Firma TOS VARNSDORF se
tématu zvyšování ekologičnosti
svých strojů věnuje již několik let,
a to nezávisle na stále sílící aktivitě
Evropské unie, volající po snižování
zátěže životního prostředí.
Postupující vývoj nových produktů
si to prostě žádá a ekologičnost se
stává nejen jakýmsi kategorickým
imperativem pro výrobce strojů,
ale také stále více přirozenou vlastností
nových výrobků.
Vývoj se ve firmě zaměřil na několik
oblastí, které můžeme rozdělit do
dvou základních skupin. První z nich
je bezprostřední ochrana životního
prostředí na pracovišti a v jeho okolí,
druhou z nich je nepřímá ochrana ve
formě snižování spotřeby elektrické
energie a dalších materiálů a látek
během výroby a užívání stroje.
Ochrana životního prostředí na pracovišti
je řešena zakrytováním strojů.
Krytování má za cíl zamezit šíření
fluidních médií (především chladicí
kapaliny) do okolí stroje a chrání
obsluhu stroje před jejími nepříznivými
účinky. Současně byl vyvinut
systém recirkulace těchto látek, což
má další účinek v tom, že významně
snižuje jejich spotřebu. Při vlastní
stavbě stroje je nutné dbát na důsledné
izolování základu stroje a precizní
utěsnění všech krytování.
To znamená, že kompletní krytování
stroje, dokonale utěsněné, je základem
nabídky pro většinu ze současného
sortimentu výrobního programu
firmy. TOS VARNSDORF ke svým
strojům nabízí odsávání par a aerosolů
vznikajících při obrábění v pracovním
prostoru stroje. Krytování je
charakteristické především pro řadu
strojů TOStec a nejnovější obráběcí
centrum SPEEDtec. Tzv. C kryty se
zastřešením byly vyvinuty také pro
již osvědčené stroje řady WHN. Na
přiložených fotografiích je ilustrováno
zakrytování strojů, jak v pohledu
zevnitř (stroj VARIA), tak v pohledu
na kompaktní krytování poměrně velkého
obráběcího centra SPEEDtec.
Kvalitní krytování je dnes již
neodmyslitelnou součástí každého
moderního obráběcího stroje. Nedílnou
součástí krytování strojů z TOS
VARNSDORF je dopravník třísek,
který slouží k odvodu třísek a pracovních
kapalin z pracovního prostoru
stroje. V technickém řešení krytování
obráběcích center TOStec můžeme
definovat tři úrovně krytování.
Plné krytování stroje, jako technicky
nejkvalitnější řešení krytí pracoviště,
je nabízeno jako standardní
provedení obráběcího centra. Krytování
je sestaveno z plechových
panelů. V oblasti pracovního prostoru
jsou některé panely osazeny okny
z průhledného materiálu. Krytování
je ze strany dílny opatřeno širokými
posuvnými dveřmi přecházejícími
i do střešní části, takže umožňují
bezproblémové nakládání obrobků
jeřábem.
U stroje se dvěma paletami se
dveře otevírají teleskopicky přes
sebe, u stolu se rozevírají do obou
stran. Přístup do pracovního prostoru
stroje (např. pro potřebu upínání
obrobku, seřízení nástroje apod.) je
zajištěn z místa obsluhy stroje, kde
je krytování vybaveno posuvnými
dveřmi.
Odvod chladicí kapaliny a třísek
z pracovního prostoru je řešen svodovými
plechy navazujícími na šikmé
teleskopické krytování osy X,
resp. Z a dalšími navazujícími prvky
spádovanými do dopravníku třísek.
Ten pak navazuje na paletu na třísky
a zajišťuje odvod chladicí kapaliny
do nádrže v dopravníku. Zařízení je
doplněno jímkou v základu pro případnou
uniklou vodu.
Plné krytování je definováno jako
základní a je nezbytné při používaném
chlazení středem vřetena. V případě,
že bude použito zařízení pro odsávání
pracovního prostoru, musí být brány
v úvahu všechny parametry, obzvlášť
složení odsávaného aerosolu a dimenzování
a účinnost odsávání.
„Snížené krytování“ je nestandardní
a zákazník je volí tehdy, když mu
vznikají prostorové překážky (např.
výškou obrobku nebo konfigurací
zařízení v dílně). Je řešeno stejně
jako výše uvedené plné krytování,
avšak bez zastřešení, a snížené tak,
aby převyšovalo horní polohu osy
vřetena v ose Y.
Třetí variantou je „individuální
krytování“ stroje. Tyto požadavky
se objevují především v souvislosti
s obráběním prostorově velkých
obrobků.
V současné době firma řeší úkol
snižování spotřeby elektrické energie
při funkci stroje. Jedním ze způsobu,
jak toho docílit, je využití tzv.
chytrých pohonů, které umožňují
dosáhnout spánkový režimu při klidu.
Snižování spotřeby el. energie
může být dosaženo také zhasínáním
osvětlení stroje a panelu řídicího systému
při odchodu obsluhy a opětným
automatickým zapnutím při příchodu
Další oblastí, kam se zaměřuje vývoj,
je rekuperace energie a snižování
přesouvaných hmot. Velmi aktuálním
úkolem pro firemní vývojové
oddělení je návrh použití alternativních
materiálů pro pohyblivé uzly
strojů, zejména pro skupinu stojanu.
Právě probíhající testy naznačují, že
použití ve strojírenství zatím příliš
nevyužívaných materiálů by mohlo
přinést úspory nejen v oblasti životního
prostředí. Rekuperace energie
vznikající při pohybu skupin stroje
je v námi sledované oblasti možné
dosáhnout především těmito způsoby:
mechanicky, hydraulicky a elektrodynamicky.
Firma vypracovává
studii, kde je řešeno zachycování
kinetické energie při brzdění skupiny
stroje a její opětovné využití v další
fázi pohybu (akcelerace, rychloposuv
atd.). Princip je stejný jako např.
u tramvají nebo vozů Formule 1, kde
jsou rekuperační systémy již téměř
běžně používány.
Nezanedbatelným přínosem pro
zvýšení ekologičnosti je snižování
spotřeby elektrické energie při samotné
výrobě stroje, čehož lze dosáhnout
změnou jak v organizaci výroby, tak
především v použití nejnovějších
technologií a pracovních postupů, firma
se této oblasti věnuje dlouhodobě
a systematicky s výraznými přínosy
(zvyšování efektivity výroby a snižování
nákladů – spotřebovaný materiál
a energie). Svůj význam má jistě také
používání ekologických materiálů
pro samotné stroje již při jejich návrhu
a pak při výrobě.
Dá se očekávat, že ze strany
Evropské unie tlak na vyšší ekologičnost
nejen výroby, ale především
používání obráběcích strojů,
bude stále intenzivnější a že se brzy
dočkáme přístupu obdobného jako
u elektrických spotřebičů. Proto je
nezbytné nečekat až to přijde, ale
vlastním vývojem se připravit na to,
že proces bude pro leckteré výrobce
obráběcích strojů možná ještě nepříjemnější,
než se jim dnes zdá. Nelze
jen reagovat, ale musíme předjímat
a být připraveni na možné nové
využití těchto vlastností strojů.
Michal Macháček
Ladislav Plaňanský