Экономический эффект от внедрения станков EMAG при высокоточной обработке колец подшипников — на примере компании Interprecise Donath GmbH

09.12.2020 - Markus Isgro

Командная работа позволяет добиваться максимальной точности

На сегодняшний день уже невозможно себе представить работу большинства машин и редукторов без использования подшипников качения — эти конструкции, состоящие из колец и шариков или роликов, облегчают перемещения, при этом снижая трение. Однако для того, чтобы решать эти задачи, при производстве самих подшипников качения требуется обеспечить экстремально высокий уровень точности, в микрометрическом диапазоне, и именно эту задачу решают специалисты предприятия Interprecise Donath Gmbh, расположенного недалеко от немецкого города Фюрт. Вот уже более 30 лет эта компания производит высокоточные подшипники для особо ответственных задач в сфера машиностроения. Планирование работ, конструирование и производство подшипников осуществляются полностью «внутри» самого предприятия. С 2017 года, вместе со всей командой Interprecise, к решению этих ответственных производственных задач приступил вертикальный станок EMAG серии VL. Встроенная система автоматической "Pick-up"-автоматизации обеспечивает повышение производительности и, одновременно, гарантирует высокое качество обработки таких типовых деталей, как кольца подшипников как до закалки, так и после. Так какой же опыт удалось собрать в свою копилку с использованием этого производственного решения специалистам по производству подшипников качения?


Где только не используются в наше время подшипники качения? Ответ на этот вопрос очевиден, поскольку эти компоненты на самом деле присутствуют во многих машинах, механизмах, трансмиссиях и транспортных средствах. В основном, они устанавливаются на валах или осях и выполняют функции направляющих движения или передачи нагрузки, обеспечивая при этом очень низкое трение, что, в конечном итоге, снижает энергопотребление машины. Эти обстоятельства указывают на то, какие вызовы стоят перед производством: речь идет о производственных допусках в несколько микрометров, которые необходимо обеспечить специалистам Interprecise Donath GmbH. При этом компания из области Франкония с ее 140 сотрудниками и годовым оборотом почти 27 миллионов евро действует в специальной „качественной нише“, как подчеркивает ее исполнительный директор Кристиан Витте: „Мы концентрируем усилия на специальных сферах применения для заказчиков, которым необходимы малые серии — от 1 до 2000 штук — изделий очень высокого качества. Здесь можно говорить о рыночном секторе высокоточных подшипников, при производстве которых обычно невозможно использовать оборудование для «безлюдного» серийного производства — вместо этого мы делаем ставку на управление процессом «один на один»: квалифицированные специалисты должны контролировать процесс обработки на станках и постоянно проверять конечное качество деталей с помощью измерительной техники. Принятый у нас допуск на ошибку: ноль.“

Максимально эффективное исполнение при возрастающем количестве заказов

К этому можно еще добавить: Interprecise позиционирует себя на рынке как чрезвычайно быстрый и гибкий игрок. На любой запрос о новом типе подшипника заказчику будет дан прямой и незамедлительный ответ. Конструкторская проработка с техническими чертежами также производится в максимально быстром темпе. „Мы выигрываем за счет короткого времени отклика и последующего всеобъемлющего обслуживания заказчиков в этой чрезвычайно сложной технической области“, подчеркивает Витте – подход, который в конечном итоге вывел компанию на путь постоянного роста: количество сотрудников только за последние 13 лет почти утроилось. Особое значение в истории компании имеет 2007 год, когда это специализированное предприятие впервые самостоятельно вышло на рынок со своим брендом „iDC“, дав, тем самым, собственное имя тому высокому уровню качества подшипников, которого ему удалось достигнуть. И все же стоит отметить, что столь быстрое развитие поставило перед планировщиками производства предприятия Interprecise около трех лет назад непростой вопрос: каким же образом можно с максимальной экономической эффективностью организовать производство, учитывая все возрастающее число вариантов исполнения и семейств деталей, не допуская при этом какого-либо снижения точности и стабильности процесса? В поисках ответа на этот вопрос специалисты предприятия обратили свое внимание на вертикальные станки EMAG с «Pick-up» автоматизацией. Кристиан Витте поясняет: „Впервые я увидел это решение у одного из наших заказчиков, и мне сразу стало понятно, что такой станок, самостоятельно загружающий деталь на обработку рабочим шпинделем, и который, тем самым, может эксплуатироваться в частично автоматическом режиме, идеально подходит для решения наших задач. В общем и целом, эта концепция позволяет нам повышать производительность, даже при малых партиях обрабатываемых деталей, поскольку один оператор может с легкостью обслуживать одновременно несколько станков. А в конечном итоге это означает: с одним и тем же количеством сотрудников мы можем производить больше.“ В результате, Interprecise в 2017 инвестировал средства в покупку двух токарных Pick-up-центров VL 4, а год спустя были приобретены еще один центр VL 4 и один VL 6 (для деталей большего типоразмера). Таким образом, обработка наружных и внутренних колец подшипников до и после закалки производится на четырех станках EMAG, а в общей сложности на этих станках серии VL обрабатывается более 50 различных типов деталей. Типовая величина партии обрабатываемых деталей — от пятидесяти до пятисот, поэтому специалисты компании переналаживают четыре имеющихся у них станка приблизительно три раза в неделю. 

