Kako evropskim proizvodnim podjetjem uspeva, da se uveljavijo v globalni konkurenci? Eden od še posebej učinkovitih načinov je nenehno razvijanje in uporaba inovativnih tehnologij. Ko te tehnologije pridobijo oznako "visoka tehnologija", je za druge proizvajalce še težje, da jih kopirajo. Ta prednost je treba pridobiti in ohraniti – takrat bo tudi konkurenčnost uspešna. Industrijski ponudniki in raziskovalni inštituti kažejo, kako to doseči. Ti in še mnogi drugi inovacijski pospeševalniki bodo na voljo na EMO Hannover 2025.
Od natančnih orodij do visoko tehnoloških obdelovalnih strojev ter vključevanja simulacijskih analiz: področje je raznoliko, da se pridobijo konkurenčne prednosti, kot kažejo naslednji praktični primeri. V štirih letih razvoja do visoko tehnološkega rezila.
Pravi tehnološki napredki se pogosto kažejo v nadaljnjem razvoju že preizkušenih izdelkov proti popolnosti. Tukaj je primer: Ena največjih izzivov pri notranji obdelavi so – odvisno od materiala – dolgi chipi. Ovijajo se okoli orodja, zamašijo luknje ali v najslabšem primeru povzročijo zlom orodja. Tu lahko geometrija oblikovanja chipov pomaga. Usmerja in oblikuje chip ter ga pripelje do zloma. Do sedaj so se uporabljale posebej lasersko obdelane ali brušene geometrije oblikovanja chipov, kar je bilo povezano z ustreznimi stroški za rezalno ploščo. Paul Horn GmbH iz Tübingena je zdaj uspela razviti univerzalno orodje za obdelavo z 'sinterirano' geometrijo oblikovanja chipov. Zaradi odlične kontrole chipov med uporabo nudi visoko procesno varnost. Geometrija se lahko univerzalno uporablja za različne skupine materialov in je primerna za notranje, ravne, kopirne in obratne obdelave. Direktor Markus Horn pozna tehnične in ekonomske izzive v okolju obdelave in se zato navdušuje: "Premikamo meje s tehnologijo. To natančno orodje izkorišča današnjo tehnologijo in ga je mogoče izdelati izključno z pametnimi glavami. Približno štiri leta razvojnega časa z številnimi nalogami tako pri postopku kot pri materialih je bilo potrebnih. Na koncu smo uspeli ekonomsko rešiti težave z dolgimi chipi pri notranji obdelavi majhnih premerov lukenj."
Poleg geometrije je Horn optimiziral tudi surovino rezalne plošče z višjo togostjo in še stabilnejšim območjem rezanja. Poleg tega je bila prenovljena tudi oskrba s hlajenjem. Široka uporaba rezalnih plošč se odraža tudi v ekonomičnosti: stroški novega orodja so v podobnem razponu kot pri standardnih rezalnih ploščah brez geometrije. „Ta razvoj kaže, kako se lahko s tehnologijo izstopaš v svetovni konkurenci tako tehnično, gospodarsko kot tudi cenovno,“ zaključi Matthias Rommel, prav tako direktor podjetja Horn.
„EMO 2025 je za Horn idealna platforma, da mednarodnim strokovnjakom za proizvodnjo osebno predstavimo naše inovacije.“
Močan strojni miza – Celovita obdelava za posebej visoke zahteve
Za podjetja, ki se ukvarjajo z obdelavo materialov, postaja vedno pomembneje, da lahko komponente izdelujejo v eni nastavitvi. Zato so povpraševanje po zmogljivih petosnih strojih, ki enako učinkovito opravljajo različne naloge struženja kot tudi frezanja, v porastu. Trend, ki po besedah dr. Manuela Gersta – vodje razvoja v podjetju Gebr. Heller Maschinenfabrik GmbH v Nürtingenu – pridobiva mednarodni pomen: „Delež struženja na naših ustrezno opremljenih obdelovalnih centrih že danes znaša približno 30 odstotkov in bo v prihodnosti znašal okoli 40 odstotkov.“ Dovolj dober razlog, da se odločimo za dvig ključne osnove za takšne stružne obdelave na povsem novo raven. S tehnologijo Mill-Turn-Enforced so Nürtingenski inženirji uspeli razviti neposredno pogonjen delovni mizo, ki ima izjemne zmogljivostne podatke in bo v prihodnje uporabljena v vseh petosnih strojih južnonemškega podjetja. V obdelovalnem centru Heller (BAZ) se že uspešno uporablja od jeseni 2024. Pravočasno za EMO 2025 bo na trgu na voljo še en petosni stroj, vključno z delovnim mizo.
Toda kaj pomeni 'izjemni podatki o zmogljivosti'? Največji izziv je doseči enako visoke navor in vrtljaje. "To nam je uspelo," pravi Gerst in predstavi številke: "Z novim mizo realiziramo do 1.250 Newtonmetrov in do 1.140 obratov na minuto. S tem smo približno 20 odstotkov nad tem, kar je na trgu običajno. Proizvodna podjetja tako dosegajo ogromne hitrosti odrezovanja." Inženirji iz Nürtingena so pri tem prilagajali številne nastavitve.
