Svislé soustružení má budoucnost

Akciová společnost TOSHULIN patří bezpochyby mezi naše nejúspěšnější strojírenské výrobce. Její výrobní program je postaven na produkci svislých obráběcích strojů, především karuselů a soustružnických obráběcích center. Dlouholetá tradice a nezpochybnitelné knowhow staví TOSHULIN na přední místa v segmentu výroby vertikálních soustružnických strojů. Firma si udržuje stabilně dobré jméno nejen u nás, ale především na trzích západní a střední Evropy, a také USA. Vždyť více než 95 % produkce hulínské továrny je určeno pro export. I když konkrétní hospodářské výsledky nechce TOSHULIN zveřejnit, dokladem ekonomických úspěchů je jistě skutečnost, že výrobní program na rok 2006 má vyprodaný a již přijímá objednávky na rok 2007. Netradiční program, zaměřený i na výrobu těžkých obráběcích strojů, je mimo jiné také divácky atraktivním tématem. Ani naprostého laika nemohou nechat gigantické rozměry karuselů chladným. Pokud se tedy rozhodnete TOSHULIN navštívit, můžete se stoprocentně spolehnout, že zde narazíte alespoň na jeden technický unikát. Během naší poslední návštěvy jsme měli skutečné štěstí a ve výrobní hale jsme mohli obdivovat hned několik technických lahůdek. Zasvěceným průvodcem nám přitom byl technický ředitel TOSHULIN doc. dr. Ing. Jiří Marek. Hned na počátku naší prohlídky jsme narazili na rozpracovaný rám, který je základem svislého soustruhu řady SKA. Stroj se staví pro německého zákazníka a po dokončení bude sloužit k obrábění těžkých výkovků o průměru až 3,5 m. Nedaleko od rámu SKA jsme si prohlédli postup montážních prácí na soustruhu řady Powerturn, který se vyrábí pro zahraniční loďařskou firmu. Řada obráběcích center Powerturn patří k vůbec technologicky nejvyspělejším strojům z produkce TOSHULIN. Centra Powerturn se vyrábějí v několika různých modifikacích, vždy přizpůsobená na konkrétní technologii. Jsou určena především pro silové obrábění během nejsložitějších technologických operací. Stroj může mít jedno nebo dvě smýkadla a průměr stolu od 1250 do 4000 mm. Navzdory velkým zástavbovým rozměrům se většinou dodává kompletně zakrytovaný. Krytování totiž zamezuje rozstřiku řezných kapaliny (tlak cca 7 MPa) do okolí. Powerturn je charakteristický zejména svým velmi dlouhým příčníkem 7 m a značně rozměrnou upínací deskou o průměru 3,5 m. Stroj má dvě smýkadla, která se mohou přiblížit až na minimální vzdálenost 500 mm! Je přitom nutné zdůraznit, že hodnota 500 mm udává vzdálenost svislých os obou smýkadel. Možnost minimálního přiblížení obou smýkadel velmi rozšiřuje technologické možnosti centra Powerturn, neboť obě smýkadla mohou souběžně obrábět i poměrně malé otvory. Tím se zkracuje technologický čas na vykonání určité výrobní operace. Kromě mnoha rozestavěných strojů jsme v hulínské výrobní hale zachytili také právě probíhající zákaznickou přejímku obráběcího centra Powerturn. Jak nám řekl ředitel Marek, Powerturn byl postaven na objednávku britské firmy působící v leteckém průmyslu. Náročným požadavkům letecké výroby odpovídá i provedení stroje. Kromě nezbytného systému paletizace je obráběcí centrum vybaveno také vysokotlakým systémem pro dodávku chladicí kapaliny. Tlak v systému dosahuje hodnoty až 35 MPa (350 bar), přičemž neobvykle vysoký tlak má svůj přesný technologický význam. Úzký paprsek vysokotlaké kapaliny totiž chladí obráběný materiál natolik důkladně, že nedochází ke změnám fyzikálních vlastností opracovávaného materiálu. Díky tomu se při obrábění velmi dobře odděluje tříska, což příznivě působí na optimalizaci řezného procesu. Technologie byla vyvinuta na základě zkušeností dodavatelů nástrojů a výrobce leteckých motorů. Vysokotlaké systémy se nejlépe uplatní zejména u pevných materiálů, dále špatně obrobitelných materiálů, jako je titan či různé slitiny niklu. Využívání vysokotlakých kapalin je velmi složitá disciplína vyžadující další důkladné studium. Není proto divu, že celá řada techniků doposud mylně předpokládá, že odlamování třísky napomáhá síla tryskající vysokotlaké