Robotizace dokončovacích operací po obrábění

Plzeňská firma HOFMEISTER se aktivně účastní řešení takovýchto operací. Nejčastějším požadavkem na úkony tohoto typu je sražení obvodových hran obrobku v automatickém cyklu na robotizovaném pracovišti. Jedná se zejména o odlitky a výkovky s členitou konturou, kde není možné, aby hrany srazil operátor po odebrání obrobku ze stroje (není časový prostor pro takovou činnost, je to fyzicky namáhavé, výsledky jsou kus od kusu rozdílné, hrozí nebezpečí poranění). Je rovněž problematické, aby sražení hran bylo provedeno v rámci obrábění, protože jde o tzv. nedefinované hrany. Jejich skutečná poloha kolísá od teoretické hodnoty až v milimetrech, zejména v závislosti na tolerancích odlitku nebo výkovku. Navíc je běžný požadavek zákazníka na to, aby hrana byla po celém obvodu rovnoměrná.

Výklopná vřetena engraflexx
Pro nasazení s robotem se pro takové operace používají nástroje s výklopným vřetenem poháněné (převážně) stlačeným vzduchem. Vřeteno je radiálně výklopné a kopíruje skutečnou polohu obráběné hrany. Jako vlastní obráběcí nástroj se většinou používají standardní technické frézy. Jsou možné obě varianty uspořádání pracoviště, kdy obrobek je pevně upnutý a rameno robota ho objíždí s výklopným vřetenem nebo naopak.
Společnost HOFMEISTER řeší tyto případy nástroji značky engraflexx od švýcarské firmy SEH Technik, a zároveň je i distributorem těchto produktů na českém trhu. Výrobce nabízí široký sortiment výklopných vřeten s různými typy pohonů, celkem v 25 různých provedeních. Pro použití s robotem se nabízí varianta engraflexx AP s pohonem stlačeným vzduchem, s vychýlením až 15 mm. Tento typ vyniká vysokou rychlostí obrábění (až 8000 mm/min) a minimálními náklady na údržbu.
Existuje i varianta s elektropohonem prostřednictvím vysokofrekvenčního měniče. Toto provedení má několik velmi zajímavých výhod: Otáčky lze plynule regulovat, což umožňuje v kombinaci s možností mechanického nastavení boční síly pro vyklopení vřetena „vyladit“ podmínky obrábění na konkrétní obrobek. Navíc ani při zatížení otáčky nekolísají (jak se to stává u pneumatického pohonu), jsou stálé a tomu odpovídá i kvalita obrobené hrany.

Výhody elektrovřetena
I při horizontálním nasazení zůstává vřeteno vyvážené, chová se stabilně. Boční přítlak zůstává s měnícím se vychýlením konstantní. Zcela zásadní výhodou je skutečnost, že výrobce garantuje bezúdržbový provoz. Náklady na provoz elektrovřetena jsou ve srovnání s pneumatickou variantou zanedbatelné. Různými funkcemi ve frekvenčním měniči je možné řídit další parametry během obrábění. Existuje i provedení výklopných vřeten, které je možné nasadit přímo na obráběcím stroji, bez nutnosti dodatečných úprav. Všechny dříve uvedené výhody se týkají i této varianty. Pro nasazení na menších strojích, zejména soustruzích, je k dispozici i zkrácená varianta. Pro obrábění nepřístupných míst se vyrábí verze s prodlouženým dosahem. Ta je vhodná i pro odfrézování zbytků materiálu po lití.
Pro jemné dokončení hran, odstranění ostřin nebo vyleštění povrchu lze použít provedení výklopného vřetena v kombinaci s kartáčem nebo jiným nástrojem na sražení ostřin. Výhodou je skutečnost, že nástroj reaguje na úbytek délky vláken kartáče. Některé verze nástrojů engraflexx snímají mechanicky skutečnou polohu obráběné hrany. Existuje i provedení pouze s axiální kompenzací, a to buď dopřednou, zpětnou, nebo oboustrannou.
V další vyráběné variantě lze zablokovat jeden směr vychýlení vřetena, což může být výhodné při komplikovaném tvaru obrysu obrobku. Společnost HOFMEISTER nabízí speciální VHM frézy s geometrií vhodnou pro obráběný materiál (např. přímá drážka, levé stoupání šroubovice apod.).
Pro správnou volbu varianty engraflexx je nutné přesně popsat požadavky kladené na výsledné hrany, současný stav se všemi jeho výhodami i nevýhodami a sdělit očekávání kladená na nové řešení.

Stanislav Škabraha, Hofmeister

Publikováno: 9. 6. 2020 | Počet zobrazení: 1071 223