Seco_Edge-2-2012_cs-cz_LR by Seco Tools

ČASOPIS SPOLEČNOSTI SECO Č. 2.2012

„Tento produkt přesně odpovídal tomu, co jsme chtěli.“

AUTOMOBILOVÝ průmysl musí splňovat přísné emisní předpisy. Snížení hmotnosti vozu představuje jeden ze způsobů, jak si s náročnou výzvou poradit.

Materiály, které zlepšují kondici automobilů

S HRN UT Í KČNÍ XXXXXPR I NCI P SQUARE 6-04™ KO NSTRU

SPRÁVNÁ VELIKOST SQUARE 6-04 je řada fréz Seco pro frézování do rohu, která posouvá produktivitu větších fréz Square 6-08 až k průměrům fréz 20 milimetrů.. Řada Square 6-04 je dostupná ve variantách průměrů od 20 do 63 milimetrů. Frézy mají od dvou do deseti lůžek, jsou vybavené vyměnitelnými destičkami se třemi řeznými hranami na každé straně a nabízejí vyšší produktivitu a delší životnost.

Helix

4 mm Ponorné frézování a frézování Hloubka řezu max. 4 mm

TEXT: Åke R Malm FOTO: Seco

Průchozí kanálky pro chladicí kapalinu

Silný středový upínací šroub

3,97 mm Silná, výrazně pozitivní geometrie, tloušťka 3,97 mm Úhel nastavení 90° Povlakované a předkalené těleso frézy Použití: Všeobecné obrábění, např. obrábění bloků motorů v automobilovém průmyslu

Dvě různé rozteče

Velká hladicí ploška wiper rε 04 = 0,8 mm rε 08 = 0,4 mm

(

)

3x2

Řezné hrany (celkově 6 hran)

WWW.SECOTOOLS.COM/SQUARE6 Dostupnost produktu: OKAMŽITĚ Informace o objednávce a použití: MN Update 2012

Vítěz švédské ceny designu Svenska Designpriset 2011

EDGE je magazín společnosti Seco pro zákazníky, který vychází ve 25 jazycích po celém světě. Seco Tools AB Oddělení marketingu, 737 82 Fagersta, Sweden. Telefon +46 223-400 00 Fax +46 223-718 60 Internet www.secotools.com VydavatelHans Hellgren E-mail hans.hellgren@secotools.com

Šéfredaktor Jennifer Hilliard E-mail jennifer.hilliard@ secotools.com Redakce a graﬁcké zpracování Appelberg Publishing Group Projektový manažer Anders Nordner Umělečtí ředitelé Cecilia Farkas, Johan Nohr Tisk Elanders Foto na obálce Peugeot

Na materiál použitý v této publikaci se vztahuje autorské právo vydavatele, společnosti SecoTools AB. Články mohou být bezplatně použity, pokud je uveden odkaz na časopis Edge a šéfredaktora. Ochranné známky a názvy značek použité v této publikaci jsou chráněny zákonem.

OBSAH REDAKČNÍ ÚVODNÍK č. 2.2012

Společnosti Volvo Eicher Commercial Vehicles (VECV) v Indii pomáhá zvyšovat produktivitu nová strategie v oblasti nástrojů.

PEDÁLY AŽ NA PODLAHU V TOMTO ČÍSLE se budeme podrobněji věnovat

04 10 14 18 19 23 24

MATERIÁLY: AUTOMOBILOVÝ PRŮMYSL

Expert na materiály Olivier Delcourt z oddělení výzkumu a vývoje společnosti Peugeot vysvětluje, jak lze snížit hmotnost automobilů. POUŽITÍ: FRÉZOVÁNÍ

Pro ﬁrmu Miba, rakouského výrobce ložisek do motorů, byl ideální kotoučovou frézou prototyp značky Seco. PORTRÉT: DON GRAHAM

Pro manažera vzdělávání a technických služeb ﬁrmy Seco USA je nesmírně důležitý styl prezentace.

stále dynamičtějším trendům v automobilovém průmyslu. Vzácnost zdrojů, otázky životního prostředí a problematika ropné krize vyvíjejí na výrobce velký tlak. Lehké a vysokopevnostní materiály, které dříve sloužily jen potřebám leteckého a kosmického průmyslu, si proto dnes stále častěji hledají své místo v automobilech. Tento rychlý vývoj vytváří tlak i na společnost Seco. Abychom si udrželi konkurenceschopnost, musíme zůstat v přední linii s našimi zákazníky. I zde platí, že důležitý je výběr správných nástrojů. Na následujících stránkách naleznete dva příklady toho, jak lze i využitím standardního nástroje zásadním způsobem zvýšit produktivitu. Společnost Volvo Eicher Commercial Vehicles v Indii dokázala za necelý rok zvýšit produktivitu o 20 procent a rakouský výrobce motorových ložisek Miba se rozhodl pro nástroj, který pracuje o 40 procent rychleji než jeho předchůdce. Rádi bychom také upozornili na náš web, který se věnuje automobilovému průmyslu. Jedná se již o třetí webovou stránku v řadě, která se věnuje materiálům a trendům v obrábění v různých průmyslových odvětvích. Zůstaňte s námi. hans hellgren senior vice prezident, prodej a marketing

VÝHLED: TRENDY V OBLASTI VŘETEN

edge@secotools.com

Roman Rudolf ze společnosti Fischer AG popisuje pět nejvýznamnějších trendů v oblasti vysokorychlostních vřeten. PRŮMYSL: TĚŽBA ROPY A ZEMNÍHO PLYNU

Smluvní výrobce nahrazuje kopinatý vrták modulárním řešením. V PRÁCI: RUSS ATKINSON

Ekonomický růst v americkém automobilovém sektoru je dobrou zprávou pro prezidenta ﬁrmy Ellison Technologies. NÁHLED: LITINA

Frézování šedé litiny je mnohem komplikovanější, než by se dalo předpokládat. MÁTE NĚJAKÉ NÁVRHY? Máte návrh na článek v magazínu Edge? Zašlete jej na adresu edge@secotools.com.

edge [2·2012]

SNÍŽENÍ

VÁHY KOMPOZITNÍ MATERIÁLY Další oblastí výzkumu jsou kompozitní materiály, ale ty mohou být příliš ekonomicky náročné. „Uhlíkové vlákno je nejen velmi drahé, ale také nevyhovuje přísným nárokům metod uplatňovaných při výrobě automobilů,“ tvrdí Delcourt. Přesto konstruktéři i nadále hledají možnosti využití kompozitních materiálů v karoserii a mechanických součástech. Společnost PSA v současné době zvažuje spolupráci s leteckým průmyslem, která by spočívala ve vzájemné výměně zkušeností.

Výzkumný a vývojový tým automobilky Peugeot se věnuje hledání lehčích a výkonnějších materiálů. TEXT Anna McQueen FOTO:Peugeot

PSEUDODIAMANTOVÉ POVLAKY Delcourtův tým rovněž zkoumá možnosti, jak zmenšit tření motoru, a hledá vysoce výkonné povlaky, které sníží opotřebení. „Na některé díly jsme začali aplikovat uhlíkové povlaky připomínající diamant, např. v novém tříválcovém motoru pro nový model 208. Výsledek je velmi dobrý, ale cena je velmi vysoká,“ dodává.

PLASTOVÉ DÍLY „Hledáme i způsoby, jak více využít plasty, a to i pro mechanicé součásti, protože plasty jsou prostě lehčí,“ vysvětluje Delcourt. „Nedávno jsme některé ocelové palivové nádrže nahradili plastovými, čímž jsme ušetřili další kilogram z celkové hmotnosti vozu.“

SNÍŽENÍ TLOUŠŤKY Společnost PSA se také snaží zlepšit kvalitu oceli tam, kde má ocel stále své nezastupitelné místo. V zájmu účinnosti můžeme použít méně oceli. Již o 10 % menší tloušťka ocelového plechu znamená úsporu 5 kg hmotnosti,“ tvrdí Delcourt.