kapaliny. Tento předpoklad je však mylný. KAM MÍŘÍ TOSHULIN Podle slov technického ředitele Jiřího Marka je TOSHULIN dlouhodobě zisková firma, která se zaměřuje na zákazníky rekrutující se z řad leteckého a všeobecného průmyslu, energetiky, výrobců kolejových vozidel či lodí. Jak říká Jiří Marek: Naší největší chloubou je spolupráce s firmami v leteckém průmyslu. Výrobci zde kladou vysoké nároky zejména na přesnost polohování, která musí být zaručena i v běžném dílenském prostředí s velkými rozdíly teplot. Naše stroje přitom dosahují přesnosti polohování až 8 mikrometrů při zdvihu 2 m. Jiří Marek vidí cestu dalšího vývoje v konstrukci strojů především v tzv. customizaci. Tedy v přizpůsobování konstrukce konkrétním technologickým podmínkám uživatele stroje. Průměrná customizace dnes v Hulíně dosahuje 30 %. Přeloženo do běžné řeči to znamená, že jedna třetina každého stroje je zkonstruována podle zadání zákazníka. Není přitom výjimkou, když některé stroje jsou až ze 75 % konstruované podle požadavků zákazníka, a tedy jejich customizace je 75 %. Naučili jsme se vyjít zákazníkům vstříc, dodává Jiří Marek, dokážeme dodat obráběcí stroj jako investiční celek. Tedy zkonstruovaný a seřízený na konkrétní výrobní technologii. Zákaznických aplikací existuje celá řada. Poptávka po karuselech přichází z mnoha různých stran a někdy je zcela neočekávaná. Vždyť kdo si ještě před několika málo lety dokázal dát do souvislosti nárůst poptávky po svislém obrábění s rozvojem alternativních energetických zdrojů? Ač se to zdá na první pohled přitažené za vlasy, jde o holý fakt. V důsledku zvyšujícího se počtu větrných elektráren se totiž také enormně zvýšila poptávka po velkých ložiskových kroužcích. Kroužky pro velká ložiska mají průměr 800 až 2000 mm a vyrábějí se z houževnaté oceli. Pracovní plochy kroužků se přitom soustruží s poměrně vysokou přesností, přičemž karusely často musejí pracovat i ve třísměnných provozech. Produkce kroužků proto často klade zvýšené nároky na obráběcí stroje. Je nutné totiž nejenom zajistit dokonalý odvod třísek z pracovního prostoru, ale zaručit dostatečnou provozní spolehlivost obráběcích strojů. Nutno dodat, že i v takto náročných podmínkách se hulínské stroje dobře osvědčují, a dokáží spolehlivě pracovat i v nepřetržitých provozech. GENERÁLNÍ OPRAVY A RYCHLÉ DODÁVKY I když hlavní aktivitou firmy TOSHULIN je vývoj a výroba nových strojů, slibně se rozvíjejí i další výrobní činnosti. Jednou z nich jsou generální opravy a modernizace obráběcích strojů. Po renovovaných strojích neustále roste poptávka, a proto má svou budoucnost i hulínská divize generálních oprav. TOSHULIN přitom chce i nadále renovovat obráběcí stroje nejenom vlastní výroby, ale i produkty konkurenčních firem. Neméně významnou aktivitou hulínských je schopnost rychlých dodávek standardních obráběcích strojů. I když výrobci menších obráběcích strojů běžně dodávají své stroje zákazníkům v termínu několika měsíců, u obrovských karuselů se termíny dodávek protáhnou velmi často i na více než jeden rok. Pokud si však objednáte svislý soustruh v běžné sériové konfiguraci, firma TOSHULIN je schopná vám jej dodat během pouhých 5 měsíců. PŮLSTOLETÍ SVISLÉHO SOUSTRUŽENÍ Abychom pochopili genezi hulínských karuselů, je nutný krátký historický exkurz. Na karusely se TOSHULIN začal orientovat již v době svého vzniku v 50. letech minulého století. V současnosti firma produkuje svislé soustruhy s průměrem desky stolu od 1 do 4 m, které jsou určeny pro obrobky v hmotnostech 8 až 60 t. Nezvyklý výrobní sortiment způsobil, že TOSHULIN má v Evropě jen velmi málo konkurentů. Jen velmi málo výrobců se dnes může s TOSHULIN srovnávat, ať již z pohledu velikosti strojů, dosahovaných přesností a výkonů. Technický vývoj v TOSHULIN často předběhl svou dobu. Například již v roce 1962 vyrobili hulínští první československý pravoúhle řízený stroj. O 12 let později, v roce 1974, vyrobili v Hulíně první číslicově řízený karusel. Šlo o svislý soustruh SKQ 12 NC, který již tehdy disponoval automatickou výměnou