Še posebej pomembno: Da bi obvladali toploto, se uporablja posebej optimiziran torquemotor, ki proizvaja le minimalno toploto. Enako velja za ležaj. Skupaj je bilo upravljanje s toploto na mizi najpomembnejši dejavnik za uspeh. Za vsak slučaj programska oprema nenehno izračunava relevantne delovne pogoje, da v skrajnih primerih pravočasno opozori na preobremenitev.
Obdelava tudi kompleksnih komponent v samo enem nastavitvenju.
Že zgodaj se je tovarna strojev Berthold Hermle AG iz Gosheima odločila, da se ponovno predstavi na EMO 2025. Predstavljeni bodo številni 5-osni obdelovalni centri z rešitvami za avtomatizacijo, prav tako 5-osni BAZ v različici Mill/Turn. Na tej Mill/Turn napravi bo obdelovanec frezan, stružen, vrtan, brušen, udarjen, razbremenjen, zglajen, znižan in izmerjen – kar pomeni: tukaj je združenih 13 visoko produktivnih postopkov za celotno obdelavo kompleksnih obdelovancev v enem nastavitvi v le enem obdelovancu. Uporabnik si lahko prikaže zanj relevantne tehnologije in jih integrira v svoje obdelovalne strategije.
„Seveda gre pri vseh prikazanih izdelkih za dva prevladujoča tema sejma, avtomatizacijo in digitalizacijo,“ gleda v prihodnost vodja trženja Udo Hipp. Še posebej avtomatizacija obdelovalnih centrov, na katerem si je Hermle s svojo lastno hčerinsko družbo že več kot 20 let ustvaril ime na trgu, je ob upoštevanju akutnega pomanjkanja strokovnih delavcev nenehno rastoči trg. Ne glede na to, ali gre za menjavo palet, sistem za ravnanje ali „kraljevsko kategorijo“ prilagojenih robotskih sistemov: proizvajalec orodnih strojev Hermle je na voljo za svetovanje, pa tudi za podporo pri procesih. „Upamo, da bo EMO izpolnila svoj naziv svetovne vodilne sejemske prireditve,“ pravi Udo Hipp, „in privabila številne mednarodne zainteresirane stranke, katerim bomo lahko pokazali tehnologijo 'Made in Germany'.“
Hermle ponuja visoko natančne 3-, 4- in 5-osne obdelovalne centre ter popolno avtomatizacijo in digitalizacijo za uporabo ‚24/7‘ – s čimer se prilagaja tudi vedno novim tehnologijam obdelave. Na EMO 2025 bomo pokazali naše visoke kompetence pri frezanju, vrtanju in struženju.
Raziskave povezujejo visoko tehnologijo in praktičnost.
Prof. Dirk Biermann, vodja inštituta na Tehniški univerzi Dortmund, potrjuje izjemno pomembnost, da smo tehnološko vedno na tekočem: ‚Na Inštitutu za obdelavo z rezanjem ISF že več kot 50 let raziskujemo vsa relevantna področja obdelave. Poleg temeljnih raziskav se obravnavajo tudi procesno-tehnološki in industrijsko usmerjeni raziskovalni projekti.‘ Naslednji trije primeri ponazarjajo raznolikost:
Visoke temperature orodij pri obdelavi z rezanjem pospešujejo obrabo in skrajšujejo življenjsko dobo orodij. Poznavanje temperatur lahko poveča razumevanje procesa in prispeva k validaciji simulacij oblikovanja chipov. ‚Zato smo na ISF razvili inovativno metodo, ki omogoča operando določanje temperatur rezalne površine – torej pod delovnimi pogoji,‘ poroča vodja inštituta (Foto 05 -A). ‚Drug projekt se nanaša na notranje struženje, ki je zlasti pri manjših luknjah zaradi izbočenja orodij mogoče le v majhni globini obdelave. Zato smo razvili nov sistem orodij, ki omogoča notranje oblikovanje tudi v dolgih globokih luknjah.‘ Ta sistem je integriran kot dodatna os v obdelovalno napravo in ima orodjar, ki zmanjšuje vibracije (Foto 05 -B).
‚Poleg tega lahko simulacijsko podprta napoved procesnega vedenja prispeva k optimizaciji procesnih konfiguracij v zgodnji fazi vrednostne verige,‘ zaključi Biermann. ‚V raziskovalnem projektu ‚ClusterSim‘ – skupaj s projektnim partnerjem AG Virtual Machining Tehniške univerze Dortmund – se razvijajo in uporabljajo metode strojnega učenja, da bi lahko delali podatkovno podprte napovedi za posamezne segmente kompleksnih obdelovalnih procesov (Foto 05 -C).‘ Dortmunder inštitut bo kot član Znanstvene družbe za proizvodno tehnologijo skupaj z drugimi WGP inštituti razstavljal na skupnem razstavnem prostoru ‚Trajnost‘ na EMO Hannover.
‚EMO Hannover 2025 je edinstvena platforma za izmenjavo mnenj o teh in številnih drugih aktualnih razvoju na ravni strokovnjakov,‘ poudarja profesor WGP.
Kontakt:
