Časopis Technika na MSV Brno

Vysoce přesná obráběcí centra Roeders pro frézování a broušení

Julius Blum, rakouský výrobce kvalitních funkčních komponent (např. kování nebo systémů vedení), především pro kuchyňská zařízen vsadil na plně automatizovaný proces frézování, broušení, praní a kontrolu kvality pomocí robotizovaného pracoviště dodanou firmou Roeders TEC.


V České a Slovenské republice je zastupována firmou Stroje JMK s.r.o.Firma Blum získala celosvětové uznání na trhu je vůdčí silou v oblasti technologií a u svých produktů sází především na inovace a kvalitu. Tato skutečnost se projevuje také v rozhodující části výroby - nástrojárně a konstrukci zařízení. 
„Zákazníkům nabízíme perfektní kvalitu pohybu u všech komponent po celou dobu životnosti nábytku", zdůrazňuje Gerhard Gorbach, vedoucí konstrukce výrobních prostředků závodu v sídle firmy v Höchstu (Rakousko). Ve firmě Blum dle možností se sází na vlastní výrobu. Rozsah výroby tak zahrnuje od šroubů s normou DIN či podložek, až po vlastní vývoj speciálních strojů a systémů pro kontrolu kvality. Důraz na sebemenší detail se projevuje také ve velikosti konstrukčního oddělení a nástrojárny.

„Také naše nástrojárna a konstrukční oddělení musí pracovat podle stejných principů jako výroba - vysoká efektivita při zachování maximální kvality. V tomto případě jsou ovšem nároky na flexibilitu ještě vyšší", říká H. Böhler. Množství vyrobených dílců se pohybuje od jednoho originálu až po střední série. Pro dosažení vytíženosti strojů 5 000 - 6 000 hodin výroby ročně byl vyžadován co nejvyšší stupeň automatizace postupů a flexibilita

vybavení pro různé druhy obrábění. V této souvislosti se podnik snaží spojit posloupně probíhající procesy jako např. HSC frézování a souřadnicové broušení, tzn. dle možností je provádět na stejných zařízeních. Výhodou jsou získaná přesnost a zkrácení času pracovního cyklu, protože není nutné dodatečně dílec přepínat pro nové obrábění nebo následné měření. Kubické díly lze dle možností zkontrolovat ‚na hotovo' a pak teprve odepnout. Tyto principy určily také volbu vybavení pro tuto kombinaci technologických postupů.

Obráběcí centra Röders nabízejí optimální kombinaci přesnosti a produktivity u HSC frézování kalených materiálů

i souřadnicového broušení


Plně automatizované výrobní buňky
„V otázce kvality produktu nemůžeme přistoupit na žádné kompromisy. Naše interní požadavky na vyrobené výrobní prostředky jsou vysoké," zdůrazňuje Helmut Böhler, mistr frézovny. Proto sází firma Blum již od roku 2003 na pětiosá HSC obráběcí centra Röders, která byla již od začátku automatizovaná. Nejprve byly tyto stroje používány pro výrobu vysoce přesných elektrod z mědi nebo grafitu. Při pozdějším nákupu strojů bylo středem pozornosti také frézování kalených materiálů. Pro optimální využití strojů a hospodárnost byla od fy Röders zakoupena kompletní automatizace: robot Fanuc obsluhující HSC frézky nástroji a obrobky na paletách a zajišťující jejich připojení s pračkou obrobků a 3D měřákem.



Dutiny se nejprve frézují a poté brousí na jedno upnutí




Kompletně automatizovaná výrobní buňka, která se skládá ze tří obráběcích center  Röders, pracího zařízení, souřadnicového měřáku, zásobníků pro nástroje a obrobkové palety. Manipulaci zajišťuje robot pojízdný na kolejnici.



Tvarová vložka pro nástroj pro vstřikování plastů. Průměr otvoru je nutné brousit přesně na hodnotu ± 3 µm



Když bylo nutné rozšířit výrobní kapacitu o kombinaci frézování kalených materiálů a souřadnicového broušení, bylo samozřejmé, že firma Blum osloví fu Röders na základě dlouholetých pozitivních zkušeností s jejími stroji i servisem, aby prokázala svou efektivitu také v této oblasti.
Během náročných testů se mohla firma Blum přesvědčit, že stroje Röders jsou svou produktivitou i přesností vhodné jak pro HSC frézování kalených materiálů, tak i pro souřadnicové broušení. Požadovaná tolerance pro průměr otvoru byla stanovena na ±2µm. Dalším důležitým aspektem byla skutečnost, že kromě frézování může probíhat i obrábění broušením bez přítomnosti obsluhy, mj. díky možnosti výměny brusných nástrojů, které lze automaticky zaměřit pomocí vysoce přesné měřicí sondy. Sonda umožňuje také zjišťování procesních odchylek (např. opotřebení nebo odtláčení nástroje), které jsou kompenzovány řídicím systémem stroje. Blum nevyrábí pouze komplexní dílce, jejichž programování probíhá při přípravě technické výroby, ale také jednoduché dílce, které jsou programovány na strojích dle výkresu. Proto byla dalším důležitým kritériem možnost přímého programování dílců na stroji obsluhou. Programování cyklů, které je součástí řídicího systému Röders RMS6, velmi usnadňuje programování jednoduchých tvarů, např. i tím, že se může obsluha jednoduše a rychle vrátit k zadaným parametrům technologie, které byly před tím naprogramovány.


