Společný projekt univerzit a strojírenských firem nazvaný Centrum kompetence - Strojírenská výrobní technika představuje účinnou formu spolupráce akademických pracovišť s výrobními podniky. Jihočeský Kovosvit MAS v jeho rámci například - ve spolupráci s pracovištěm RCMT při ČVUT v Praze - vyvinul nový soustruh KL 285 a zapojil se do dalších projektů. V řadě z nich spolupracoval i s dalšími podniky, jež jsou rovněž do Centra kompetence zapojeny.
Soustruh KL 285 ovšem nereprezentuje typický výstup z projektu. Zapojené podniky se spolu s výzkumníky z univerzit spíše zaměřují na dílčí a obecné problémy v oblasti obráběcích a tvářecích strojů. Typickým výsledkem je tedy spíše několik řešení, které při zapojení do celku pomáhají vylepšit stroje z produkce podniků. Řešení obecných otázek týkajících se aplikovaného výzkumu zároveň umožňuje spolupráci firem, které mají buď odlišné produkty, nebo naopak podobné a na trhu si přímo konkurují.
„Funguje to tak, že se do společného oborového výzkumu zapojí ty podniky, které o jeho řešení mají zájem. Typickým příkladem jsou například teplotní kompenzace. Vznikne konsorcium firem, které na řešení tohoto obecného problému spolupracují na úrovni základně orientovaného výzkumu. V určitém momentu se ale obecný projekt začne rozpracovávat pro jednotlivé firmy a jejich potřeby," popisuje Jan Smolík z pracoviště RCMT.
Výhodou tohoto přístupu je, že firmy se školami pracují na projektech, které by samy jen velmi obtížně financovaly. Na druhé straně by se ale bez zájmu podniků nemohl dále rozvíjet i samotný výzkum. Jde tedy o oboustranně výhodnou spolupráci. Podniky a výzkumné podniky projekt Centra kompetence financovaly z 30 procent, zbylý podíl získal ze státního rozpočtu prostřednictvím technologické agentury ČR.
Polymerní beton i virtuální dvojče
Kovosvit MAS konkrétně v rámci projektu řešil využití minerálního betonu jako náhrady za litinu, jenž slouží k útlumu vibrací. Tento materiál podnik využil právě u stroje KL 285 Super Precision. Při vývoji tohoto stroje se akademičtí pracovníci spolu se zaměstnanci technického úseku Kovosvitu MAS zaměřili na optimalizaci tuhosti stroje, minimalizaci teplotních deformací a minimalizaci velikosti stroje. Dalším bodem byla analýza rizik a posouzení funkční bezpečnosti soustruhu.
„Samostatným projektem při vývoji soustruhu KL 285 bylo obrábění oceli s vysokou tvrdostí na prototypu stroje. Simulovali jsme kromě klasického obrábění také různá řezná prostředí a přerušovaný řez. Výsledek byl velmi příznivý, protože opotřebení nástrojů bylo standardní a výsledný povrch odpovídal broušenému, což potvrdilo velkou stabilitu stroje i při přerušovaném řezu," popisuje Petr Heinrich, technický ředitel Kovosvitu MAS.
Dále se firma v rámci Centra kompetencí zaměřila na vývoj teplotních kompenzací pro různé typy strojů. Byla vyvinuta nová generace teplotních kompenzací pro pětiosá obráběcí centra, která zákazníkům poskytuje větší přesnost. Výsledku bylo dosaženo díky speciálnímu algoritmu založeném na přenosových funkcích a v současnosti firma dokončuje testování. To ukazuje, že teplotní kompenzace je až o 35 procent lepší než „první generace", kterou Kovosvit na svých strojích využíval dosud.
„Další oblast, jíž jsme se v rámci projektu věnovali, se týká technologie použití našich strojů. S kolegy z RCMT jsme vyvinuli virtuální dvojče na stroj Multicut 630, díky čemuž dokážeme přesně obrábět velmi složité dílce jako je například lopatka parní turbíny. Defekty, které vznikaly původně například v oblasti odtokové hrany, byly v rámci optimalizace odstraněny tím, že jsme vyvinuli nové parametry pro nastavení pohonů stroje a s ohledem na jakost povrchu. Díky tomuto projektu už dnes umíme lopatky obrábět velmi přesně, navíc jsme dosáhli až čtyřicetiprocentní úspory času při obrábění oproti navržené výchozí technologii," doplňuje Petr Heinrich.
Nový projekt od roku 2020
Výsledky, jichž v rámci osmiletého projektu dosáhli, prezentoval technický ředitel Kovosvitu MAS Petr Heinrich na závěrečném semináři konaném na Strojní fakultě ČVUT v Praze spolu se zástupci dalších podniků, kteří byli do projektu také zapojeni. Výsledky též vyšly v podobě sborníku. V příštích letech bude tento výzkum pokračovat v navazujícím projektu nazvaném Národní centrum kompetence STROJÍRENSTVÍ - NCKS, který získal podporu Technologické agentury ČR. Do projektu bude zapojeno konsorcium celkem 26 partnerů z průmyslové a výzkumné sféry včetně Kovosvitu MAS.