Rozwój obrabiarek – jak podkreśla Grzegorz Kominek, doradca techniczny – dyrektor sprzedaży w Chiron Polska – koncentruje się na wydajności i produktywności oraz automatyzacji procesów obróbczych. Ten generalny trend utrzymuje się już od wielu lat.

– Z jednej strony mamy presję na produkowanie coraz więcej i taniej, z drugiej strony mamy ograniczenie w postaci dostępności personelu, kosztów pracy itp. – mówi Grzegorz Kurzydłowski, dyrektor zarządzający Haas. – To naturalnie wymusza inwestycje w automatyzację procesów produkcyjnych. Jak dodaje, kupowana dziś maszyna musi być też przygotowana do rozbudowy i włączania w procesy automatyczne poprzez dostawianie robotów, paletyzerów, odbiorników detali itp. – Im więcej pracy manualnej zastąpimy automatyczną, tym lepiej – przekonuje Kurzydłowski.

Oprócz wspomnianej już automatyzacji procesu załadunku i rozładunku oraz paletyzacji Jan Wyremba, przedstawiciel handlowy Kovosvit MAS, wskazuje kolejne trendy w rozwoju obrabiarek CNC do metali. – To nowe systemy mocowania pozwalające na ograniczenie czasu przezbrojeń oraz przygotowania produkcji. Oprócz tego integracja systemów projektowania produkcji, sterowania maszyn i utrzymania ruchu spełniających wymagania Przemysłu 4.0. Ma to na celu ułatwienie planowania, nadzoru oraz poprawiania wydajności i efektywności produkcji, a także zastosowanie nowoczesnych narzędzi zwiększających wydajność maszyn dzięki dłuższej żywotności, pozwalających na wykorzystanie pełnych możliwości technologicznych maszyny – wymienia Wyremba.

Jak zaznacza Artur Bartkowiak, dyrektor handlowy w KF Domena, do niedawna oczekiwania użytkowników maszyn kształtowały trend budowy maszyn w kierunku ich wysokiej wydajności przy zachowaniu dużej dokładności obróbki i jej kompleksowości, tzn. łączenia wielu różnych operacji technologicznych na jednej maszynie przy jednym zamocowaniu przedmiotu obrabianego. – Dzięki takim rozwiązaniom coraz częściej staje się ekonomicznie uzasadnione stosowanie robotyzacji procesów podawania przygotówek i odbierania przedmiotów obrobionych. W którym kierunku pójdą trendy po problemach gospodarczych wywołanych pandemią koronawirusa, trudno jest wyrokować już dziś – mówi Bartkowiak.

Co wpływa na wydajność i jakość obróbki?

Które parametry procesu obróbczego: żywotność maszyn, mocowanie i wyważanie narzędzi, automatyzacja załadunku i wyładunku, chłodzenie, zwiększanie liczby głowic i osi obróbki, systemy sterowania – mają obecnie największy wpływ na wydajność i jakość obróbki?

– Najprostsza odpowiedź brzmi, że w prawidłowo dobranym procesie produkcji zapewnić należy wszystkie te kryteria. Każdy proces produkcyjny jest inny i należy podejść do niego indywidualnie, dlatego dopiero po bliższej analizie można udzielić precyzyjnej odpowiedzi. Wydajność i jakość obróbki jest zawsze wynikową wszystkich parametrów procesu – mówi Grzegorz Kominek z Chiron Polska.

Artur Bartkowiak z KF Domena zauważa, że w zależności od charakteru procesu technologicznego i specyfiki operacji technologicznych poszczególne parametry będą miały różną wagę. – Na pewno żywotność maszyn będzie miała kluczowe znaczenie w długim okresie analitycznym. Mocowanie, wyważanie narzędzi czy chłodzenie przy operacjach wymagających ich wysokich obrotów jest raczej warunkiem koniecznym do zapewnienia bezpieczeństwa pracy i ograniczenia zużycia narzędzi. Jednak dopiero prędkości skrawania i posuwy robocze możliwe do uzyskania pod warunkiem spełnienia ich warunków będą miały decydujący wpływ na wydajność i jakość obróbki – tłumaczy. I kontynuuje: – Zwiększanie liczby głowic, osi czy, ogólnie rzecz biorąc, funkcjonalności maszyny podnosi kompleksowość obróbki w jednym zamocowaniu. A to w prosty sposób eliminuje z jednej strony niemaszynowe czasy przemocowania przedmiotu obrabianego, a z drugiej błędy kolejnych mocowań, zwiększając w ten sposób wynikową dokładność przedmiotu obrobionego.

Jak podkreśla Bartkowiak, warunki bezpiecznej pracy maszyny wymagają od projektanta automatycznego systemu załadunku-wyładunku wprowadzenia wielu zabezpieczeń, które nie są konieczne przy obsłudze ręcznej. Niejednokrotnie więc operator, który nie musi czekać na potwierdzenia kolejnych sygnałów, jest w stanie wykonać te operacje szybciej. Niemniej jednak w długim okresie pracy wydajność automatycznych systemów załadowczo-wyładowczych niewątpliwie wygrywa z operatorem.

Jak zaznacza Grzegorz Kurzydłowski z Haas Poland, każdy z wymienionych wyżej elementów ma wpływ na obróbkę i każdy z tych elementów może się okazać tym kluczowym. – Przygotowując produkcję, bierzemy pod uwagę praktycznie każdą możliwość, szukając optymalnej technologii. Być może w danym przypadku kluczem okaże się druga głowica, przeciwwrzeciono albo napędzane narzędzia. A być może jest to kwestia chłodziwa lub jego ciśnienia. Tutaj dochodzimy do kwestii kompetencji inżynierów, technologów, którzy przygotowują proces. Ich wiedza i doświadczenie pozwalają poskładać wszystkie elementy, tak aby uzyskać najlepszy wynik ekonomiczny. Oczywiste jest, że nie każdy może być jednocześnie specjalistą od mocowań, narzędzi skrawających czy znać możliwości każdej dostępnej maszyny – wyjaśnia Kurzydłowski.

Jak dodaje, właśnie dlatego istotne jest umiejętne korzystanie z dostawców i ich wiedzy na ten temat. W branży znajdzie się wielu kompetentnych inżynierów i handlowców, którzy chętnie podzielą się wiedzą, ale także dostarczą możliwości przetestowania rozwiązań.