Partnerství pro rozvoj
„Důležitým bodem v našem rozhodování o koupi vhodného stroje byla naše úzká spolupráce s výrobcem zařízení. Blum a Röders již realizovaly více společných projektů, a také spolupracovaly na dalším vývoji speciálního softwaru pro broušení", doplňuje G. Gorbach. Zde se ukazuje rozhodující výhoda - Röders sází na vlastní CNC řídicí systém, takže disponuje všemi zdroji pro jeho další vývoj včetně cyklů pro souřadnicové broušení.
Blum spolupracoval s Rödersem na dalším vývoji řídicího systému v oblasti vylepšení standardních programů pro broušení. V popředí zájmu byla optimalizace nástrojů a procesů. Důležité bylo zohlednění různých variant souřadnicového broušení jako cirkulární broušení nebo broušení kmitáním s vysokou frekvencí. Podněty často přicházely od zaměstnanců obsluhy, kteří na základě svých zkušeností podávali návrhy na vylepšení. Aplikační a softwaroví specialisté Rödersu je pak přeměnili na odpovídající rozšíření řídicího systému nebo cyklů.
Pozitivním vedlejším efektem řídicího systému Röders je skutečnost, že díky jednoduché a finančně výhodné možnosti updatu běží všechny stroje ve stejné verzi řídicího systému, ačkoli je firma Blum postupně nakupovala v průběhu více než 12 let. Všechny stroje je tedy možné obsluhovat se stejnou verzí postprocesoru.

Přesvědčení zaměstnanci
„Důležitou roli hraje také ‚faktor člověk'. Brusiči jsou zvyklí pracovat s vysokými přesnostmi a není snadné je přesvědčit o výhodách jiných technologií", uvádí H. Böhler. Tyto lidi je nejprve nutné přesvědčit praxí a přiblížit jim výhody nové technologie. K nim patří schopnost řídicího systému Röders rozpoznat přesnou polohu systému souřadnic obrobku pomocí měřicí sondy a poté přiřadit nulový bod v NC programu k systému souřadnic stroje. Oproti „klasickému" ručnímu zaměření a seřízení obrobků představuje tato možnost zásadní usnadnění práce. Dále byla zaměstnanci firmy Blum na obráběcích centrech Röders při frézování dosažena taková přesnost a kvalita povrchu, že bylo možné zkrátit kroky broušení a frézování, což přineslo výrazné úspory nákladů zkrácením časů obrábění. Díky svým možnostem se obráběcí centra Röders stala rychle atraktivními i pro zaměstnance firmy Blum. Dnes pracují brusiči a frézaři firmy společně a vzájemně si předávají své zkušenosti.

Text a foto: Klaus Vollrath


Zvláštnosti technologie Röders
Vysokorychlostní obráběcí centra Röders jsou určena pro nejvyšší požadavky na přesnost při zachování vysokého výkonu úběru třísky, a to i u kalených materiálů. Jsou vybaveny dynamickými, lineárními přímými pohony bez tření, a vysoce přesnými měřicími a regulačními systémy, jejichž odměřovací pravítka umožňují přesnost polohování menší než 50 nm. V kombinaci s rychlým řízením na frekvenci 32 kHz u všech frekvenčních modulů při změnách směru nevzniká efekt hystereze (Stick-Slip): Kružnice jsou projeté díky interpolaci os jako přesné nedeformované kružnice. Toto platí pro stroje s hydrostatickým tak i valivým vedením. Dodatečně má osa Z patentovanou kompenzaci hmotnosti bez tření, která pracuje na bázi vakua a zabraňuje stopám při úvratí v ose Z.
Pro zajištění nejvyšší teplotní stability disponují stroje Röders promyšleným systémem řízení teploty. Teplota média, které proudí všemi důležitými částmi stroje, je řízena s přesností +/- 0,1 K. Další zvláštností je vlastní řídicí systém stroje, založený na počítačové technologii, jehož funkcionality přesně odpovídají specifickým úkolům HSC-, příp. vysoce přesného frézování nebo souřadnicového broušení. Při broušení jsou podporovány kruhové strategie a strategie rychlého kmitání, a dostupné jsou také strategie pro obrábění mezi hroty a obrábění broušením na pětiosých strojích. Prostřednictvím standardních cyklů pro speciální strategie broušení, využívající předem definované typy nástrojů a parametry broušení, je možné vedle CAM systému programovat efektivně a rychle také přímo na stroji.



Späť

 

Pridať komentár

* :
* :
* :
2 + 2 =
Odoslanie formulára

Priemyselné utierky

MEWA - priemyselne_utierky

Výstavy

Rekonštrukcie stokových sieti a čistiarní odpadových vôd