AKTUÁLNÍ VÝZVA , které v krátkodobém horizontu

čelí výrobci automobilů v Evropě, je prostá. Podle statistik budou vozy využívající fosilní paliva v roce 2020 i nadále tvořit více než 90 procent automobilů na silnicích. Konstruktéři proto hledají nové možnosti, jak u těchto modelů snížit emise CO2 tím, že se zvýší výkon motoru, zlepší aerodynamické vlastnosti a sníží hmotnost vozidel. Při vývoji nových materiálů, které budou splňovat nařízení týkající se emisí CO2 , ale musí společnost Peugeot SA (PSA) přihlédnout k celé řadě dalších faktorů. „Nejenže je třeba respektovat nařízení EU REACH týkající se chemických látek a chránit tak lidské zdraví a životní prostředí, ale také musíme se zdroji naší planety a surovinami zacházet tak, abychom nevyvolali geopolitické problémy,“ říká Olivier Delcourt, expert na materiály v divizi výzkumu a vývoje společnosti PSA. „Dále potřebujeme naše výrobní závody po celém světě zásobovat z lokálních zdrojů, neustále musíme snižovat náklady a navíc musíme postupovat podle naší přísné strategie ochrany životního prostředí, která je sama o sobě velmi přísná. Z hlediska materiálů jsme nuceni neustále přistupovat na kompromisy,“ vysvětluje.

1g CO2 = 10 kg hmotnosti vozu „Bude to mamutí úkol, zejména proto, že každé snížení emisí CO2 o jeden gram vyžaduje snížení hmotnosti vozu o 10 kg. Jenže automobily jako by se stále jen zvětšovaly,“ říká Oliver Delcourt, expert na materiály v divizi výzkumu a vývoje společnosti Peugeot SA. „Od 90. let 20. století se každý rok zvyšuje hmotnost automobilů Peugeot průměrně o 15 kg. Důvodem jsou požadavky zákazníků na další bezpečnostní opatření a lepší výbavu,“ vysvětluje.

Výrobci nástrojů musí tyto technické změny přizpůsobit sféře automobilového průmyslu. Budou muset převzít a vyvinout řešení, jak pracovat s novými vysokopevnostními ocelemi, hliníkem a kompozitními materiály a přitom držet krok s konkurencí. „Zcela zásadním Olivier Delcourt, faktorem je pro nás udržet expert na materiály tempo produkce a pokud v divizi výzkumu možno ho ještě zvýšit,“ uvádí a vývoje společOlivier Delcourt. „A v tom senosti Peugeot SA. hrají zásadní roli společnosti, jako je Seco Tools, které nám pomůžou zachovat nebo zkrátit délku pracovních cyklů,“ uvádí. „Klíčovou roli mají tyto odborné ﬁrmy i z hlediska snižování opotřebení, neboť se předpokládá, že díly budou mít ještě kvalitnější povrchy než dříve. Potřebujeme vysoce kvalitní obrábění se zrcadlově hladkými povrchy a k tomu potřebujeme jejich zkušenosti.“

2008

154 g

Povolená úroveň emisí CO2 na kilometr v minulosti a v budoucnu

2015

130 g 2020

95 g

65 % OCELI

65 %

65 procent hmotnosti automobilů PSA obvykle tvoří ocel. Jde o nejčastěji využívaný materiál jak na karoserii vozu, tak na mechanické díly. „Ve společnosti PSA se snažíme snížit hmotnost vozidel tím, že navyšujeme podíl využití hliníku

u velkých dílů, jako jsou hlavy válce, ale také v podvozku a na karosérii,“ uvádí Delcourt. „Hliník již využívají i další výrobci pro luxusní modely, ale je dražší a ne tolik výkonný jako ocel.“

V roce 2011 dokázala automobilka Volvo Eicher Commercial Vehicles se sídlem v indickém Pithampuru za měsíc vyprodukovat 3 900 autobusů a nákladních vozů. V současnosti objem produkce dosahuje 4 750 vozidel.

AUTOMOBILOVÝ PRŮMYS L

Indický výrobce vozidel Volvo Eicher Commercial Vehicles Ltd. dokázal během jednoho roku zvýšit produktivitu o 20 %, a to bez větších investičních výdajů. TEXT: Paranjoy Guha Thakurta a Bisheshwar Mishra FOTO: Manpreet Romana

V.S. Tomar, zástupce generálního ředitele společnosti VECV, zvolil nástroje ﬁrmy Seco na základě přísných kritérií kvality.

edge [2·2012]

„Nyní zvažujeme, že nástroje Seco nasadíme i na lince, která vyrábí bloky válců.“ KONCEM ROKU 2010 SE FIRMA SECO dozvěděla, že společnost

Volvo Eicher Commercial Vehicle Limited (VECV), jeden z největších výrobců užitkových vozidel v Indii, plánuje zvýšit dílenskou produktivitu středoindického závodu v Pithampuru, a to bez výměny základní těžké techniky nebo vybavení. Pro Seco to byla dokonalá příležitost, jak prokázat účinnost svých technických řešení a nástrojů vyrobených na zakázku. „Volba nového dodavatele je vždy náročný krok, “ říká V.S. Tomar, zástupce generálního ředitele společnosti VECV. „Společnost Seco byla ochotná přijmout naše přísné obchodní podmínky, což nás utvrdilo v tom, že se na její schopnosti můžeme spolehnout.“ VECV přijala nabídku společnosti SECO na základě přísných a pevně daných kritérií kvality. V lednu 2011 dodala ﬁrma SECO společnosti VECV čtyři sady nástrojů k otestování. „Díky našim odborným znalostem a na zakázku vyráběným nástrojům, které nabízíme nad rámec našich standardních produktů, jsme mohli společnosti VECV poskytnout komplexní technická řešení,“ říká Chirag Shah, manažer regionálního prodeje společnosti Seco. Stroje společnosti VECV sice dokázaly zvládnout vyšší řezné parametry, ale používané nástroje byly nevyhovující. Nové výstružníky a vrtáky značky Seco pomohly společnosti VECV zvýšit výkon a výsledkem řešení, které ﬁrma Seco nabídla v oblasti vystružování, jsou navíc hladce obrobené povrchy. Firma Seco společnosti VECV přislíbila, že instalací 18 sad nástrojů se délka pracovního

8 edge [2·2012]

cyklu zkrátí z 11,87 minut na 6,23 minut. „Délku cyklu se nám podařilo zkrátit na 6,24 minut, takže ke slíbené cílové hodnotě chyběla pouhá jedna setina minuty, ale manažeři VECV byli skutečně spokojení,“ říká V.S. Kulkami, regionální expert na aplikace v automobilovém průmyslu pro oblast Asie a Tichomoří, dodává, že využití nástrojů a služeb Seco navíc přispělo k prodloužení životnosti vybavení ﬁrmy VECV. Díky nástrojům Seco dokázala společnost VECV zvýšit produkci autobusů a nákladních vozů z průměrných 3 900 kusů za měsíc na 4 750 kusů za měsíc, což je meziroční nárůst o více než jednu pětinu. „Nyní zvažujeme, že nástroje Seco nasadíme i na lince, která vyrábí bloky válců,“ říká pan Tomar a dodává, že pro jeho společnost je typické budování dlouhodobých vztahů s dodavateli a partnery. Pro společnost Seco jsou to dobré zprávy, protože automobilka VECV plánuje do roku 2015 zdvojnásobit výrobní kapacitu závodu v Pithampuru z aktuálního počtu 50 000 autobusů a nákladních vozů ročně až na 100 000 kusů. A pokud tržní vyhlídky budou i nadále příznivé, výrobní kapacita se během dalších pěti letech může ještě zdvojnásobit.

Společnost Seco dokázala zcela naplnit naše očekávání.“ V.S. Tomar, zástupce generálního ředitele společnosti VECV

Kromě zlepšení kvality mělo využití nástrojů a služeb Seco příznivý vliv také na životnost vybavení ﬁrmy VECV.

Celkem 18 nástrojů Součást/hlava válců Opracování hlavy válců v automobilce Volvo Eicher Commercial Vehicles vyžaduje použití 18 nástrojů, z nichž 8 se řadí mezi standardní. Standardní nástroje jsou například vrtáky, nástroje pro obrábění čela, nástroje na srážení hran nebo závitník.

Speciálně upravené nástroje zahrnují vrtáky, výstružníky, stopkové frézy a nástroj pro obrábění sedel ventilových pružin. Pomocí nových nástrojů od společnosti Seco dokázala automobilka VECV zkrátit dobu opracování jedné hlavy válců VECV z 11,87 minut na 6,24 minut.

Volvo v Indii

Nový závod VECV pro výrobu motorů byl slavnostně otevřen v roce 2012.

Automobilka Volvo Eicher Commercial Vehicles Limited (VECV), společný podnik značky Volvo a indické automobilky Eicher Motors Limited (s podíly 50:50), vznikla v červenci 2008. Společnost VECV je v současné době největší výrobce užitkových vozidel v Indii. Roční obrat se pohybuje v řádu 50 miliard rupií, což je přibližně jedna miliarda amerických dolarů.

Společnost sídlí v Pithampuru, kde byl před 25 lety vyroben první nákladní vůz Eicher. Sídlo se nachází 21 kilometrů od města Indore ve středoindickém státě Madhjapradéš. Automobilka VECV vyrábí širokou řadu vozidel – od luxusních modelů až po autobusy, které si v Indii získaly popularitu zejména jako školní. Vlády některých států, např. státu Ándhrapradéš,

začaly nakupovat autobusy Volvo ve velkém. Více než 100 vozidel Volvo usilovně pracuje v různých těžebních lokalitách po celé zemi. V roce 2010 automobilka VECV oznámila investici 2,9 miliard indických rupií do závodu v Pithampuru, kde se vyrábí a montují nové globální pohonné systémy Volvo VE Powertrain. Výrobní závod byl slavnostně otevřen v únoru 2012. edge [2·2012]

APLIKACE FRÉZOVÁNÍ

STANDARDNÍ ŘEŠENÍ Výrobce motorových ložisek Miba nechtěl k frézování využívat specializovaný nástroj. Potřeboval naopak standardní. TEXT Lois Hoyal FOTO Werner de Krug

335.25 - kotoučová fréza pro velkou šířku řezu

WWW.SECOTOOLS.COM/335_25

Kotoučová fréza 335.25 se vyznačuje: břitovou destičkou s optimalizovanou geometrií řezu, která snižuje řezné síly a úroveň hlučnosti pevným a spolehlivým spojením mezi břitovou destičkou a tělesem řezného nástroje rohovými poloměry břitových destiček v rozsahu od 0,8 do 6 milimetrů čtyřmi řeznými hranami, které snižují náklady na jeden díl geometrií a materiálovými třídami břitových destiček, které jsou k dostání pro všechny materiály provedení s pevnými lůžky s centrálním přívodem chladicí kapaliny nebo s nastavitelnými lůžky pro maximální ﬂexibilitu

Ř Řešení Seco se ukázalo jako ekonomické, protože využívá standardní vyměnitelné břitové destičky se čtyřmi řeznými hranami.

EŠENÍ NA MÍRU NEMUSÍ být vždy nejlepší – alespoň ne pokud jde o ložiska motorů. Miba Bearing Group, rakouský specialista na výrobu ložisek do motorů, se již dlouho snažil nahradit speciální, vlastními silami vyrobenou kotoučovou frézu standardními nástroji, které by bylo možné využít pro dokončovací operace při frézování kluzných ložisek. Když Miba oslovila společnost Seco, bylo to doslova v pravý čas: firma Seco právě završovala vývoj ideálního nástroje a mohla tak společnosti Miba nabídnout vyšší produktivitu, nižší náklady, nižší investici do strojní kapacity a jednodušší manipulaci nástrojů. „Potíž byla v tom, že společnosti Miba hledala standardní nástroj – takový, který jeden den objednáte a druhý den dostanete, a nikoli nástroj na zakázku, u kterého dodání trvá několik týdnů,“ vysvětluje Johann Pichler, prodejní zástupce společnosti Seco. „Náš prototyp tento požadavek dokonale splňoval.“ Nová kotoučová fréza Seco, známá pod označením 335.25, je vybavená břitovými destičkami XNHQ a lze ji použít jak u drážkovacích operací, tak u všech operací vyznačujících se komplikovaným přístupem. Benjamin Michelet, produktový manažer firmy Seco, tvrdí, že tento nástroj je navržen k použití v různých průmyslových odvětvích, včetně obecného strojírenství, leteckého a kosmického průmyslu, energetiky, automobilového průmyslu a zpracování ropy a zemního plynu. Před uvedením do provozu na jaře 2012 byla kotoučová fréza testována v dceřiné společnosti firmy Miba v rakouském Laakirchenu při výrobě motorových ložisek. Fréza sloužila k frézování olejových drážek při dokončovacím obrábění ložisek pro dvoutaktní motory určené mimo jiné pro námořní a energetický sektor. Testování bylo úspěšné: hrubování a dokončovací obrábění prováděné jediným nástrojem (namísto původních dvou) proběhlo třikrát rychleji, povrch dna drážky byl hladký (což je u tohoto typu ložiskového obrobku nezbytné), obrábění probíhalo hladce a bezhlučně a co je nejdůležitější, společnost Miba mohla s klidem využít standardní kotoučovou frézu. „Hledali jsme lepší a rychlejší řešení a také nástroj

edge [2·2012]

APLIKACE FRÉZOVÁNÍ

s břitovými karbidovými destičkami. Tento výrobek přesně odpovídal tomu, co jsme chtěli: byl rychlý a účinný a dosahoval požadované jakosti povrchu,“ říká Martin Rumpelmayr z firmy Miba. Řešení značky Seco se pro firmu Miba ukázalo i jako ekonomičtější, protože fréza má standardní vyměnitelné břitové destičky se čtyřmi řeznými hranami. Předcházející nástroj, který společnost využívala, měl destičky pájené, takže bylo nutné nástroj po každém opotřebení ostří renovovat. „Destičku 335.25 lze použít čtyřikrát. Tím se snižují náklady na speciální úpravu nástrojů, protože ve standardní produktové řadě existuje kompletní nabídka rohových rádiusů,“ vysvětluje pan Michelet z firmy Seco. „Nástroj je o 40 % rychlejší - a výrobní náklady se shodou okolností snížily rovněž o 40 %. Navíc nyní disponujeme vyšší kapacitou, protože nám stačí pouze jedna fréza, nikoli dvě,“ dodává Rumpelmayr. Nová kotoučová fréza 335.25 nabízí kompletní řadu geometrií břitových destiček, rohových rádiusů a karbidových materiálových tříd, takže ji lze využít pro libovolné aplikace ve všech průmyslových oblastech. „Nová lehce řezající geometrie umožňuje vyšší míru úběru materiálu i v nestabilních a obtížných podmínkách,“ dodává Michelet. Součástí produktu je vestavěná hladicí ploška, která zajišťuje vysokou jakost povrchu bez nutnosti dokončovacích operací. Nástroj lze objednat s pevnou šířkou a s otvory pro přívod chlazení nebo s nastavitelnou šířkou, která zajišťuje maximální univerzálnost a flexibilitu. Spolehlivost nástroje zvyšuje i niklový povlak tělesa frézy.

12 edge [2·2012]

Rakouská společnosti Miba hledala standardní nástroj na frézování. „Kotoučová fréza 323.25 ﬁrmy Seco dokonale odpovídala našim požadavkům,“ říká Martin Rumpelmayr.

