TOSHULIN a jeho inovace svislých soustruhů

Firma TOSHULIN, a.s. zahájila svou činnost v roce 1949, kdy byl v H ulíně položen základní kámen nového strojírenského podniku. Výroba svislých soustruhů má v TOSHULIN tradici od roku 1952. Firma TOSHULIN je dnes známá jako výrobce vysoce kvalitních, přesných a spolehlivých svislých soustruhů a svislých soustružnických center pro nejnáročnější aplikace a řadí se mezi přední světové výrobce těchto obráběcích strojů. Důležitým milníkem v historii firmy je rok 1959, kdy byl zkonstruován a vyroben první svislý soustruh s NC pravoúhlým řízením a kopírováním. Od té doby prošly svislé soustruhy TOSHULIN dlouhým procesem vývoje, na kterém se podílí vlastní vývojová kancelář v H ulíně a od roku 2000 také konstrukční kancelář v Brně, která sídlí na strojní fakultě VUT v Brně. Užití špičkových elektronických komponentů spolu s tradičně vysoce přesnými mechanickými díly jsou zárukou vysokého výkonu, spolehlivosti a přesnosti obrábění, které jsou pro stroje TOSHULIN charakteristické. To umožňuje, aby stroje TOSHULIN úspěšně konkurovaly ostatním světovým výrobcům. Za dobu své existence firma dodala přes 13 500 obráběcích strojů do více než 60 zemí světa a jejím cílem je i nadále rozvíjet a rozšiřovat spolupráci s tuzemskými a zahraničními zákazníky. Firma se zaměřuje především na zákaznicky orientovanou výrobu, což se projevuje vysokým procentem customizace každého jednotlivého stroje. Řadu let jsou úspěšně realizovány zakázky na náročných trzích leteckého a dopravního průmyslu a energetiky, aplikace pro výrobu přesných velkorozměrových ložisek a další. K tradičním zákazníkům, kteří nakupují stroje ze stávajícího výrobkového portfolia, přibývá těch, kteří využívají flexibilní přístup společnosti k řešení jejich specifických požadavků a schopnost firmy TOSHULIN nabídnout jim spolu se strojem také návrh technologie včetně časových studií. Tím dochází k výraznému rozšiřování spektra odběratelů a upevňování zákaznické základny firmy. Je to také způsob, kterým se firma bude ubírat do budoucna a čelit tak rostoucí konkurenci. Výrobní program společnosti představují svislé soustruhy a svislá soustružnická centra typových řad REV, SKL, SKA, POWERTURN, SKG, SKAT a SKIQ. Novým typem produktů jsou svislá obráběcí centra POWERTURN Y a SKY. Obě nové řady strojů doplňují a významným způsobem rozšiřují nabídku firmy a umožňují větší možnosti uplatnění strojů TOSHULIN. Inovace jsou cestou k udržení konkurenceschopnosti na světových trzích. Inovace vedou ke zvýšení produktivity a tím i k růstu národní ekonomiky. Inovace neznamená zdokonalovat pouze výrobek, ale zároveň inovovat podnikové procesy a technologie používané za účelem tvorby produktů (služeb a výrobků). Důvody vývoje nových strojů nebo jejich inovace jsou v TOSHULIN tedy jasné. Inovuj nebo uvolni místo jiným na trhu – těm schopnějším. Toto pravidlo je platné dnes více než kdykoliv jindy. Zkracování inovačních cyklů z původních pěti let na současné dva roky jsou nezbytnou nutností. Stává se zcela běžně v naší firmě, že vývoj plánovaný na již zmíněnou periodu dvou let jsme nuceni díky požadavkům zákazníka výrazně zkrátit. Takovým příkladem je i stroj POWERTURN 1600 druhé generace. Technický popis modelu PO WERTURN 1600 druhé generace Stroj je určen k výkonnému soustružení obrobků v kusové i opakované výrobě malých a středních sérií. Mimo běžných soustružnických operací umožňuje soustružení kuželů, závitů, obecných ploch, broušení, vrtání, vystružování, řezání závitů a frézování obecných ploch. Je možné ho aplikovat ve všech oblastech průmyslu zabývajících se třískovým obráběním. Jedná se zejména o: letecký průmysl automobilní průmysl energetický průmysl kovozpracovatelský průmysl. Nosnou částí soustruhu je lože, na které je připevněn stojan tvořící dohromady tuhý celek. Stojan i lože jsou zhotoveny z vysokopevnostního cementového betonu. Obě nosné součásti dodala firma Bögl Reitz. Obrobek se upíná na upínací desce o průměru 1600 mm. Upínací deska je uložena na speciálním valivém ložisku. Po stojanu se pohybuje příčník. Mechanismus pro upnutí-odepnutí nástrojových držáků je zabudován ve spodní části smykadla. Na pravé straně vedle stroje pod příčníkem je umístěn zásobník nástrojů, který je od pracovního prostoru stroje oddělen hydraulicky otevíratelným krytem. Adaptéry a hlavy jsou vyměňovány systémem Pick-Up přímo smykadlem stroje. Soustružnické a rotační nástroje jsou vyměňovány manipulátorem. Odvod třísek z pracovního