Rok 2010: co přinesl nástrojářům a oni jemu

Předchozí období, rok 2009, znamenal pro obor propad výroby řádově o 40 %. Snížil se objem exportu i jeho směrování, dramaticky se snižovalo využití výrobních kapacit. Měnil se charakter zakázek – zákazníci, snažící se šetřit náklady za každou cenu, objednávali jen to nejnutnější, nepořizovali si nástroje do zásoby a využívali v maximální míře nástroje ze svých skladových zásob. Výrobci se proto museli vyrovnat se zmenšenou průměrnou velikostí zakázky a sníženou sériovostí, čerpali z rezerv a snažili se zachovat pro příští období alespoň kmenové zaměstnance, s kterými by mohli rozvíjet podnikání v roce 2010 a letech následujících. Ti, kteří si prozíravě vytvořili rezervy v období hojnosti, mohli díky nim hubený rok nejen přežít, ale věnovat se také přípravě nových výrobků, obchodních strategií a optimalizovat výrobní kapacity. Zdá se, že rok 2010 potvrdil očekávání – k oživení skutečně došlo. Obor nářadí se v Evropě i České republice vrátil k dynamickému růstu. Výrazně se prodlužuje zásoba zakázek, objemy zakázek v 3. čtvrtletí 2010 rostou ve dvouciferných číslech oproti srovnatelnému období v roce 2009. Dle statistických údajů, zveřejňovaných německým profesním svazem VDMA, ve 4. čtvrtletí 2010 sice dochází k mírnému zpomalení růstu, nicméně růst je v současné době potvrzen, a to i výhledově pro rok 2011, a konjunkturu nadto potvrdil také podzimní veletrh AMB 2010 ve Stuttgartu. Znamená to tedy, že je vše v pořádku? Bližší pohled na věc optimismus mírní. V roce 2009 skončil s podnikáním v oboru pouze malý počet firem; mnohé přežily pouze díky naprostému vyčerpání vlastních rezerv. Stále se uplatňuje převaha nabídky oproti poptávce, a proto mnohým firmám zánik stále hrozí. Mění se charakter a alokace poptávky. Tahounem růstu poptávek v letošním roce není tuzemská, resp. evropská spotřeba, ale export do rostoucích ekonomik Číny, Indie a Latinské Ameriky. Především hospodářský rozvoj Číny však varuje, že na růst a trvalost exportu do této země nelze spoléhat. Jak dlouho bude trvat než si Čína bude svoje potřeby pokrývat vlastní výrobou a dovážet bude pouze high-tech výrobky? Již nyní má řada špičkových dodavatelů v Číně svoje závody a lze tedy oprávněně předpokládat, že Čína bude s pomocí nejmodernější technologie zakoupené v Evropě či USA za chvíli pro sebe vyrábět sama a možná i nabízet pro export; v oboru forem se to již děje. Již nyní se začíná omezovat dovoz nezbytných materiálů z Číny, protože ta si je začíná schraňovat pro vlastní potřebu. Kdo chce přežít, musí se s touto skutečností vyrovnat, musí věnovat úsilí objevování nových trhů a nabízet výrobky, které konkurence nemá, či takové, které najdou uplatnění v dynamicky se rozvíjejících oborech jako je medicína, energetika a výroba lehkých konstrukcí. Ohlédneme–li se za rokem 2010, musíme s potěšením konstatovat, že přední výrobci nářadí dokázali na tyto výzvy reagovat. Většina je schopna doložit, že zákazníkům nabízí stále výhodnější poměr mezi přidanou hodnotou nářadí a jeho cenou. Rozvoj pozitivní řezné geometrie i zvyšování životnosti řezných destiček má bezesporu vliv na úsporu energií i pozitivní dopady na ekologii; rozšiřování použitelných oblastí posuvu a hloubky řezu vede k vyšší univerzálnosti destiček a to spolu se zvyšujícím se počtem využitelných řezných hran snižuje uživateli náklady na vlastní řezný proces i na skladové zásoby (např. VBD Pramet HNGX09 s utvářečem typu RM, Iscar HeliDo 845, HeliDo 490, Heli- Tang 490 a další). Za takto jednoduše popsanou inovací však stálo nezměrné úsilí o zlepšování substrátu i aplikovaného povlaku. Rozvoj tvrdokovového substrátu byl veden snahou o zmenšování zrna a gradientní složení povrchové vrstvy s cílem zvýšit dosažitelnou ostrost řezné hrany a snížit náchylnost na tvoření trhlin; tím bylo možno nejen rozšířit pozitivní řezné geometrie, ale i zvýšit spolehlivost řezného procesu a tím predikovatelnost životnosti řezné destičky. V důsledku toho lze nyní cílenou volbou řezných parametrů