...navíc nyní disponujeme větší kapacitou, protože nám stačí pouze jedna fréza, nikoli dvě.“ Martin Rumpelmayr

Miba AG Zákazník: Mezinárodní podniky v oblasti výroby motorů a automobilového průmyslu Zaměstnanci: 3 900 zaměstnanců po celém světě, 1 900 pracovišť v Rakousku Centrála: Laakirchen, Horní Rakousko Výrobní závody: Závody v Rakousku, na Slovensku, ve Velké Británii, USA, Číně, Brazílii a Indii Divize: Miba Sinter Group (součásti do motorů, převodovek a tlumičů osobních automobilů), Miba Bearing Group (polopouzdra, objímky a opěrné kroužky), Miba Friction Group (třecí obložení pro brzdy a spojky), New Technologies Group (elektrické součásti a speciální mechanismy) a Miba Coating Group (vysoce specializované povlaky)

CHYTRÉ ŘEŠENÍ

UDRŽITELNOST

TEPLOTY

Centrum pro vystružování společnosti Seco, La Tour du Pin, přišlo s chytrým a jednoduchým systémem na kontrolu teploty. TEXT: Anna McQueen I LUSTRACE: Robert Hagström

VYSTRUŽOVACÍ CENTRUM SECO ve městě La Tour du Pin v jihovýchodní Francii se zaměřuje převážně na zákazníky z automobilového a leteckého průmyslu, ale výrobky dodává také do sektoru všeobecného inženýrství. Vystružovací centrum nedávno představilo velmi jednoduchý tepelný recyklační systém, který zlepšuje kontrolu teploty v dílně. Tento krok je součástí dlouhodobé snahy společnosti o minimalizaci vlivu na životní prostředí. „V minulosti jsme měli řadu problémů s regulováním teploty,“ vysvětluje Christophe Guigard, manažer pro kvalitu zdraví, životního prostředí a bezpečnosti. „Abychom zajistili přesnost řezných operací, musíme pracovat při teplotách od 20 °C do 22 °C. V zimě se někdy ochladí až

Dříve: Rozdíl 11 stupňů Nyní: Pouze 2 stupně

20–22 °C Dokonalá teplota pro přesné obrábění příliš a v létě nám teplotu ženou nahoru motory, které v dílně používáme, a venkovní teplota až 35 °C. Pro skutečně přesné obrábění jsme si museli z celého dne vyhradit jen určité hodiny, kdy panovala vhodná teplota. Kvalitu jakosti musíme provádět za stejné teploty, za které se díly opracovávají, takže udržení konstantní teploty je pro nás skutečně klíčové.“ Centrum investovalo do nové izolace střechy a klimatizačního systému. A potom přišel technik údržby, Laurent Rabatel, s velmi jednoduchým nápadem. Přidáním pláště na odváděcí potrubí a osazením jednoduché klapky můžeme určitou část tepla generovaného motory v dílně využít v zimě k vytápění dílny a naopak v letních měsících teplo odvádět pryč. Ukázalo se, že jde o chytré řešení našich problémů s řízením teploty. Před touto úpravou byla v létě teplota v dílně jen o jeden stupeň nižší než venkovní teplota. Díky novým opatřením může teplotní rozdíl činit až 11 °C. „Co se týče přesnosti, dopad rozdílu teplot je jen v řádu několika mikronů, ale k zajištění přesnosti dílů stálou teplotu potřebujeme,“ říká Guigard. „S novou střešní izolací, klimatizací a tímto jednoduchým rekuperačním systémem všechny postupy zvládáme lépe. Nyní můžeme vyrábět přesné díly po celý den a kontroly jakosti můžeme provádět s vědomím, že výsledky budou přesné.“ edge [2·2012]

PORTRÉT D ON G RA H A M

V hlavní roli prezentace Don Graham se svým školicím týmem vytvořili vynikající výukové lekce, jejichž účelem je rozšířit zkušenosti, tipy a znalosti o produktech a obráběcích postupech. TEXT: Dwight Cendrowski FOTO: David Lewinsky

DYŽ DON GRAHAM zrovna nepřed-

náší před skupinou studentů v sídle společnosti Seco NAFTA ve městě Troy ve státě Michigan, obvykle ho najdete na jeho farmě za volantem traktoru nebo jak připravuje svých zhruba 300 stromů ke sběru javorové šťávy. „Obvykle vyrobíme ročně kolem 208 litrů sirupu. Ten stáčíme do lahví a část prodáváme pod značkou rodinné firmy Graham Family Farm,“ uvádí energický manažer pro vzdělávání a technické služby ve firmě Seco USA. Dětství strávené na farmě v západním Michiganu v něm zanechalo celoživotní lásku k zemědělství. Na své 65hektarové farmě i dnes pěstuje pšenici, oves a další obiloviny. Do páté třídy navštěvoval venkovskou jednotřídku, ale pak se nechal strhnout zálibou v přírodních vědách a vystudoval fyziku a metalurgii. V začátcích kariéry pracoval pro společnost General Electric a poté vedl oddělení pro vývoj materiálů ve firmě Seco. Když přešel do oddělení marketingu, stal se díky svým

14 edge [2·2012]

technickým zkušenostem a komunikačním schopnostem výraznou osobností. V roce 2008 byl osloven, aby vytvořil novou divizi vzdělávání a technických služeb. Hlavní náplní práce pětičlenné skupiny je především školení, ale zabývá se také analýzou a testováním nových produktů. „Když školíme naše obchodní pracovníky, hlavním cílem, kterého chceme dosáhnout, je rozšířit jim perspektivu,“ říká Graham. „Mají znalosti o strojích a nástrojích, ale my chceme, aby si uvědomili, že rozšířením svých znalostí mohou také zlepšit své schopnosti v oblasti prodeje a návrhů řešení.“ Graham a tým školitelů nabízejí třídenní program, který kombinuje výuku v učebně a praktickou část a zaměřuje se na obrábění kovů, analýzu a řešení problémů. Vždy se při tom pokoušejí zlepšit pozorovací schopnosti studentů. Divize vzdělávání a technických služeb neslouží jen zaměstnancům ﬁrmy Seco. Školení, které probíhá v osmi učebnách, moderním přednáškovém sále se 70 místy a v prostorném technickém centru, kde se odehrává praktická část, absolvují také ﬁremní distributoři a zákazníci a někdy i univerzitní studenti. „Často používáme Sokratovu metodu - učíme tak, že klademe otázky. Studenty vedeme správným směrem a snažíme se docílit toho, aby se učili navzájem.“ Graham je přesvědčen, že zákazníci by měli vědět, jak vybrat ty nejlepší nové technologie. Poskytnuté školení jim pomůže zvýšit produktivitu, udržet krok s konkurencí a zachovat konkurenceschopnost výrobních závodů na globálním trhu. Když Graham vypráví o svém dnešním povolání školitele a přednášejícího, musí se smát.

EXPERT NA KOVY Don Graham je zakladatel divize vzdělávání a technických služeb společnosti Seco USA, která slouží k podpoře zaměstnanců, distributorů a zákazníků.

