10. dubna 2017 00:55

Kuličkové šrouby NSK – nahrazují ve slinovacích lisech hydraulické pohony

Společnost Osterwalder AG, sídlící ve Švýcarsku, nahrazuje ve svých nejnovějších slinovacích lisech hydraulické pohony elektrickými servopohony osazenými kuličkovými šrouby řady HTF od firmy NSK. V důsledku toho mohou zákazníci dosáhnout snížení spotřeby elektrické energie o přibližně 80 % a vyrábět výlisky s mnohem přesnějšími rozměry. To snižuje požadavky na dokončovací operace, jako je broušení diamantovými kotouči.

Výměnné břitové destičky obráběcích nástrojů se typicky vyrábějí postupy práškové metalurgie. To zahrnuje naplnění kovového prášku do formy a jeho stlačení na požadovaný tvar. Takto vyrobený polotovar se následně spéká (sintruje), aby dosáhl požadované pevnosti a tvrdosti. Výrobci obráběcích nástrojů požadují, aby na konci výrobní operace byl výrobek, jehož tvar je co nejbližší požadovanému, protože dodatečné dokončovací operace jsou drahé a náročné: hotové destičky ze slinutých karbidů jsou totiž extrémně tvrdé. Společnost Osterwalder AG, sídlící v Lyss, městě vzdáleném přibližně 15 km od švýcarského Bernu, se soustředí na to, aby svým zákazníkům poskytla řešení pro právě takové náročné úkoly a rozhodla se použít nové pohony: CA SP Electric a CA HM Electric. Jde o přímo řízené pohony (DDT – Direct DriveTechnology) se servomotory a kuličkovými šrouby NSK.

Lisy využívající pohony DDT jsou mnohem přesnější, jak potvrzuje Michael Sollberger, konstruktér společnosti Osterwalder: „Tento systém má přesnost nájezdu na pozici 1 μm a dosahuje mnohem lepší opakovatelnosti než hydraulika.“ Pro lineární pohony lisů firmy Osterwalder se používají kuličkové šrouby řady HTF (High TrustForce) od firmy NSK, určené pro zvlášť náročné úlohy. Velmi důležitá je přesná synchronizace pohybů, protože jakékoliv přerušení nebo nepravidelnost pohybu mohou vést k odchylkám rozměrů, nebo dokonce k prasknutí destičky při následném spékání. Kuličkové šrouby HTF také umožňují dosahovat velké rychlosti posuvu, a tím zkracují dobu výrobního cyklu. Navíc odolávají velmi velkým axiálním silám, protože mají patentovanou geometrii zajišťující rovnoměrné rozložení zatížení všech kuliček za provozu. V kombinaci se speciálním separátorem kuliček to snižuje opotřebení a zajišťuje velkou spolehlivost.

Současně s velkou přesností a dobrou ovladatelností ocení uživatelé lisů od firmy Osterwalder také to, že nové pohony snížují spotřebu energie přibližně o 80 %. Slinovací lis s hydraulickým pohonem a lisovací silou 160 kN měl příkon až 15 kW. Ve srovnání s tím potřebuje lis s elektrickými servopohony jen 2,5 až 3,5 kW. Protože typický zákazník firmy Osterwalder provozuje mezi 10 a 70 slinovacími lisy, potenciální úspory jsou opravdu velké. Další výhodou použití pohonů s kuličkovými šrouby je to, že lisy nyní zaberou mnohem méně prostoru. Navíc klesá potřeba servisu, protože nejsou třeba žádné hydraulické ventily nebo jiné komponenty vysoce náročné na údržbu. Také pracovní teplota je stabilnější, protože zde není žádný hydraulický systém, který by vyvíjel teplo. Dalším přínosem je snížení hlučnosti, jak vysvětluje Sollberger: „Naše hydraulické pohony měly limit hlučnosti 75 dB, zatímco elektrické servopohony jsou mnohem tišší, mají jen 58 až 60 dB.“

V pohonech řady CA SP Electric a CA HM Electric, které simultánně pohybují spodní a horní polovinou formy lisu, se používají různé kuličkové šrouby NSK. Firma Osterwalder poprvé představila elektrické servopohony na svých 160kN lisech, potom na 320kN lisech. V současné době je v úspěšném provozu více než 100 lisů. Lze očekávat, že v budoucnu bude tento trend pokračovat a že kuličkové šrouby řady HTF od NSK budou přenášet sílu v lisech s uzavírací silou až 4 000 kN, nebo dokonce 5 000 kN.

NSK je jediná firma, která dodává kompletní mechanickou sestavu pohonu z jednoho zdroje, se vzájemně perfektně přizpůsobenými díly. Kuličkové šrouby řady HTF mohou být použity také např. výrobci vstřikovacích lisů pro plastikářský
průmysl.

www.nskeurope.cz