nástrojů. I když dnes již modelová řada soustruhů SKQ ve výrobním programu firmy chybí, jen o něco málo mladší řada SKIQ se udržela dodnes. Karusely SKIQ se vyrábějí jako ekonomická varianta, určená pro jednodušší obráběcí operace. Základem moderního výrobního programu se stala řada svislých soustruhů SKA, která byla zařazena do výroby v roce 1997. I když stroje SKA dnes patří spíše k levnějším produktům určeným především pro méně náročné zákazníky, staly se základem pro vznik vyspělých center Powerturn. Powerturn byl zkonstruován v roce 1999 a dnes tvoří špičku výrobního programu firmy TOSHULIN. Technologické možnosti řady Powerturn jsou téměř neomezené a nacházejí uplatnění i při nejsložitějších výrobních operacích. Možnosti jsou tak rozsáhlé, že je někteří zákazníci nedokáží zcela využít. Proto hulínští konstruktéři připravili levnější odvozenou variantu označovanou jako SKL. Od řady Powerturn se SKL liší především tím, že nedisponuje pohyblivým příčníkem amá menší průřez smykadla. Pro zákazníky, kteří vyžadují centra především pro silové obrábění, je připravena typová řada SKG. Stroje SKG jsou vybaveny stoly s průměrem desky 4 m i více. YPSILON JAKO CESTA K DALŠÍ DIMENZI Nejnovějšími produkty TOSHULIN jsou stroje vybavené řízenou osou Y (vodorovný posuv rotačního stolu). Jde o typové řady Powerturn Ya SKY, které se již neřadí mezi běžné svislé soustruhy. Jde o skutečná obráběcí centra se širokými možnostmi využití. Zatímco běžný karusel pracuje pouze se dvěma řízenými osami: svislou X (posuv suportu) a vodorovnou Z (posuv smykadla), ypsilonová centra mají navíc další řízenou osu Y. Je to naše technologická špička, říká doc. Marek, proto těmto strojům již neříkáme svislá soustružnická obráběcí centra, ale pouze obráběcí centra. Vynecháním slova svislý chceme vyzdvihnout frézovací schopnosti ypsilonových center. Tím de facto dochází k prolínání frézovacích a soustružnických strojů. Proto i někteří naši konkurenti začínají do svých frézovacích strojů montovat otočné soustružnické stoly a snaží se soustružit. Ovšem jejich stroje zdaleka nedosahují našich parametrů, ať již jde o točivý moment, výkon atd. Konkurenci zkrátka chybí 50leté know-how nasbírané při vývoji karuselů, dodal Jiří Marek. CHYBĚJÍ KVALIFIKOVANÍ TECHNICI Ovšem nestačí jen vyrábět kvalitní obráběcí stroje, to dnes bez nadsázky zvládne téměř kdekdo. Stejně tak důležité je umět stroj prodat. Velké obráběcí stroje se pochopitelně neprodávají běžným způsobem, ale dodávají se jako investiční celky pro určitou technologii. Proto je velmi důležitá komunikace se zákazníkem, a to jak během výroby stroje, tak i při jeho oživování u zákazníka. Ovšem pro tuto činnost chybějí kvalifikovaní odborníci. Jiří Marek to vidí jednoznačně: V ČR chybějí absolventi, především konstruktéři obráběcích strojů a zákaznicky orientovaní technologové. Chybějí technici, kteří dokáží přizpůsobit stroj na danou technologii zákazníka. Protože Jiří Marek, kromě své hlavní profese technického ředitele působí rovněž jako vysokoškolský pedagog, neodpustí si další komentář: Sám se cítím jako praktický teoretik a někdy jako teoretický praktik, záleží na momentálním úhlu pohledu. Vysoké školství a zejména technické školství považuji za základ úspěchu každého průmyslově vyspělého státu. Je mojí zkušeností, že někde mají bohaté zkušenosti se spoluprací s praxí a někde ne. Je to nutné posuzovat případ od případu. Některé ústavy strojních fakult si stěžují, že jim firmy nezadávají tolik zakázek jak by chtěly, jiné jich mají nadbytek. K tomu krátkou poznámku a pár faktů ze sousedního Německa. Tam trvalo deset let než se podařilo navázat oboustranné vztahy jak mají být. Takže z tohoto pohledu je na některých ústavech mnohdy již pozdě. Zastávám názor, že vysoké školství má učit praktiky aplikovat poslední výkřiky technologií a poznatků ze stavby obráběcích strojů. Jak je to u nás? V některých případech naopak. Často si kladu otázku kde je chyba, a odpověď nenalézám. Jedno vím ale jistě, nemusí to vždy být otázka peněz. /kuc/