Budování větrných elektráren
(mořských, tzv. offshore a pozemních,
tzv. onshore) se stalo globálním
průmyslovým odvětvím s mnohamiliardovým
dolarovým obratem, které
je neustále poháněno rostoucí poptávkou
po elektrické energii z obnovitelných
zdrojů. Proto se stále
více a více výrobců snaží proniknout
na trh s větrnými turbínami a následovat
tak renomované přední světové
výrobce (tzv. blue chip OEMs
- Original Equipment Manufacturers),
např. GE, Siemens, Mitsubishi
nebo Samsung. V současnosti uvádí
Wikipedia 45 výrobců větrných turbín
a jejich počet se rychle zvyšuje.
Výroba větrných turbín je skutečně
celosvětově rozšířená oblast podnikání,
přičemž nejvýznamnější dodavatelé
sídlící v Dánsku, USA, Číně, Německu,
Španělsku a Indii se společně podílejí
na 80 % celosvětové produkce.
Prakticky všechny země na světě jsou
potenciálními lokalitami pro instalaci
těchto turbín. Například britská vláda
tvrdí, že do roku 2020 bude počet instalovaných
turbín čtyřnásobný oproti
současnému stavu, z toho 4000 bude
určeno pro vybrané lokality na pevnině
a další 3000 pro vybrané lokality
na moři.
SOUČASTI, SOUČASTI
A ZASE SOUČASTI
To ve svém důsledku znamená, že
obráběné součásti jsou stále na pořadu
dne. Mezi hlavní konstrukční celky
větrné turbíny patří: převodová ústrojí
– náboje, hřídele, ložiska, ložisková
pouzdra, naklápěcí systémy, spojovací
díly, převodovky, měniče krouticího
momentu, spojky; generátor – unášeče
planetových kol, součásti motoru,
součásti induktoru; kontrolní a bezpečnostní
systémy – díly hydraulických
zařízení, brzdy vybočovače, strojní
brzdy; a díly vnějších konstrukcí – spojovací
prstence, hlavní rámy (platformy),
otočné kroužky, rotory a gondoly.
Jenomže stát se součástí dodavatelského
řetězce pro oblast výroby větrných
elektráren se vždy snáze řekne,
než udělá. Žádá si to progresivní typy
výrobců součástí, kteří disponují týmem,
připraveným uvažovat mimo
konvenční hranice, a schopné prokázat
svou ochotu investovat do nových
technologií, jež jim zajistí zúročení počátečních
nákladů.
To měla na paměti společnost Sandvik
Coromant, když spojila své úsilí
s výrobci součástí větrných elektráren
po celém světě, aby jim pomohla
snížit výrobní náklady, zkrátit dobu
nutnou k realizaci a zvýšit objem výroby
díky inovačnímu spojení největšího
množství zkušeností se strojním
obráběním kovů, neustálého zdokonalování
a špičkového nástrojového
vybavení i technologií nástrojových
systémů.
Bez ohledu na to, o které typy součástí
určených pro oblast výroby větrných
elektráren se jedná, klíčová je
vždy produktivita. Spolu s rychle se
zvyšujícími požadavky trhu narůstá
i tlak na lepší využití strojů a aplikaci
moderních postupů obrábění. Enormního
posunu v produktivitě lze dosáhnout
s využitím komplexních řešení
pro charakteristické typy součástí
a spoluprací na veškerých prováděných
operacích.
HLAVNI HŘIDEL
Jako dobrý příklad může posloužit
obrábění vnitřního průměru hlavního
hřídele, které bývá často problematické.
S vhodnými nástroji a aplikačními
postupy tomu však lze snadno předejít.
Metody používané pro jejich výrobu
využívají technologie vrtání hlubokých
děr, přičemž mezi hlavní hlediska, která
je třeba uvážit, patří: seřizování strojů,
životnost nástrojů, odvádění třísek,
integrita obrobené plochy, tolerance
průměru a udržení přímosti díry.
Dosažení nejvyšší produktivity
umožňuje použití systému Sandvik
Coromant STS (Single Tube System),
který vyniká dokonalým odváděním
třísek. V kombinaci s vrtáky řady T-
-Max® a třídou břitových destiček
GC1025 umožňuje zvýšení rychlosti
posuvu a zachování bezpečnosti a spolehlivosti
vrtacího procesu.
Jedním z předpokladů úspěchu, souvisejících
s nastavením stroje, je kontrola
vyrovnání os vrtací hlavy a obrobku.
Pokud je chyba souososti větší než
0,02 mm, na centrální díře bude patrná
vada v podobě jejího kónického ústí se
zaoblenou hranou. Stejná vada je také
důsledkem příliš velkého průměru vrtacího
pouzdra, které je proto třeba pravidelně
kontrolovat. Není pochyb o tom,
že i malé změny mohou mít zásadní vliv
na proces vrtání hlubokých děr a firma
Sandvik Coromant může výrobcům,
kteří mají zájem o zdokonalení procesu
výroby děr v hlavním hřídeli větrných
turbín, poskytnout své odborné znalosti.
OTOČNE PRSTENCE
Úroveň technických znalostí má zásadní
význam také pokud jde o hrubovací
frézování ozubeného profilu uvnitř
otočných prstenců. K tomuto účelu
lze použít HSS nástroje nebo nástroje
s vyměnitelnými břitovými destičkami,
ale použití frézy CoroMill® 170 firmy
Sandvik Coromant umožňuje významné
zkrácení výrobních časů. Unikátní
konstrukce frézy dovoluje zhotovit tvar
téměř načisto, tzn. s ponecháním minimálního
přídavku pro následné operace
na dokončení ozubeného profilu. Při
použití tradičních nástrojových řešení
s vyměnitelnými břitovými destičkami
je zbývající přídavek na dokončení
ozubeného profilu často značně nerovnoměrný,
což vyžaduje provedení
dalších operací před vlastním tepelným
zpracováním a broušením.
Společně s frézou CM170 může firma
Sandvik Coromant nabídnout také
nejmodernější technologie břitových
destiček umožňující zvýšení hodnot
řezných podmínek a prodloužení životnosti
nástroje, tudíž i značné snížení
nákladů na součást.
NABOJE
Jako další příklad lze zmínit obrábění
vnitřního průměru náboje rotoru
větrné turbíny, které lze významným
způsobem urychlit díky frézování
s využitím šroubovicové interpolace,
flexibilní metody tříosého postupného
zahlubování, kterou nezbývá než
doporučit, vzhledem k jejím předpokladům
pro optimalizaci produktivity
a kvality obrobené plochy. Tuto metodu
je třeba upřednostňovat před obvyklými
metodami, jako je například
kruhová interpolace, při jejichž použití
dochází ke vzniku vad kruhovitosti
a vzniku stupňů na obrobené ploše,
což vyžaduje zařazení dalších operací
na jejich odstranění. Jejich použití je
ale také spojeno s rizikem vzniku vibrací,
které mají negativní vliv na životnost
nástroje.
Díky šroubovicové interpolaci
s využitím nástrojů, jako jsou frézy
CoroMill® 390, se obrobnám daří dosáhnout
plynulého vstupu a výstupu ze
záběru a konstantní radiální šířky řezu,
což se projeví lepší kvalitou obrobené
plochy, zlepšením kruhovitosti a také
nedochází ke vzniku stupňů na obrobené
ploše. Kromě toho, použití této metody
přináší snížení pnutí jak v břitové
destičce, tak i v součásti, prodloužení
životnosti nástroje a zúžení nástrojového
inventáře, ale především celkově
mnohem lepší hospodárnost výroby.
A bylo by možné zmínit mnoho
a mnoho jiných příkladů, kdy se spojení
nejlepších pracovních postupů
a technologií uplatňuje při optimalizaci
obráběcích operací využívaných
pro výrobu součástí větrných turbín.
Patří sem například: zdvojnásobení
produktivity při vrtání děr po obvodu
spojovacích prstenců díky použití vrtáku
CoroDrill® 880 namísto konvenčních
vrtáků, použití břitových destiček
s hladicí technologií WMX pro dokončovací
soustružení kovací kůry hlavního
hřídele, zvýšení efektivity operací
při obrábění zadních ploch náboje rotoru
díky nasazení fréz CoroMill 331
nebo použití nástrojů CoroBore® 825
pro dokončovací vyvrtávací operace
při obrábění unášečů planetových kol.
Vše je navíc doplněno širokou
nabídkou vysoce ceněných služeb,
mezi které patří např. různá řešení
pro elektronické obchodování, poradenství
v oblasti strojních investic,
programy na zvyšování produktivity,
systémy pro řízení hospodaření s nástroji,
recyklační programy, podpora
v oblasti logistiky nástrojového vybavení,
nejpropracovanější metody
zvyšování hospodárnosti výroby,
technická školení a programy pro
úpravy nástrojů podle specifických
požadavků (Tailor Made), ale také
rychle se rozrůstající globální síť
aplikačních center a center produktivity
firmy Sandvik Coromant. /f/