Visoki valovi, veter divja proti levi strani in škropljenje udari po palubi. Pomožno plovilo je le nekaj metrov od ogromnih podpornih nog offshore platforme. Vendar pa plovilo ne odstopa niti za meter od svoje pozicije. Kako je to mogoče? Posadka upravlja s tem plovilom z Voith-Schneider propelerji. Že približno 100 let Voith proizvaja to posebno pogonsko napravo v svabskem Heidenheimu. Prenos moči poteka v mehanski različici preko ogromnih zobatih komponent. Za obdelavo zobnikov ekipa pod vodstvom procesnega inženirja dr. Thomasa Glaserja uporablja visokoproduktivne frezarske sisteme podjetij Paul Horn GmbH in Boehlerit.
Zaradi svoje zasnove Voith-Schneider propeler (VSP) ustvarja potisno moč v katero koli smer. Zato je hkrati pogon in krmiljenje. Hitra odzivnost na krmilne ukaze omogoča VSP-ju hitro, varno in natančno manevriranje tudi v težkih pogojih. To sistem omogoča tudi stransko gibanje (traversiranje). Ta pogonska zasnova se uporablja pri ladjah, ki potrebujejo visoko manevrirnost.
Sem spadajo na primer pristaniški vlečni čolni, trajekti z dvema koncema, plavajoči žerjavi ter ladje za oskrbo naftnih ploščadi.
Enostavno načelo
V kolesnem telesu so nameščena navpično gibljiva in nadzorovana krilca. Glede na tip se število giblje med štirimi in osmimi krili. Ko se kolesno telo vrti in krila medtem izvajajo nihajno gibanje, se ustvari potisna sila. Hitrost vrtenja kolesnega telesa in amplituda nihanja določata njegovo moč. Faza kril določa smer. VSP deluje pri nizkih vrtljajih.
Ti predstavljajo le približno 25 odstotkov običajnih ladijskih propelerjev. Visoki navori, ki nastanejo, zahtevajo robustno zasnovo sistema. Pogon VSP poteka preko dizelskih ali električnih motorjev.
Prenos moči iz motorja na propeler poteka v mehanski različici preko stožčastega zobnika. Glede na velikost VSP se tudi dimenzije zobatih delov prilagajajo. Zaradi delno dolgih obdelovalnih časov Glaser nenehno išče načine, kako optimizirati obdelovalne procese: „Proizvodnja stožčastega zobnika z modulom 21,4 je zahtevala prilagoditev. Za predobdelavo zobnika smo na posebni stružnici potrebovali zelo dolge obdelovalne čase.“
Cilj je bil prehod od struženja k 5-osnem simultanemu grobemu frezanju, da bi skoraj prepolovili čas obdelave. „Še en pomemben vidik je bila življenjska doba orodij. Tukaj smo določili, da mora biti življenjska doba orodja vsaj en del,“ pravi Glaser.
Visokopodajalni rezkarji Horn in Boehlerit
Zaradi dobrih izkušenj s Horn-VHM-rezalniki pri trdem in končnem frezanju je bil tubinški proizvajalec orodij prvi kontakt za frezarski proces modul 21,4 zobatosti. Zaradi velikega obsega obdelave in zahteve po zmanjšanju časa obdelave za 40 odstotkov se pri grobem frezanju uporabljajo sistemi za frezanje z visokim napredkom.
Izbira je padla, glede na geometrijo zobčenja, na tri različne premerke ter različne tipe rezalnikov. Prvi rez opravi rezalnik z zamenljivimi ploščicami s premerom 40 mm in šestimi zobmi iz Boehlerita. Drugo obdelavo opravi Horn-izmenljivi rezalnik tipa DGH s štirimi rezili in premerom rezila 20 mm. Za obdelavo zobne osnove verižnika se uporablja VHM-ročni rezalnik serije DSH s premerom 12 mm in prav tako štirimi zobmi.
Visokohitrostni rezkarji režejo na končni strani. Zaradi obremenitve v smeri osi je orodna vretena predvsem obremenjena na pritisk, medtem ko so prečne sile razmeroma nizke. Zaradi majhne nagnjenosti k vibracijam lahko orodja varno prenašajo visoke obremenitve pri običajnih zobnih pomikih fz = 1 mm pri globinah rezanja ap do 1,5 mm. Velik polmer na glavni rezalni robu vstavnih rezil ustvarja mehak rez, zagotavlja enakomerno porazdelitev rezalnih sil in s tem dolge življenjske dobe. Na notranji strani majhen radij rezila omogoča brezskrbno in hitro potopitev. Primarni in sekundarni prosti kot vodita do stabilnega kotnega kota in dobre stabilnosti rezila. Zaradi bistveno višjih pomikov kot pri konvencionalnem frezanju je volumen obdelave pri visokohitrostnem frezanju bistveno višji, kljub manjšim globinam dostopa.
Horn in Boehlerit
Distribucijska sodelovanja med Hornom in Boehleritom obstajajo od septembra 2016. Cilj tega distribucijskega sodelovanja je združiti tako produktne kot tudi distribucijske sinergije dveh srednje velikih podjetij ter kot družinsko vodena podjetja skupaj rasti na ciljnih trgih. Za Horn je Boehleritov program rezalnih orodij primerna dopolnitev lastnemu programu rezalnih orodij. Horn tako širi svojo vodilno pozicijo na področju orodij pri tehnično zahtevnih aplikacijah tudi na splošno obdelavo.
Cilj dosežen
Za obdelavo zobnikov se pri podjetju Voith zanašajo na nov popolnoma avtomatiziran proizvodni sistem podjetja Grob. Sistem sestavljajo trije 5-osni obdelovalni centri z avtomatskimi linearni skladišči ter različnimi postajami za nastavitev. Čas obdelave pri predobdelavi zobnikov je bil s prehodom na nov koncept orodij v primerjavi z strganjem zmanjšan za 55%. Cilj 40% je bil tako presežen. Življenjska doba orodij je, kot je zahtevano, en del za orodje, oziroma en rezalni rob pri rezalniku s menjajočimi se ploščicami. "Zmogljivost rezalnikov nas je popolnoma prepričala. Vendar pa niso le rešitve orodij:
Za uresničitev takšnih projektov spada tudi strokovno tehnično svetovanje ter hitra odzivnost in dobavni čas. Te značilnosti izpolnjuje Horn kot naš partner za orodja," pravi Glaser.
Informacije o podjetju Voith:
Skupina Voith je svetovno delujoče tehnološko podjetje. S svojim širokim portfeljem naprav, izdelkov, storitev in digitalnih aplikacij postavlja Voith standarde na trgih energije, papirja, surovin in transporta. Ustanovljeno leta 1867, je danes Voith s približno 22.000 zaposlenimi, 5,2 milijarde evrov prihodkov in lokacijami v več kot 60 državah sveta eno od velikih družinskih podjetij Evrope. Koncern Voith Turbo je del skupine Voith in specialist za inteligentno pogonsko tehnologijo, sisteme ter prilagojene storitve. Z inovativnimi in pametnimi izdelki Voith nudi najvišjo učinkovitost in zanesljivost. Stranke iz številnih panog, kot so nafta in plin, energija, rudarstvo in strojništvo, pomorska tehnologija, železniški in tovorni vozila, se zanašajo na vrhunske tehnologije in digitalne rešitve podjetja Voith.
Kontakt:
