Świat produkcji przemysłowej zmienia się. Dekarbonizacja to długoterminowy cel we wszystkich obszarach gospodarki i społeczeństwa. Aby osiągnąć ten cel, procesy i usługi poddaje się testom pod kątem oszczędzania zasobów i neutralności klimatycznej. Najważniejszym priorytetem w działalności przedsiębiorców jest zapewnienie przyszłej rentowności. Cel ten został wyznaczony w kontekście ekologicznym, ekonomicznym i społecznym: efektywność w każdym obszarze. Tylko pod warunkiem rozważnego gospodarowania wszystkimi zasobami można będzie skutecznie sprostać ogromnym wyzwaniom w zakresie efektywności gospodarczej, ochrony środowiska i odpowiedzialności społecznej. Dla przedsiębiorstw produkcyjnych nieodzowne jest zatem wytwarzanie wszystkich towarów w sposób, który oszczędza zasoby, a jednocześnie chroni zdolność środowiska do regeneracji.
SCHUNK, globalny gracz i zintegrowany partner w dziedzinie automatyzacji i technologii produkcji, koncentruje się również na kwestiach ekologicznych, ekonomicznych i społecznych. Zrównoważony rozwój, zarówno dla naszych pracowników, jak i klientów, to nasz najwyższy priorytet. Celem jest optymalizacja procesów użytkowników oraz uczynienie ich jeszcze bardziej ekonomicznymi i elastycznymi – również w zakresie obróbki metali skrawaniem. Wspólnie ze swoim partnerem technologicznym, firmą MAPAL z Aalen, specjalizującą się w narzędziach, urządzeniach mocujących i rozwiązaniach obróbkowych, firma SCHUNK pracuje nad umożliwieniem użytkownikom przejścia na bardziej zrównoważoną obróbkę. Obie firmy dostrzegły korzyści płynące ze stosowania technologii rozprężnych oprawek hydraulicznych w obszarze produkcji. Rezultat: użytkownicy korzystają z technologicznej przewagi w dziedzinie technologii rozprężnych oprawek hydraulicznych w kwestiach ekologicznych, ekonomicznych i społecznych. Firmy SCHUNK i MAPAL zalecają zatem przedsiębiorstwom zajmującym się obróbką metali skrawaniem, aby w trosce o zrównoważony rozwój w produkcji postawiły na przyszłościową technologię rozprężnych oprawek hydraulicznych.
Wielu użytkowników urządzeń do obróbki metali od dawna jest przekonanych do tej technologii, ponieważ umożliwia ona ekonomiczną, wydajną i oszczędną pod względem zasobów obróbkę detali. Na rynku dostępne są rozprężne oprawki hydrauliczne do każdego zastosowania. Mocowanie narzędzia odbywa się za pomocą mechanizmu hydraulicznego, w którym wkręcana jest śruba, ściskająca wewnętrzne medium ciśnieniowe i elastycznie odkształcająca tuleję rozprężną. W ten sposób trzonek narzędzia zostaje szczelnie zamknięty. Wysokie naprężenie i sztywność promieniowa zapewniają absolutnie pewne mocowanie narzędzia i precyzyjną dokładność ruchu obrotowego.
Firmy SCHUNK i MAPAL mają dziesięciolecia doświadczeń z tą technologią. Dzięki specyficznej dla danego zastosowania, zróżnicowanej segmentacji oprawek narzędziowych klienci otrzymują odpowiednie rozprężne oprawki hydrauliczne, zgodne z ich potrzebami i wymaganiami. Są one standardowo precyzyjnie wyważone i nadają się do dużych prędkości obrotowych. „Technologia rozprężania hydraulicznego w istotny sposób wspiera firmy z branży obróbki skrawaniem w dążeniu do dekarbonizacji” — podkreśla Matthias Brenner, dyrektor ds. sprzedaży produktów i zarządzania produktami w dziale technologii mocowania w firmie SCHUNK. „Przemysł, biznes i społeczeństwo muszą sprostać pilnemu zapotrzebowaniu na niższe emisje, zużycie energii i materiałów” – podkreśla Brenner. „Jeśli w przyszłości chcemy produkować w sposób zrównoważony, musimy podjąć wszelkie możliwe działania mające na celu redukcję emisji CO2. Obejmują one nowe, przyjazne dla klimatu produkty i usługi, a także redukcję emisji w naszej własnej działalności i w łańcuchu dostaw”.
„Zastosowanie technologii rozprężania hydraulicznego przyczynia się do zrównoważonej produkcji z ekologicznego, ekonomicznego i społecznego punktu widzenia” — podkreśla Dennis Minder, globalny dyrektor ds. zarządzania produktami i zastosowaniami w dziale technologii mocowania w firmie MAPAL, dodając: „Z technicznego punktu widzenia jedną z zalet rozprężnych oprawek hydraulicznych w zakresie zrównoważonego rozwoju jest znacznie większa żywotność narzędzi. Jeśli chcesz produkować odpowiedzialnie, powinieneś rozważyć przejście na technologię rozprężania hydraulicznego. W przypadku nowych zakupów hydrauliczne oprawki rozprężne są pierwszym wyborem z perspektywy zrównoważonego rozwoju.
Dzięki swojej konstrukcji technologia rozprężania hydraulicznego oznacza oszczędność zasobów i niezawodność procesu. Trwała dokładność ruchu obrotowego hydraulicznej oprawki rozprężnej i skuteczne tłumienie drgań dzięki wewnętrznej poduszce olejowej zapewniają najlepszą jakość powierzchni detalu, zapobiegają mikrowyszczerbieniom, chronią wrzeciono obrabiarki i wydłużają żywotność narzędzi dla klienta. Korzyścią są natychmiastowe oszczędności i wyższa jakość wyników. Dzięki technologii rozprężania hydraulicznego dokładność ruchu obrotowego, siła mocowania i moment obrotowy pozostają stałe w całym procesie obróbki. Niezawodność procesu chroni zarówno detal, jak i zasoby robocze, zwłaszcza ostrze narzędzia. Ogólnie rzecz biorąc, zarówno liczba przeróbek detalu, jak i zmian konfiguracji obrabiarki uległa znacznemu zmniejszeniu.
W porównaniu do uchwytów termokurczliwych, które są poddawane dużym naprężeniom z powodu ciągłego nagrzewania i chłodzenia, hydrauliczna oprawka rozprężna jest znacznie trwalsza. Wynika to z tego, że nie występuje tutaj materiału spowodowane naprężeniami cieplnymi. „W firmie MAPAL potwierdziliśmy dłuższą żywotność narzędzi, dokonując porównań” – wyjaśnia Dennis Minder. Podczas gdy uchwyty termokurczliwe nie zapewniają początkowej jakości przedmiotów już po około 500 cyklach mocowania, obecny uchwyt UNIQ osiąga 10—15 tys. cykli — przy zachowaniu powtarzalnej jakości dla użytkownika. Taka trwałość sprzyja bezpośrednio ochronie zasobów, ponieważ zakład obróbki metali skrawaniem może niezawodnie korzystać ze sprzętu przez wiele lat. Hydrauliczna oprawka rozprężna robi wrażenie także pod względem serwisowania i regeneracji: można wymienić zamontowane części i uzupełnić olej hydrauliczny Wówczas oprawka może rozpocząć drugie życie i nadaje się do wykonania kolejnych 10–15 tys. cykli obróbki. „Technologia rozprężania hydraulicznego jest niezwykle skutecznym, kluczowym czynnikiem wpływającym na wydajność i oszczędność materiałów” – podkreśla Matthias Brenner. Unikanie odrzutów ma natychmiastowy pozytywny wpływ na redukcję emisji CO2, ponieważ cenne surowce zawierają zasoby, których nie należy marnować. „Mentalność jednorazowa dobiegła końca. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu hydraulicznego oprawki rozprężnej, która została zaprojektowana z myślą o długiej żywotności narzędzia” — mówi Brenner.
Istnieje jeszcze jeden argument przemawiający za technologią rozprężania hydraulicznego: ochrona pracowników. Operatorzy maszyn są wdzięczni za łatwą i bezproblemową obsługę wysokiej jakości oprawki narzędziowej, ponieważ wystarczy ją tylko włożyć i mocno przykręcić. W sumie wymiana trwa zaledwie kilka sekund i odbywa się z mikrometryczną precyzją. Nie są potrzebne żadne dodatkowe urządzenia peryferyjne. Krótki czas konfiguracji i eliminacja przeróbek mają bezpośredni wpływ na wydajność i obniżenie kosztów pracy. Co równie istotne, bezpieczeństwo pracy podczas codziennych operacji związanych z obróbką metali zostało podniesione na nowy poziom dzięki technologii rozprężania hydraulicznego: nie dochodzi już do oparzeń wskutek dotknięcia gorącej oprawki. „Urządzenie termokurczliwe jest nie tylko niewygodne w użyciu, ale także stanowi potencjalne źródło zagrożenia” – zauważa Dennis Minder. „Zagrożenie to można wyeliminować dzięki hydraulicznemu oprawce rozprężnej”.
Oprócz trwałości, oszczędności zasobów i bezpieczeństwa pracy, technologia rozprężania hydraulicznego imponuje również oszczędnością energii w porównaniu ze stosowaniem uchwytów termokurczliwych. Znaczne zużycie energii elektrycznej, z którym mamy tu do czynienia, zostało wyeliminowane, a wraz z nim znaczna emisja CO2. „Mocnym argumentem przemawiającym za przejściem na mocowanie hydrauliczne jest wysokie zużycie energii podczas obkurczania” – wyjaśnia Dennis Minder. „Rezygnacja z termokurczenia całkowicie eliminuje zużycie energii, zmniejsza emisję CO2 i obniża koszty energii” – mówi specjalista z firmy MAPAL. „W trakcie naszej własnej produkcji odkryliśmy, że jednostka obkurczająca, pracująca codziennie na trzy zmiany, zużywa rocznie 10–12 tys. kilowatogodzin energii elektrycznej, jest więc pożeraczem energii” — mówi Minder. „Zastosowanie hydraulicznych oprawek rozprężnych jest znacznie bardziej ekonomiczne. Każde ograniczenie zużycia energii pomaga nam w osiągnięciu celów zrównoważonego rozwoju!”
Zastosowanie technologii rozprężania hydraulicznego w procesach obróbki skrawaniem uwzględnia zatem wiele wymiarów zrównoważonej produkcji – począwszy od ochrony zasobów, takich jak surowce i energia, po lepsze i mniej stresujące warunki pracy dla pracowników. Udoskonalenie istniejących procesów w codziennej działalności biznesowej stanowi jeden z ważnych czynników wpływających na zwiększenie efektywności wykorzystania zasobów w procesie wytwarzania produktów, bez względu na obszar działalności. Ważne jest, aby operatorzy zakładów brali pod uwagę wszystkie obszary zużycia zasobów, identyfikowali wszelkie źródła marnotrawstwa i ostatecznie je eliminowali. Nawet niewielkie zmiany w procesie produkcyjnym można wprowadzić bez większego wysiłku inżynieryjnego, a ich efekty są szybko zauważalne. Dzięki zastosowaniu hydraulicznych oprawek rozprężnych użytkownicy obrabiarek do obróbki skrawaniem mogą natychmiast zredukować emisję CO2 i osiągnąć swoje cele klimatyczne — w trakcie eksploatacji i bez kosztownego przezbrajania. Ponieważ geometrie hydraulicznych oprawek rozprężnych TENDO Slim 4ax (SCHUNK) i UNIQ DReaM 4,5° (MAPAL) są dokładnie takie same, jak w przypadku uchwytów termokurczliwych, można je wymienić w stosunku 1:1 bez przeprogramowywania. Zmiana nigdy nie była łatwiejsza.