Решение, предложенное EMAG, позволяет снижать себестоимость обработки 

Компания Interprecise крайне довольна решением, предложенным EMAG. Как объясняет Даниэль Браун, ответственный за подготовку и управление производством: „В конечном итоге нам удалось значительно снизить себестоимость единицы продукции - примерно на 15 процентов — за счет того, что работа станков организована в непрерывном режиме в условиях практически безлюдного производства. Весь наш производственный процесс в значительной степени выигрывает от концепции станков, предлагаемых группой EMAG.“ При этом сама организация процесса обработки очень проста: оператор укладывает заготовку в очередную свободную транспортировочную рамку многопозиционного замкнутого транспортера, а после того, как обработка завершена, забирает из нее готовую деталь. Сама лента транспортера выполняет функцию накопителя деталей, и станок может все время, без наблюдения, производить обработку деталей, причем сам процесс обработки характеризуется чрезвычайно высокой эффективностью: ”Pick-up” – шпиндель самостоятельно захватывает заготовки из транспортировочных рамок в позиции загрузки, и очень быстро перемещает их в зону обработки, в которой установлена 12-ти позиционная револьверная головка, при этом за счет принципа минимальных перемещений обеспечивается наиболее короткое время «от стружки до стружки». По завершению обработки первой стороны (и забора обработанных полуфабрикатов с транспортировочной ленты) оператору необходимо произвести минимальную переналадку на станке, после которой он может повторно устанавливать уже перевернутые на 180 градусов детали на ленту транспортера и отправлять их на обработку второй стороны. Важную роль играет интегрированное измерительное устройство, расположенное между рабочей зоной и позицией ”Pick-up” – загрузки, которое может осуществлять измерение готовой детали непосредственно перед выгрузкой. В зависимости от результатов измерения, система ЧПУ станка может самостоятельно вносить коррекцию на износ инструмента, тем самым обеспечивая высочайший уровень повторяемости результатов обработки, столь необходимый при изготовлении колец высокоточных подшипников.

В центре внимания — высокая производственная гибкость

Важное значение для обеспечения высокой точности и экономической эффективности обработки имеет сама конструкция станков EMAG серии VL. Так, например, станина станка из синтетического гранита MINERALIT ® обеспечивает эффективное гашение колебаний при обработке, обеспечивая тем самым длительное время стойкости инструмента и высокое качество обработанной поверхности. Кроме того, главный шпиндель устанавливается на фронтальной стороне посредством крестового суппорта, что позволяет осуществлять перемещения по осям X- и Z- с высокой скоростью. Для наладчика обеспечен очень удобный доступ в зону обработки станка и к револьверной головке, что позволяет осуществлять переналадку этих вертикальных токарных станков за кратчайшее время. „Для нас этот фактор очень важен“, говорит Даниэль Браун. „В конечном итоге, свое положение на рынке мы занимаем главным образом за счет быстрой реакции на запросы заказчиков и коротких сроков поставки, и реализовать эти наши преимущества мы можем исключительно при условии обеспечения высокой производственной гибкости при обработке заказов. А для этого, в свою очередь, необходимо, чтобы переналадка станка производилась очень быстро и просто, и решение, предложенное компанией EMAG, как раз позволяет это осуществить.“     

Станки EMAG как важная производственная база 

В конечном итоге остается вопрос, в каком же направлении сегодня развиваются технологии производства подшипников качения, и в какой степени это является вызовом для представленного здесь производственного решения. Даниэль Браун ссылается в этой связи на общий рост требований к качеству – например, в машиностроении, где используется много подшипников качения, производимых компанией Interprecise: „Взять для примера 'печатные машины'. Совершенно очевидно, что требования к качеству печати продолжают повышаться, а это качество не в последнюю очередь зависит от точности механических движений используемых машин. И при этом подшипники качения в очередной раз играют решающую роль - они должны быть в равной степени точными и износостойкими, и именно такие свойства изделий мы готовы обеспечить за счет использования наших разработок и «ноу-хау». Похожая картина наблюдается в других областях применения. Станки EMAG создают нам важную производственную базу, и теперь мы очень хорошо подготовлены для решения все новых возникающих задач.“

Контактное лицо

Markus Isgro

Press and Communication

Телефон:+49 7162 17-4658
Факс:+49 7162 17-4027
E-mail:communications@emag.com

Рисунки

Загрузки