážená produktivita CoroMill 316

Když dojde na drážkování kola turbíny ze superslitiny, CoroMill 316 je perfektní první volbou pro obrábění malých hloubek v nízkých tolerancích. Při hrubování drážky do kola s lopatkami (do tzv.blisku) z titanu, je nejlepším řešením frézování frézou CoroMill 316, díky níž bude produktivita výroby a její finanční náročnost v rovnováze.

ko lo tu rb íny

o en et Vř

Stabilita procesu nade vše

Složité obrábění jednoduše

Tlumené planžety

SL70

Jedním z náročných úkolů při výrobě vřetene je obrábění hlubokých vnitřních dutin, které obvykle dosahují hloubky až 150 milimetrů. Tlumené planžety spolu s držákem Coromant Capto nabízejí řešení, které tlumí vibrace. Planžety, jejichž délka je čtyři krát větší než šířka, jsou vybaveny tlumicím zařízením, díky kterému je možné obrábět do hloubky čtyřikrát větší než bez tlumení.

Všestranný nástrojový systém SL70 s kruhovými břitovými destičkami je možné využít při tvarovém kopírování a obrábění dutin. Systém SL lze použít s keramickými i karbidovými VBD – pro hrubování i dokončování. Jedná se o perfektní řešení pro obrábění kol turbín, které se vyznačují složitými tvary, jež je potřeba obrobit v těžkoobrobitelných materiálech.

metalworking world  

39

Print n:o C-5000:538 CZE/01 © AB Sandvik Coromant 2009:3

Představujeme kolekci CoroMill® pro letošní rok. Po úspěchu CoroMill 490 jsme se rozhodli pro rozšíření řady CoroMill o další produkty, CoroMill 316, válcovou čelní frézu s výměnnými řeznými hlavami pro širokou škálu aplikací, a CoroMill 345, vysoce výkonnou frézu pro čelní frézování s VBD s 8 plnohodnotnými řeznými hranami. Produkty CoroMill tak nyní uspokojí každého. Všechny umožní snížit náklady na součást a současně zvýšit vaší produktivitu a ziskovost. Co tedy může řada CoroMill nabídnout pro vaší výrobu? Budete překvapeni. Obraťte se na nás a dozvíte se více.

Think smart | Work smart | Earn smart.

www.sandvik.coromant.com