Firma Miba wybiera ofertę EMCO w zakresie obróbki kompletnej tulei łożysk ślizgowych
EmcoWykorzystywanie energii wiatru staje się w ostatnich latach coraz bardziej istotne społecznie i znacząco przyczynia się do transformacji energetycznej. Jednak farmy wiatrowe muszą stać się jeszcze bardziej wydajne, aby ograniczać zużycie zasobów. Właśnie w tym miejscu do gry wchodzi firma Miba, oferując swoje łożyska hydrodynamiczne do turbin wiatrowych. Miba wykorzystuje dużą liczbę centrów tokarsko-frezarskich Hyperturn 100 Powermill firmy EMCO do obróbki kluczowych komponentów w postaci tulei łożysk ślizgowych.
Firma Miba, z siedzibą w Laakirchen, jest jednym z wiodących światowych producentów łożysk do wielkogabarytowych silników, sprężarek i turbin. Produkowane przez tę firmę łożyska hydrodynamiczne znacznie poprawiają wydajność w porównaniu do standardowych łożysk tocznych. Technologia ta sprawdziła się już w wielu zastosowaniach
Łożyska Miba dla energetyki wiatrowej
Wykorzystanie siły wiatru to przyszłościowe rozwiązanie i źródło czystej energii. Dlatego od ponad pięciu lat firma w Laakirchen pracuje również nad rozwiązaniami łożyskowymi do przekładni w turbinach wiatrowych.
– Dzięki naszej wszechstronnej wiedzy w zakresie stosowania technologii i materiałów możemy również oferować niestandardowe i ekonomiczne rozwiązania łożyskowe do turbin wiatrowych wykraczające poza ograniczenia innych dostępnych technologii – mówi inż. Wolfgang Stadlmayr, kierownik projektu w Miba, objaśniając fazę rozwoju produktu.
Ale na rozwój turbin wiatrowych wpływa również gospodarka rynkowa i dlatego muszą one działać tak wydajnie, jak to tylko możliwe. Zwiększa to również wymagania technologiczne dotyczące tych urządzeń. I to jest dokładnie to, w czym specjalizuje się Miba.
– Turbiny następnych generacji będą projektowane na dwukrotnie większą wydajność produkcyjną, jednak bez potrzeby zwiększania przestrzeni instalacyjnej. Tradycyjnie używane łożyska toczne z trudem będą mogły sprostać tym wymaganiom, o ile w ogóle będzie to możliwe – mówi Stadlmayr, wyjaśniając, dlaczego coraz więcej producentów przekładni na całym świecie polega na specjalistycznej wiedzy producenta z Górnej Austrii.
Łożyska ślizgowe z Laakirchen przekonują swoją bardzo kompaktową konstrukcją, zwiększoną gęstością mocy, wyższą obciążalnością, cichą pracą, a także prostym montażem, mniejszymi wymaganiami konserwacyjnymi i zwiększoną żywotnością.
Wysoka integracja pionowa produkcji zapewnia pożądaną jakość
– Ze względu na coraz większe zapotrzebowanie na energię, istniejące farmy wiatrowe są rozbudowywane, a nowe budowane - szczególnie w Chinach, ale także na całym świecie. Aby móc zaspokoić ten wysoki popyt, znacznie zwiększyliśmy nasze moce produkcyjne w zakresie produkcji łożysk wiatrowych – kontynuuje kierownik projektu, który jest przede wszystkim odpowiedzialny za dobór maszyn i rozwój procesów w dziedzinie energii odnawialnych.
Konstrukcja Hyperturn 100 Powermill z mocnym wrzecionem głównym i przeciwrzecionem, napędzana bezpośrednio oś B do złożonej 5-osiowej obróbki symultanicznej oraz dodatkowy system dolnej głowicy rewolwerowej oferują możliwość kompletnej obróbki skomplikowanych geometrii elementów
– Wspólnie z EMCO przekształciliśmy proces produkcyjny naszych tulei łożysk do turbin wiatrowych w niezawodną obróbkę kompletną, tym samym znacznie go optymalizując – mówi Wolfgang Stadlmayr.
Kluczowymi elementami portfolio produktów dla sektora energetyki wiatrowej Miba są tuleje łożysk ślizgowych i pierścienie oporowe. Tuleje łożysk ślizgowych są wykonane z materiału kompozytowego i są stosowane w aplikacjach w zakresie średnic od 125 do 500 mm. Po zakończeniu obróbki kompletnej jakość jest dokumentowana zewnętrznie na współrzędnościowej maszynie pomiarowej.
EMCO jako wieloletni partner technologiczny
Do niezawodnej i ekonomicznej produkcji tulei łożysk ślizgowych w Laakirchen wykorzystywanych jest kilka centrów tokarsko-frezarskich Hyperturn 100 Powermill firmy EMCO, a jedno także w zakładzie produkcyjnym w Chinach.
– Zamówionych zostało już więcej maszyn, abyśmy mogli pokryć ogromne zapotrzebowanie na miejscu, zwłaszcza w Azji – ujawnia Stadlmayr.
Producent z Górnej Austrii od dawna współpracuje z EMCO, ponieważ 20 lat temu zainwestował w pierwszą serię Hyperturn.