prostoru je realizován skluzy, které jsou součástí ochranných krytů, a čelním vynášecím dopravníkem třísek. V hlavním ovládacím panelu je zabudován řídicí CNC systém SIEMENS Solution Line a prvky pro ruční ovládání některých funkcí, jakož i některé signalizující prvky. Souvislý CNC řídicí systém splňuje veškeré požadavky na ovládání stroje a jeho technologické možnosti. Stroj má zajištěn záruční i pozáruční servis. U zákazníka je záruční servis možno provádět i pomocí dálkové diagnostiky ze závodu výrobce. Ovládací prvky všech mechanismů stroje jsou přehledně umístěny na ovládacím panelu. Obsluha je chráněna ochrannými kryty, které eliminují možnost úrazu a zajišťují hygienu práce. Pro zvýšení bezpečnosti jsou pohyby os, vřeten a zásobníku nástrojů hlídány pomocí funkce SAFETY INTEGREATED při nezavřených motoricky ovládaných hlavních ochranných krytech (dveří) stroje. Je plně zaručena konformnost a bezpečnost obsluhy stroje, což je potvrzeno ES prohlášením o shodě. Stroj neprodukuje žádné záření, emise prachu, plynů, par a kapalin, vibrace a nadměrný hluk. Hluk produkovaný samotným strojem a přidruženým strojním zařízením splňuje požadavky hygienických norem, předpisů a směrnic. V čem spočívají inovace tohoto modelu Novost inovovaného svislého soustružnického obráběcího centra lze spatřovat v následujících aspektech: Zvýšená přesnost polohování rotačních i přímočarých pohybů. Aplikace nových konstrukčních principů v zásobníku nástrojů a způsobu výměny. Hydrostatické uložení přímočarých pohybových os X a Z, což povede k tlumení případného kmitání při obrábění. Betonová konstrukce stojanu a lože. Výhody lze spatřovat v tom, že je díky tomuto materiálu docíleno: vysokého tlumení lepší stability stroje na základu – chvění se nepřenáší do základu tiššího chodu stroje z hlediska lepšího tlumení vysoké odolnosti vůči působení olejů, solí a dalších chemikálií a nulová nasákavost rámu stroje menší tepelné vodivosti větší teplotní stability stroje možnosti dosahovat větších výkonových parametrů stroje při obrábění. Testy ve firmě TOSHULIN tyto předpoklady potvrdily. Stroj při výsuvu smykadla, kdy na břit nástroje byla naměřena vzdálenost 1800 mm, docílil úběru hloubky třísky 4 mm a při dokončovací třísce 0,3 mm bylo dosaženo drsnosti povrchu Ra = 0,71 mm. Další inovační směry Na počáteční úspěch strojů s betonovým ložem a stojanem chce TOSHULIN, a.s. navázat konstrukcí dalšího stroje, který má sloužit pro silové obrábění součástí typu železniční kolo, nebo kroužky. V současné době je dokončen vývoj stroje, který má lože, stojan a příčník navržen taktéž z cementového betonu. Robustní konstrukce slouží k silovému i dokončovacímu obrábění. Pro pohon desky je využit princip náhonu Master Slave (2 x 71 kW). Na ocelovém smykadle je z důvodu zkrácení doby výměny nástrojů užita revolverová hlava. Kromě těchto inovačních projektů týkajících se bezprostředně celých obráběcích strojů je rozpracována řada dílčích projektů, které mají vylepšit vlastnosti současných produkovaných strojů a zákaznických řešení (jako je např. smykadlo z kompozitního materiálu, nový design ochranných krytů, 2. varianta výměny nástrojů). I v nelehkých dobách TOSHULIN pokračuje v procesu revitalizace výrobních technologií, který postupně nahrazuje klasické konvenční stroje číslicově řízenými stroji. Co se týká dokončení druhé etapy, tak bylo instalováno obráběcí centrum ZPS-TAJMAC MCFV 2080 pro běžné obrábění nerotačních součástí. Dále bylo v rámci dokončení druhé etapy ve firmě instalováno multifunkční obráběcí centrum NT 6600/6000 DCG, jehož výrobcem je společnost Mori Seiki. Vychází z frézovacích strojů, ale umí i soustružit. Těchto strojů bylo zatím vyrobeno pouze 29 kusů, z toho v Evropě jsou tři a čtvrtý je právě v TOSHULIN. Jde o unikátní technologii, která se v TOSHULIN bude používat hlavně na obrábění součástí typu smykadel či vodicích šroubů. Učíme se se strojem zacházet, je potřeba jiný myšlenkový přístup a celkový nadhled. Přínos stroje je ale velký, protože zvládne několik technologických operací za kratší čas bez nutnosti několikerého nového opětovného upínání obrobku. Do druhé etapy patří ještě pořízení 32tunového jeřábu, především kvůli vysokorychlostnímu portálovému obráběcímu centru FZ 42 Zimmermann (zdvihy v osách jsou X = 10 000 mm, Y = 5000 mm a Z = 2000 mm při rychloposuvech 50 m/min), které bylo instalováno v roce 2009. Tento výčet ukazuje pouze zlomek nahrazených technologií. prof. Dr. Ing. Jiří MAREK, technický ředi tel