Jméno: Don Graham Věk: 59 Profesní zkušenosti: • Absolvoval Michigan Technological University v oboru fyziky a metalurgie • Od roku 1975 pracoval pro výzkumné a vývojové centrum společnosti GE, kde se zabýval aplikacemi nukleárních reaktorů a vývojem slitin pro letecké motory • Ve společnosti Seco vyvinul nové typy povlaků a substrátů. Následně převzal odpovědnost za skupinu pro vývoj materiálů v oddělení výzkumu a vývoje pro oblast NAFTA. • Přešel do oddělení marketingu a v roce 2008 byl vybrán k vytvoření divize vzdělávání a technických služeb. Zájmy: Farmaření a výroba javorového sirupu

„Když školíme naše obchodní pracovníky, hlavním cílem, kterého chceme dosáhnout, je rozšířit jim perspektivu.“ Don Graham

edge [2·2012]

PORTRÉT D ON G R A H A M

„Kdybyste mi na univerzitě řekli, že budu jednou přednášet před velkým publikem, považoval bych to za absolutně vyloučené. Jsem v podstatě introvert.“ Dokonce když ve společnosti Seco podstoupil osobnostní test, byl vyhodnocen jako nejintrovertnější pracovník v celé budově. A přesto se zde cítí dobře a může pracovat v klidu a efektivně. To vše je výsledkem tvrdé práce. Dříve Don Graham své prezentace nacvičoval před prázdnou učebnou vždy sedmkrát až devětkrát. Co se týče výukových metod, vzdělával se povětšinou sám. Přečetl obrovské množství literatury a čerpal inspiraci od uznávaných řečníků, kazatelů a dokonce i komiků. Všímal si, jak pracují s posluchači, jak budují myšlenkovou linii a jak tomu přizpůsobují barvu hlasu a intonaci. Také studuje teorii vzdělávání a sbírá vědomosti a postřehy i z dětského televizního programu Sesame Street. „Objevuje se tam třeba termín Faktor ulpění. Jak zajistit, aby informace ulpěla v paměti a jak pomoci divákům, aby si zapamatovali to, co slyší?“ ptá se Graham. „Snažím se vyučovat tak, aby si posluchači informace snadno pamatovali. Používám k tomu různé analogie, obrázky ze slov a ilustrace.“ Aktuální informace z branže Grahamovi zajišťuje pravidelný kontakt s oddělením výzkumu a vývoje ve švédské centrále společnosti Seco. Úspěch vzdělávacího programu vedl k tomu, že poptávka po něm narostla do nezvladatelných mezí. Graham a jeho spolupracovníci se to snaží překonat tím, že zasílají informace e-mailem a vytvářejí tech-

16 edge [2·2012]

Tipy Dona Grahama pro lepší prezentaci: Klíčová je praxe. Stejně jako v každém jiném oboru platí, že je potřeba se dané věci věnovat. Nacvičujte před svou rodinou nebo v prázdné místnosti. Přemýšlejte o tom, co motivuje diváky, zda je to vyšší ﬁnanční výdělek nebo získání nových znalostí. Podle toho pak veďte prezentaci. Snažte se udržet pozornost diváků a udělejte prezentaci zajímavou. Pokud nepatříte mezi talentované řečníky, připravte si způsob, jak diváky zaujmout, např. pomocí komiksu, videoklipu nebo vhodným žertem.

nické pomůcky v programech Excel a PowerPoint. „Zájem je velký – lidé jsou lační po informacích – ale nemáme dostatek pracovníků, abychom se dostali všude, kde jsme potřeba,“ říká. Už nyní Grahamovi zaberou cesty na školení 30 až 40 procent času. Reakce účastníků zatím jsou jednoznačně pozitivní. Dle jejich vyjádření je školení ﬁrmy Seco o třídu lepší než programy, které nabízí konkurence. Takto shrnuje svůj názor jeden zákazník: „Úroveň znalostí vyučujících je bezprecedentní, a přesto hovoří jasně, stručně a tak, aby jim každý porozuměl. Byly to nejlepší přednášky, jakých jsem se kdy účastnil.“

INFORMACE ZE SVĚTA AUTOMOBILŮ

Na uživatelsky přívětivém webu společnosti Seco věnovaném automobilovému průmyslu se zákazníci dozví veškeré potřebné informace na maximálně tři kliknutí.

TEXT: Cari Simmons FOTO: Istockphoto a Getty Images

NOVÉ WEBOVÉ STRÁNKY ﬁrmy Seco poskytují informace o nejnovějších trendech, postupech a produktových inovacích v automobilovém průmyslu a rovněž příklady skutečných aplikací. Web byl spuštěn v lednu 2012 a obsahuje údaje o materiálech, obráběcích postupech a různých dalších aspektech automobilové výroby. Intuitivní web obsahuje 3D modely automobilů, v nichž si mohou uživatelé prohlédnout konkrétní díly a dočíst se o doporučených postupech, které se při jejich výrobě uplatňují. Informace na webu pocházejí od expertů z globální sítě ﬁrmy Seco, kteří úzce spolupracují s výrobci automobilů po celém světě.

„Hlavní součást webu tvoří interaktivní modely zpracování, u kterých může zákazník zvolit některý díl a interaktivně si prohlédnout, jaká řešení nabízí společnosti Seco pro konkrétní operace,“ říká John Tindall, manažer skupiny strategického inženýrství, Seco Tools. „Uživatelé se mohou podívat na simulace, videa, zprávy o úspoře nákladů a další údaje. Pro naše zákazníky jde o cenný zdroj, který jim pomůže držet krok s nejnovějšími trendy a vývojem.“ REAKCE na web Seco věnovaný automobilovému průmyslu byly prozatím výjimečně příznivé. „Zákazníci ve Spojených státech nám v hlasové schránce zanechávali pochvalné vzkazy,“ uvádí Tindall. V německém zpravodaji maschine + werkzeug byl náš web vyhlášen „webovou stránkou týdne“. Tindall doporučuje, aby si každý udělal vlastní obrázek: „Určitě se na web podívejte... Budete překvapeni, co všechno se zde dozvíte a co může značka Seco nabídnout.“

Zaměření na konkrétní průmysl Nový web společnosti Seco věnovaný automobilům je již třetí v řadě webových stránek, které se zaměřují na určitý průmyslový segment. Kromě automobilového sektoru již společnost Seco spustila weby věnované leteckému průmyslu a energetice. Na příští rok se plánuje spuštění webu týkajícího se ropného a plynárenského průmyslu. www.secotools.com/automotive

edge [2·2012]

VÝ H LED GLO BÁ L NÍ TR ENDY

TRENDY V OBLASTI VŘETEN

TEXT Rob

VÝROBCE VŘETEN Fischer Precise tvrdí, že vysokorychlostní vřeteno je „skutečným srdcem každého obráběcího stroje“. Vzhledem k současným požadavkům na obráběcí stroje musí toto srdce bít rychleji a spolehlivěji. Časopis Edge požádal Romana Rudolfa, ředitele prodeje Schoemaker I LLUSTRATION Istockphoto a podpory ve společnosti Fischer AG, aby popsal pět nejdůležitějších trendů ve výrobě vřeten. TEXT: Michael Lawton I LUSTRACE: Johan Nohr a Istockphoto

Miniaturizace

Přesnost „Nemůžete dosáhnout požadovaného výsledku, pokud se nepostaráte o vhodnou regulaci teploty, a to znamená nutnost účinných chladicích systémů. Přesnost také znamená, že jakost povrchu je dosažena hned po prvním opracování a není třeba je dále leštit, protože od vřetena nevznikají žádné negativní vlivy.“

4 18 edge [2·2012]

„Menší nástroje v některých průmyslových odvětvích, například v elektronice nebo polovodičích, vyžadují vyšší otáčky, až v řádu několika set tisíc otáček za minutu. K tomu jsou nutná aerodynamická nebo aerostatická bezkontaktní ložiska a nové technologie motorů.“

Proces chlazení „Nové materiály, např. uhlíkové vlákno, vyvolaly novou vlnu poptávky po chladicích médiích. Někdy je třeba použít suchý vzduch, jindy metodu minimálního množství maziva (MQL) nebo chlazení nástroje kapalinou. Všechna tato média musí být použitelná pro jedno vřeteno ve všech aplikacích.“

Monitoring

Výkon a krouticí moment

„Hlavním cílem je vyšší produktivita, což znamená lepší kontrolu nad celým procesem. Vyšší výkon a rychlost vyžadují lepší monitoring. Stav vřetena je nutné neustále pečlivě sledovat. Stálé a dynamické monitorování umožňuje optimalizovat postupy.“

„V některých oborech, jako je například letecký průmysl, musí obráběcí stroje odstranit velké množství materiálu. Například kompaktní vřetena s vysokými otáčkami, výkonem a krouticím momentem mohou odebrat až 15 dm3 hliníku za minutu.“

TĚŽBA R O P Y A Z E MNÍHO PLYN U

Bardons & Oliver Výrobce obráběcích strojů, společnost založená v roce 1891 Od roku 2008 stoprocentně ve vlastnictví zaměstnanců 120 pracovníků ve dvou divizích Špičkové zařízení ve městě Solon, stát Ohio, USA, o rozloze 9 300 m2

VRTÁNÍ VE VELKÉM Modulární vrtáky pomáhají tomuto výrobci strojů a smluvnímu producentovi se 121-letou tradicí prosperovat i ve 21. století. TEXT: Dwight Cendrowski FOTO: Getty Images

TĚŽBA R OPY A Z E M N Í H O P LY N U

Bardons & Oliver Vize přesnosti Při obrábění je potřeba dodržovat velmi přesné tolerance. Ocel má totiž tendenci se při změnách teplot roztahovat nebo naopak smršťovat. Proto mají ve ﬁrmě Bardons & Oliver klimatizaci, která v létě udržuje teplotní rozmezí 21– 22 °C. A aby mohla společnost zákazníkům garantovat maximální přesnost, investovala do soﬁstikovaného souřadnicového měřicího stroje neboli CMM. Toto extrémně citlivé zařízení využívá 3D software k měření geometrických charakteristik povrchu obrobku, a to s vysokou přesností. Zařízení CMM je izolováno od zbytku závodu, stojí na základně tlumící vibrace a na bloku z masivní žuly.

20 edge [2·2012]

je výrobce strojů pro přesné obrábění a středně velký smluvní výrobce se sídlem v Solonu, Ohio. „Navrhujeme, konstruujeme, vyrábíme a montujeme zařízení CNC a naše divize zakázkové výroby poskytuje služby v oblasti opracování kovů,“ vysvětluje Ben Bailey, manažer obchodní jednotky pro smluvní výrobu. Jejich výrobky se využívají v široké škále průmyslových odvětví, jako je například ropný a plynárenský průmysl, těžební a přepravní průmysl, elektrické rozvody, teplárenství a chladicí průmysl a také demoliční průmysl (zařízení určená k demolici budov nebo silnic). Netypické je, že od roku 2008 společnost Bardons & Oliver stoprocentně vlastní její zaměstnanci. „Všichni mají ve společnosti podíl, od dělníků až po kapitána lodi,“ říká Bailey. Ukazuje na mostový jeřáb u právě dokončeného pracoviště pro odstraňování otřepů, poslední zastávce, kterou musí výrobek projít před opuštěním závodu. „Naší strategií je štíhlá výroba a efektivní pracovní postupy,“ pokračuje Bailey. „A jsme hrdí na to, že zde máme čisté a bezpečné prostředí. Tady je všechno o bezpečnosti, bezpečnosti a zase o bezpečnosti.“ V branži, ve které Bardons & Oliver podnikají, panuje velmi silná konkurence a významně se projevují výkyvy ekonomiky. Podnikání v tomto sektoru má ale naštěstí od roku 2010 rostoucí tendenci. Bailey vysvětluje, že divize zakázkové výroby se zaměřuje na velké díly a horizontální obrábění, kde se zpracovávají obrobky s hmotností až 4 545 kilogramů. Náročná ekonomická situace poskytla příležitost rostoucímu výrobnímu sektoru, a to do té míry,

Vrtací systém Seco - SD600 POPIS: Modulární systém vrtacích hlav pro obrábění velkých a hlubokých otvorů PRŮMĚR: U hlavy SD 601 až 260 mm CHARAKTERISTIKY: Silné čtvercové břitové destičky, integrovaná vodítka, adaptéry HTS a ABS a pilotní vrták VÝHODY: Lepší kvalita otvoru, vyšší výkon a nižší náklady na nástroje

Společnost Bardons & Oliver nahradila kopinatý vrták modulární jednotkou Seco, která při testování až šestkrát zvýšila hodnotu úběru materiálu.

že je nyní obtížné najít a zaměstnat dostatek kvaliﬁkovaných pracovníků. Společnost Seco je hlavním dodavatelem nástrojů pro výrobní závod Bardons & Oliver a dodává téměř 75 % nástrojů používaných v závodě. Bailey má pro značku Seco jen slova chvály: „Tyto nástroje odvádějí vynikající výkon. Také zajišťují bezvadný servis – můžeme se s nimi telefonicky spojit za pár minut a do hodiny jsou u nás v dílně. OBĚ SPOLEČNOSTI nedávno podepsaly dohodu

o partnerství, v níž Bardons & Oliver působí jako pracoviště pro beta testování, hodnotí nejnovější výsledky ve výrobě nástrojů a poskytuje zpětnou vazbu, kterou mohou technici z ﬁrmy Seco využít k dalšímu zlepšení výkonu. Příkladem jejich spolupráce je modulární vrtací hlava SD601, kterou Seco dodává divizi smluvní výroby Bardons & Oliver

Firma Bardons & Oliver využila vrták o rozměru 160 mm prodloužený na délku 74,9 cm vrtající až do hloubky 69,9 cm. Nejlepší výsledky byly dosaženy při 212 ot/min a posuvu 33 mm/min. Zařízení má výkon 43 k. Obráběný materiál odpovídá materiálové skupině Seco číslo 5.

od července 2011. Divize potřebovala nástroj k vyvrtání otvorů o velkém průměru pro aplikace v ropném a plynárenském průmyslu. Tyto operace vyžadující úběr obrovského množství oceli byly časově náročné a způsobovaly vysokou míru opotřebení zařízení. Společnost Seco nabídla řešení, které spočívalo v náhradě kopinatého vrtáku modulární jednotkou Seco, která při testování až šestkrát zvýšila hodnotu úběru materiálu a vedla k významnému snížení nákladů. Tom Milner, vedoucí aplikační inženýr ﬁrmy Seco pro stát Ohio, říká: „V přímém srovnání s konkurenčním modulárním vrtacím systémem se konstrukce značky Seco ukázala jako výhodnější z hlediska životnosti karbidových destiček a pilotního vrtáku.“ Při zmínce o potížích ﬁrmy Bardons & Oliver s občasným poškozením u modulárních připojení konkurence Milner hned zdůrazňuje: „S modulární připojením Seco se dodnes nevyskytl jediný problém.“ edge [2·2012]

TĚŽBA R OPY A Z E M N Í H O P LY N U

„V devíti z deseti případů nám nejvíce vyhovuje aplikace nástrojů od ﬁrmy Seco.“ Modulární systém SD601 je 160mm vrtací gigant. Firma Bardons & Oliver již není omezena jen na obrábění malých otvorů s mělkou hloubkou. Již nemusí začínat s vyvrtáním malého otvoru, který se pak rozšiřuje, ale může přímo vyvrtávat velké otvory přesně určených rozměrů. Výsledkem změny je zkrácení doby cyklu a nižší míra opotřebení strojů a rovněž možnost použít nástavec a dosáhnout požadované hloubky. Bailey upozorňuje, že až bude v plném provozu zcela nové vyvrtávací CNC centrum – největší v celém závodě – bude moci plně využít vrtací výkon a délku vrtáku SD601.

22 edge [2·2012]

A dodává: „Vzhledem k tomu, jaké geometrie, výběr materiálových tříd břitových destiček, úpravy hran a různé povlaky Seco dodává, bych tuto ﬁrmu považoval za bezkonkurenční. V devíti z deseti případů nám nejvíce vyhovuje aplikace nástrojů od ﬁrmy Seco.“ „A jsou velmi vstřícní v případě jakýchkoli připomínek,“ doplňuje. Když máme jakýkoli komentář týkající se nástroje, hned s ním jdou za svými techniky. A několikrát se nám stalo, že o půl roku nebo o rok později přišli s vynikající úpravou, která přesně splňovala naše počáteční požadavky.

