Pětiosé obrábění s přímými motory na rotačních osách

Novinkou, kterou představí firma Newtech s.r.o. na letošním ročníku MSV Brno, bude pětiosé obráběcí centrum NMV5000DCG z dílny japonského výrobce Mori Seiki. Stroj nahradil v produkci této společnosti pětiosá centra Super- TILT 500 a GV503/5AX, přičemž nejde pouze o prostou náhradu či vyšší vývojový stupeň, ale o zcela novou konstrukci, která svým stylem a akcenty zapadá do koncepce vývoje strojů Mori Seiki posledních let. Filozofií obráběcích strojů Mori Seiki již od vzniku firmy je vyrábět přesné stroje pro přesnou výrobu. Vývoj technologií zpracování materiálů, odlitků, elektroniky, pohonů a jejich řízení v posledních dvaceti letech umožňuje vyrábět přesně a velmi rychle po celou dobu životnosti stroje. Splnit tyto parametry znamená pro výrobce zkonstruovat tuhý spolehlivý stroj s vysokou a dlouhodobou stabilitou výrobního procesu. Použití přesných a rychlých pětiosých center je často žádáno pro výrobu forem s náročnými tvary nebo pro velmi přesné součásti vyžadující obrobení z pěti stran na jedno upnutí. Konstrukce DCG Základem stroje s pojezdy X, Y, Z 730 × 510 × 510 mm je osvědčená konstrukce DCGTM (Driven at the Center of Gravity) pro minimalizaci vibrací během zrychlení pohybu, která je použita u os Y a Z. Tuto koncepci Mori Seiki uplatňuje u vertikálních, horizontálních a multifunkčních center a dá se říci, že se z ní stal běžný konstrukční standard obráběcích center Mori Seiki. Stroje DCG tak vynikají vysokou kvalitou obrobeného povrchu, kratšími cyklovými časy díky vysokým hodnotám skutečně přípustné akcelerace a v neposlední řadě se omezení vibrací projevuje v prodloužení životnosti používaných nástrojů. Pro dodržení všech zásad výroby velmi přesných strojů je důležitým prvkem konstrukce kombinace technologie DCG a „box in box“. Zásluhou použití zdvojených pohonů os a „box in box“ je současná stavba stroje téměř plně symetrická. Právě tento parametr významně přispívá k teplotní stabilitě stroje a minimalizuje deformace rámu a dalších částí vlivem změn teplot. Základ stroje je tvaru U a „box“ příčník je poháněn dvěma motory po horní části základu. Technologie ORC Argumentem pro užití kluzných vedení je jejich stabilita a tuhost. Kvalitním zaškrabáváním vodicích ploch vznikají miniaturní jamky, které působí jako olejové kapsy. Tak je udržován olej na vodicích plochách a působí jednak jako prevence proti zadření, jednak jako důležitý faktor při tlumení vibrací. Energie vibrace se ovšem při této metodě přeměňuje na teplo. Řešením Mori Seiki, které na jedné straně využívá výhod kluzného vedení pro konkrétní osu stroje, na druhé straně ovšem zabraňuje negativnímu vlivu vznikající tepelné energie na soustavu, je technologie ORCTM. Spočívá v aplikaci masivního smykadla přísně symetrické konstrukce s oktagonálním průřezem, ve kterém je koncentricky umístěna čtveřice kluzných vedení. Tak je zajištěno, že tepelné deformace jsou symetricky pohlcovány soustavou, aniž by měly vliv na osu. Konstrukce stroje NMV5000DCG využívá technologie ORCTM v ose Z. Vřeteno je umístěno v osmibokém smýkadle a v dalším „boxu“ opět se dvěma kuličkovými šrouby a pohony. Rotační osy DDM Čtvrtá a pátá osa (B naklápěcí v rozsahu ±170° a C otočná v rozsahu 360°) jsou realizovány uložením čtvrté osy letmo v rámu na loži. Pohon obou os je zajištěn prstencovým motorem, síla tedy působí přímo bez použití převodů, odpadají vůle, redukuje se počet užitých dílů, a tím se zvyšuje spolehlivost soustavy. Tuhost obou os je zajištěna aplikací ložisek velkých průměrů (740 mm, resp. 500 mm), deformace na nejexponovanějším místě stolu činí 5 mikrometrů při působení 3000 N. Standardní otáčky osy C 120 min-1 lze opčně zvýšit až na 1200 min-1, a tak lze na stroji provádět i soustružnické operace. Designu stroje byla věnována pozornost i po ergonomické stránce. Šíře otevřených dveří 920 mm a vzdálenost mezi středem stolu a přední stranou čelního krytu pouze 500 mm umožňují vynikající přístup obsluhy do pracovního prostoru. Tento prostor není omezen ani při vybavení stroje automatickou výměnou palet, protože ta je realizována ze strany otvorem v rámu stroje. NMV5000DCG rozšiřuje kolekci DCG strojů i do oblasti pětiosého obrábění a opět posouvá vývoj a stavbu obráběcích strojů k vyšší dokonalosti. Stejně jako u ostatních strojů N série (CNC soustruhy NL, frézovací a soustružnická centra NT, vertikální obráběcí centra NV, horizontální obráběcí centra NH) uváděných na trh postupně od roku 2002, i pro něj platí nekompromisní důraz na kvalitu a užitnou hodnotu. Osobně přesvědčit se můžete na 50. MSV Brno ve dnech 15.-19. září 2008, kde stroj NMV5000DCG naleznete v hale V stánku číslo 88 (Newtech s.r.o.). Jan Hornát