docílit optimální životnosti destičky z pohledu maximálního počtu spolehlivě obrobených dílců, anebo dosáhnout takové životnosti, aby bylo možné bez přerušení obrobit velkou plochu, což je obzvlášť důležité při obrábění rozměrných lisovacích či vstřikovacích forem. Vývoj v oblasti povlaků ovlivnila potřeba produktivně obrábět nové high-tech materiály, ať se jedná o titanové slitiny, žáruvzdorné oceli, vybrané druhy litiny nebo nové lehké slitiny s vysokým obsahem křemíku. Zvyšovala se otěruvzdornost, chemická stálost za vyšších teplot, optimalizoval se poměr mezi tvrdostí a houževnatostí povlaku a zlepšovala se řada jeho dalších vlastností tak, aby se dosáhlo vyšší životnosti nástroje i při vyšších řezných parametrech. Rozšíření doznaly povlaky na bázi Al2O3 i tlusté diamantové povlaky, ve kterých lze laserovými technologiemi zhotovit utvařeč třísky (firma Lach) a tak úspěšně konkurovat PKD řezným materiálům. Snaha odstranit nevýhodu CVD povlaků, vysokou teplotu při jejich nanášení, která může negativně ovlivnit podkladový materiál, vedla k rozšíření MTCVD povlaků, kde je teplota depozice podstatně nižší. V průběhu roku došlo k obohacení znalostí o skladbě a velikosti napětí v povrchové vrstvě povlaku spolu s tím, jak je lze žádoucím způsobem ovlivnit. Rozšířily se proto metody tzv. preparace řezné hrany, které do povrchových vrstev vnášejí tlaková napětí. Tím se oddaluje mez vzniku kritických napětí tahových, která způsobují trhliny povlaku a přispívají k jeho oddělení od podkladových vrstev. Výsledkem je zvýšení životnosti nástroje a spolehlivosti řezného procesu. K novinkám roku 2010 v oblasti materiálů lze počítat i nové materiály pro výrobu vstřikovacích forem, kde se podařilo při zachování mechanických vlastností zvýšit jejich teplotní vodivost a tím i zkrátit cyklus formy, protože není třeba čekat na její vychladnutí. Možnost zhotovit nástroj z ultrajemnozrnného substrátu spolu s užitím velmi slabého povlaku dovolila zhotovovat nástroje s velmi ostrou hranou, která je nutná u miniaturních nástrojů, resp. mikronástrojů. Na trh se dostaly stopkové frézy o průměru pracovní části několika setin mm(!), které slouží k vytváření povrchů s definovanými optickými vlastnostmi nebo se používají k opravám tištěných spojů. Při výrobě zubních náhrad se používají okružovací frézy ? 1,2 mm pro výrobu závitů o průměru 1,8 mm. Snaha o snížení výrobních nákladů se logicky promítla i do nabídky nových upínačů obrobků, kde jde vývoj cestou zvyšování přesnosti polohy upnutí a zvyšování rychlosti upnutí – roli hrají i rozdíly času upnutí v řádu 0,1 s - a zvýšení univerzality upínače vyšším stupněm použití standardizovaných dílců. Zmenšuje se plocha dílce, která je ovlivněna upínacími elementy, aby jej bylo možno obrobit z pěti stran. Mezi upínači rotačních nástrojů se prosazují upínače typu Capto a speciální upínače HSK (verze HSK–T), které zaručují přesnou úhlovou polohu špičky nástroje vůči ose rotace; to je nutná podmínka při práci univerzálními nástroji na multifunkčních obráběcích centrech. Velcí výrobci, jako je např. Iscar nebo Sandvik, nabízejí soubory vybraných nástrojů pro rozvíjející se obory, jako je letecký průmysl (opracování titanových slitin či kapes v rozměrných dílcích), energetiku (výroba charakteristických dílců turbín a rozměrných součástí větrných elektráren, jako jsou listy rotoru, příruby převodovek a součásti mechanismu natáčení rotorových listů apod.), medicínu (opracování high-tech materiálů pro kloubní náhrady a kostní šrouby, zhotovování stentů). Samostatnou nabídku představuje rozšiřující se sortiment nástrojů pro opracování kompozitních materiálů a materiálů vyztužených uhlíkovými vlákny. Jak je vidět, obor nářadí nezaostává. Vyvíjí se a je schopen dodávat nástroje s parametry dosud nevídanými a pro technologie, které si vyžádaly nové materiály i nové účely použití. Ti výrobci, kteří jsou schopni osvojit si nové myšlenky a nabídnout něco nového, co trh požaduje, se mohou do budoucna dívat s oprávněným optimismem. Ing. Petr Borovan