V PRÁCI FOTO: David Lewinski

Lev z Detroitu Russ Atkinson, prezident společnosti Ellison Technologies, vysvětluje, jak si při současném oživení americké automobilové výroby jeho společnost udržuje čelní pozici díky zaměření na komplexní řešení. NAŠE KORPORACE je největším distributorem obráběcích strojů ve Spojených státech – v letošním roce dosáhneme více než půlmiliardového obratu. Na trhu v Michiganu zastupuje firma Ellison Technologies společnosti DMG, Mori Seiki, Mikron a Fanuc Robotics. Věříme tomu, že Michigan dokáže vyvést ekonomiku z recese. Většina našich výrobků míří do automobilového průmyslu a podnikání se od konce roku 2010 začalo zlepšovat. Nákup obráběcích strojů je téměř stejný jako dřív a v automobilovém průmyslu, pro který dodáváme především, je situace stabilní. Prodáváme komplexní řešení, čímž zákazníkům poskytujeme možnost vyrábět díly rychleji a za nižší cenu. Když jednáme se zákazníkem, vždy se v první řadě obracíme na společnost Seco, abychom s ní konzultovali nejlepší řešení z hlediska nástrojů. Pak s námi spolupracují při aplikaci tohoto řešení a maximalizují produkci daného zařízení. A Seco nabízí vynikající servis. Když je potřebujeme, v mžiku jsou za dveřmi, s vyhrnutými rukávy běží do dílny a hned pomáhají vyřešit problém zákazníka. Takovou podporu neposkytuje široko daleko nikdo. Se společností Seco pořádáme dny otevřených dveří, abychom předvedli, že nový software a nástroje skutečně mohou při hrubování v prvních fázích obrábění zvýšit produktivitu o 30 až 50 procent. Seco dodává nástrojová řešení pro naše aplikace v oblasti obrábění kovů a rovněž s námi spolupracují na vývoji celého procesu. Také s námi provádějí časové studie. Když zákazníkovi garantujeme konkrétní míru produkce, někdy přizveme také zástupce firmy Seco, kteří s námi připraví časovou studii a řeknou například: „Tento díl byste mohli vyrobit za tři minuty.“ Tuto informaci pak předáme zákazníkovi a s firmou Seco úzce spolupracujeme na vývoji daného procesu.

RUSS ATKINSON Povolání: Prezident společnosti Ellison Technologies v Michiganu Místo: Novi, Michigan, USA Věk: 65 Rodina: Ženatý, 3 synové Zájmy: Závody na 10metrové plachetnici, práce se dřevem, jemná truhlařina Vzdělání: titul z průmyslového inženýrství, Ohio University

edge [2·2012]

V HLEDÁČKU L I T I N A

Šedá hmota Patrick de Vos, technicko-vzdělávací manažer společnosti Seco Tools, odhaluje drobné nuance v obrábění šedé litiny. LITINA , ve které během tuhnutí dochází k separaci grafitu, se nazývá šedá litina. Exponovaný volný grafit totiž způsobuje, že povrch lomu vypadá, jako byl měl šedou barvu. Mezi typické díly vyráběné z šedé litiny patří v automobilovém průmyslu například bloky motorů, brzdové kotouče, brzdové bubny, vložky válců, setrvačníky a kotouče spojky. Šedá litina má řadu standardizovaných úrovní jakosti, které vyjadřují sílu a tvrdost. Tyto vlastnosti lze ještě zlepšit přidáním manganu, chromu, niklu, vanadu nebo mědi. Z hlediska opracovatelnosti naprosto dominuje mikrostruktura, která je v podstatě synonymem tvrdosti. Množství, velikost a rozmístění grafitových zrn a podíl volného feritu a lamelárního perlitu určuje výslednou sílu a tvrdost šedé litiny. Legovací přísady, např. C, Si, S a Si/Mn, mají pozitivní vliv na obrobitelnost, zatímco prvky Mo, Cr a P ji zhoršují (molybden má na pomyslné stupnici nejhorší vliv a fosfor nejmenší). Obrábění oceli lze popsat jako „deformování materiálu, dokud se jej nepodaří utrhnout.“ Ve srovnání s ocelí má šedá litina nižší houževnatost, což znamená,

24 edge [2·2012]

že proces obrábění se v některých ohledech liší. Třísky jsou krátké (materiál s krátkou třískou). Řezné síly jsou obecně nižší než u oceli srovnatelné tvrdosti, ale tvrdost šedých litin kolísá. Výsledkem je proměnlivá zátěž řezného nástroje (efekt praskání v kloubech = vydrolování řezné hrany). Abrazivní složky v materiálu zvyšují opotřebení řezných hran. Řezné materiály musí být proto vysoce odolné vůči abrazivnímu opotřebení.

„Přesahuje-li podíl volného feritu 10 procent, výkonnost materiálu PCBN se prudce snižuje.“ Výběr nejlepšího řezného nástroje a řezných podmínek Šedé litiny jsou relativně měkké, ale vysoce abrazivní. Pro hrubování a dokončovací obrábění jsou proto nejčastější volbou břitové destičky z polykrystalického kubického nitridu bóru (PCBN).

Kubický nitrid bóru je totiž velmi odolný proti obrušování. Nicméně k obrábění šedé litiny lze kromě PCBN použít i třídy karbidu. Při rozhodování, zda jako řezný materiál zvolit karbid nebo PCBN, hraje klíčovou roli podíl feritu a perlitu v mikrostruktuře litiny. Pro maximální výkon materiálu PCBN by podíl volného feritu v odlitku neměl překročit pět procent. V ideálním případě by mikrostruktura šedé litiny měla být čistě perlitická a bez přítomnosti volného feritu. Důvodem je to, že podíl volného feritu významně ovlivňuje životnost nástrojů. Přesahuje-li podíl volného feritu 10 procent, výkonnost materiálu PCBN se prudce snižuje. Od té doby, co byl materiál PCBN poprvé použit při obrábění šedé litiny, se neustále dokumentuje význam řezné rychlosti. Testy ukázaly, že životnost nástroje strmě stoupá, když se řezná rychlost zvýší z 100 m/min na 400 m/min. U rychlostí nad 400 m/min pak životnost zůstává stejná. Úspěšné obrábění s využitím materiálu PCBN se typicky provádí v řezných rychlostech mezi 800 m/min a 1 200 m/min.

Sulﬁd manganatý (MnS) je látka, která podporuje obrobitelnost litin. Zvyšuje výkonnost řezného nástroje tím, že na řezné hraně vytváří ochrannou vrstvu. Zdá se, že jde o výsledek neustále probíhajícího procesu, během nějž nanesený sulﬁd manganatý ulpívá na řezné hraně ve stejném množství, v jakém je odstraňován obroušením. Nedávná studie prokázala, že hodnoty síry v odlitku by měly přesahovat 0,1 %. Při odlévání dílů z šedé litiny zůstává v odlitcích zachycený dusík a kyslík. Přítomnost těchto plynů v odlitcích má negativní vliv na životnost nástroje, protože tyto prvky při obrábění vytvářejí agresivní oxidy. Za všeobecně uznávanou metodu odstraňování kyslíku a dusíku se považuje technologická prodleva 10 dní od odlití, během které mohou plyny uniknout. Tento proces se nazývá stárnutí. Pokud se odlitky opracovávají před dosažením této doby, plyny zůstávají rozpuštěné v kovu a zvyšují řezné síly a teplotu třísek (to má za následek kratší životnost řezných hran nástroje). Stárnutí je přínosné i tím, že snižuje pnutí materiálu, a tím se minimalizuje výskyt deformace dílu po opracování.

snížit tlak nástroje. Vysokým tlakem by se díl mohl deformovat – pak se obtížně dosahuje nutných tolerancí – a způsobit vibrace, což má za následek ztrátu jakosti povrchu. U takových operací je prvním krokem pro snížení řezných sil použití zkosené a honované řezné hrany s neutrálním úhlem čela. Pozitivní úhel čela s honovanou řeznou hranou by sice snížil tlak nástroje o něco více, ale ostřejší hrana redukuje pevnost ostří, což zvyšuje riziko vydrolování. Při hrubém obrábění šedé litiny je nutné použít zkosené a honované řezné hrany. Kůra na povrchu

šedé litiny může být hrubá a tvrdá a může obsahovat nečistoty, například písek pocházející z procesu odlévání. Tyto nečistoty a větší hloubka řezu způsobují vyšší namáhání ostří. Zkosením se řezná hrana posílí a tím se zajistí konzistentní a maximální životnost nástroje. Znalosti o vhodném obrábění šedé litiny se neustále rozšiřují. Chcete-li získat další informace o nejnovějších pohledech na tento proces, obraťte se na zástupce ﬁrmy Seco. Patrick de Vos, patrick.de.vos@secotools.com

ŘEZ NÝ NÁSTROJ

Krátké třísky

OBROBEK

Geometrie nástroje a úprava řezných hran Záporný úhel čela společně se zkosenou a honovanou řeznou hranou je první volbou pro dokončovací obrábění dílů z šedé litiny. Nabízí nejlepší kombinaci pevnosti hrany, stability a výkonu nástroje. Poloměr špičky břitu by vždy měl být co největší. Při obrábění tenkostěnných částí, dlouhých úzkých dílů nebo částí s malým vnitřním průměrem někdy bývá nutné

Záporný úhel čela společně se zkosenou a honovanou řeznou hranou je první volbou pro dokončování obrobků z šedé litiny.

Abrazivní částice zvyšují opotřebení Tvrdost šedé litiny kolísá, což má za následek proměnlivou zátěž řezného nástroje.

Při výskytu křehkého lomu kolísají řezné síly edge [2·2012]

STRUČNĚ

VZHŮRU NA HRUBOVÁNÍ ŘADA JABRO-HPM (High-performance machining = vysoce výkonné obrábění) značky Seco, která zahrnuje monolitní čelní stopkové frézy, se dočkala dvou nových zástupců, JHP951 a JHP993. Tyto frézy jsou vhodné pro aplikace v oblasti hrubování, např. drážkování s velkou axiální délkou řezu (1,5 × Dc), a boční frézování do měkké uhlíkové oceli, litin a vysokolegované oceli s vysokou tvrdostí. Fréza JHP951 je dostupná ve variantách o průměru od 3 do 25 milimetrů se třemi až pěti zuby a uplatnění najde zejména ve stabilních provozních podmínkách. Ve srovnání se starším typem JHP950 je úběr materiálu o třicet procent vyšší, a to díky variabilnímu proﬁlu řezné části, optimalizaci ostří, nestejnoměrné zubové rozteči a speciálnímu tvaru drážek. Nová fréza JHP993je navržena pro komplexní hrubování, zejména pro aplikace, kdy obrobek není

zcela pevný nebo se obtížně upíná. K dispozici je ve variantách od 4 do 25 milimetrů se třemi až šesti zuby, které jsou stejně jako tvar drážek optimalizovány pro vysoce výkonné hrubování. Typ JHP993 je dostupný s vnitřním „průchozím“ kanálkem pro chladicí kapalinu, který do oblasti řezu přivádí mnohem více chladicí kapaliny (o 30 procent) než frézy bez vnitřního chlazení. Toto řešení vede k vyšší životnosti nástroje a snižuje riziko neřízeného opotřebení, díky čemuž je tato fréza ideální pro operace probíhající bez obsluhy. www.secotools.com/Jabro_HPM

KLEŠTINOVÝ UPÍNAČ EPB-5672 je nový systém kleštinových upínačů Seco s maximálním radiálním házením tři mikrony. Nabízí dvoj- až trojnásobek přenášeného krouticího momentu, jaký měly předchozí typy kleštinových upínačů, a také více, než poskytují hydraulické upínače. Nástroje se upevňují utažením matice. K utažení slouží speciální momentový klíč, který uživateli zajišťuje snadnou práci. Díky čistě válcovému tvaru (bez asymetrických částí) je typ EPB-5762 vhodný k vysokorychlostnímu obrábění, které vyžaduje správně vyvážené nástrojové sestavy. Upínač je možné aplikovat s kleštinami s různým upínacím průměrem pro upínací stopky nástrojů s průměrem 1 až 20 milimetrů. www.secotools.com/EPB5672

26 edge [2·2012]

Čelní stopkové frézy JHP951 (zcela vpravo) a JHP993 jsou konstruované pro hrubování měkké uhlíkové oceli, litin a vysokolegované oceli s vysokou tvrdostí.

Materiálové třídy TK se dočkaly vylepšení TK1001 A TK2001 jsou dvě nové třídy, které výrazně usnadňují výběr břitových destiček při soustružení litin. Nahrazují starší třídy TK1000 a TK2000. Doporučené řezné údaje zůstávají u vylepšených tříd TK1001 a TK2001 stejné, ale tyto materiály poskytují u většiny litinových aplikací lepší produktivitu a vyšší stupeň předvídatelnosti. Třídy lze použít k širší škále aplikací než doposud. Třída TK1001 je určena zejména k obrábění šedé litiny a navržena pro maximální produktivitu ve stabilních podmínkách, které vyžadují vysokou odolnost vůči opotřebení. Příkladem vhodných aplikací jsou válce nebo brzdové kotouče. Houževnatější třída TK2001 je nejlepší volbou pro všeobecné soustružení litin. Nejlepšího výsledku pak dosahuje v případě obrábění tvárných litin. Tato třída představuje spolehlivou a všestrannou variantu, která má schopnost zvládat vysoké rychlosti a větší

množství přerušovaných řezů. Ideální aplikace zahrnují obrábění nábojů kol, vačkových hřídelí a spojek. Ve srovnání s předchozí generací mají třídy břitových destiček silnější povlak z materiálů TiCN a AI2O3, díky čemuž dosahují vyšší výkonnosti. Hinkdrik Engström, projektový manažer pro vývoj nových tříd, říká: „Silnější povlak s sebou obvykle přináší nižší integritu povlaku, například ztrátu jeho pevnosti. Ale nám se podařilo vyřešit tento problém díky novým povlakům Duratomic®, které mají vyšší odolnost i tloušťku.“ Nový typ povlaku se aplikuje na ještě tvrdší substráty než dříve, které jsou vyrobené ze slinutého karbidu (slitiny kobaltu a wolframu). Třídy TK1001 aTK2001 jsou k dispozici u velkého počtu typů břitových destiček se širokou řadou utvařečů třísek. www.secotools.com/TK1001TK2001

edge [2·2012]

FOTO: GETTYIMAGES

HLADKÉ PŘISTÁNÍ Snížení prázdné hmotnosti letadla o jedno procento ušetří tři procenta paliva. Proto se výrobci letadel zaměřují na vysokopevnostní lehké materiály, které však představují velkou výzvu pro obráběcí stroje.

Nástroje

ici y ve šroubov, b u z e s a z ré F wer Turbo R220.6 9 Po zy R220.29 é kopírova cí fr

MessierBugattiDowty

130

Francouzská společnost Messier-BugattiDowty vyrábí přistávací a brzdné systémy pro velkou řadu výrobců letadel a helikoptér, včetně značek Airbus a Boeing.

Předpokládaný tlak přenášený každou vzpěrou podvozku letadla.

tun

WWW.SECOTOOLS.COM/AEROSPACE

MÁTE NĚJAKÉ NÁVRHY? Používáte nástroje Seco pro výrobu zajímavých produktů? Kontaktujte nás na edge@secotools.com. 02845249 ST20126366 CZ