– W sumie firma Miba Laakirchen zamówiła już 14 centrów tokarsko-frezarskich firmy EMCO, z których wiele jest częściowo lub całkowicie zautomatyzowanych i prawie wszystkie z nich są nadal w użyciu – mówi Rupert Lehenauer, regionalny kierownik sprzedaży w EMCO. – Firma Miba jest dla EMCO bardzo ważnym klientem pod względem rozwijania technologii. Cieszymy się, że możemy przyczynić się do zrównoważonego rozwoju w dziedzinie wytwarzania energii – dodaje.
Pożądana elastyczność
– Zasadniczo projekt wiązał się dla nas z pewnym ryzykiem, ponieważ nie wiedzieliśmy na pewno, czy będziemy w stanie wyprodukować tuleje z niezbędnymi tolerancjami i odpowiednia jakością powierzchni, zachowując bezpieczeństwo procesu – kontynuuje Wolfgang Stadlmayr.
Dlatego Miba szukała partnera, który oprócz spełnienia wymagań technicznych gwarantowałby również jak największą elastyczność. EMCO po raz kolejny okazało się optymalnym partnerem dla firmy Miba.
– Dzięki wieloletniemu doświadczeniu oczywiście znaliśmy jakość i niezawodność serii Hyperturn, ale dodatkowo EMCO zgodziło się zrealizować zaplanowaną przez nas koncepcję jeden do jednego, tym samym do pewnego stopnia dzieląc ryzyko – mówi Stadlmayr, wyjaśniając podjęcie decyzji na korzyść producenta obrabiarek z Hallein.
Firma Miba zaprojektowała we własnym zakresie koncepcję urządzenia mocującego, która wykorzystuje standardowe i specjalne komponenty mocujące. Aby tuleje były obrabiane z najwyższą możliwą dokładnością niezbędne jest wewnętrzne mocowanie, między innymi dlatego, aby element nie został zdeformowany.
– Przy planowaniu naszego centrum Hyperturn 100 Powermill musieliśmy wziąć pod uwagę specjalnie zaprojektowane rozwiązanie mocowania i odpowiednio go zainstalować – kontynuuje Lehenauer, który wspiera firmę Miba od ponad 20 lat i zapewniał wsparcie w zakresie rozwoju i technologii aplikacji w tym specjalnym projekcie.
Zaawansowana, kompletna obróbka
Detal poddawany obróbce jest umieszczany w centrum Hyperturn przez operatora maszyny. Zarówno średnica zewnętrzna, jak i wewnętrzna są obrabiane całkowicie automatycznie na wrzecionie głównym i przeciwwrzecionie z głowicą frezerską i dolną głowicą rewolwerową. Po zakończeniu obróbki gotowe elementy są mierzone zewnętrznie na współrzędnościowej maszynie pomiarowej.
– W ten sposób możemy zachować określoną mikrometrową tolerancję dla wymaganych średnic. W przypadku grubości ścianki stawiamy na kompromis między wymaganą niezawodnością procesu a najniższą możliwą wagą – wyjaśnia Stadlmayr.
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
Warto podkreślić, że przed rozpoczęciem projektu cały przebieg procesu był symulowany na centrum Hyperturn 690 tak realistycznie, jak to tylko możliwe, aby uzyskać pewien stopień bezpieczeństwa. Akceptacja miała miejsce w zakładzie EMCO we Włoszech, gdzie wyprodukowano i sprawdzono około 30 komponentów.
– Pierwsza obróbka we Włoszech była zadowalająca od samego początku – wszystkie kontrole wypadły pozytywnie, proces się sprawdził, a specyfikacje została zachowane – wspomina Stadlmayr.
Optymalna koncepcja maszyny
Proces produkcyjny jest realizowany przez całą dobę na kilku identycznych maszynach Hyperturn 100 Powermill.
– Modułowa konstrukcja z mocnym wrzecionem głównym i przeciwrzecionem przy maksymalnym rozstawie 3300 mm, napędzana bezpośrednio oś B do złożonej 5-osiowej obróbki symultanicznej oraz dodatkowy system dolnej głowicy rewolwerowej oferują możliwość kompletnej obróbki skomplikowanych geometrii elementów – jak tutaj w firmie Miba – ze średnicą toczenia do 500 mm – zwraca uwagę Lehenauer.
Łoże maszyny ma konstrukcję monolityczną
Ta stabilna i zwarta konstrukcja oparta na zasadzie ruchomej kolumny jest wypełniona polimerobetonem, który skutecznie pochłania drgania mogące wystąpić podczas pracy centrum, co wspiera precyzyjną obróbkę części.
– Ruch liniowy jest realizowany za pomocą wielkogabarytowych prowadnic liniowych ze szklanymi liniałami i z fabrycznie ustalonym napięciem wstępnym. Zastosowanie wałeczków zamiast kulek dodatkowo zwiększa stabilność i skuteczność tłumienia oraz jednocześnie poprawia wytrzymałość – mówi Lehenauer.
– Centrum Hyperturn 100 Powermill spełnia wymóg utrzymania najwyższej precyzji w kompletnej obróbce naszych łożysk ślizgowych – potwierdza Wolfgang Stadlmayr
Znaczny wzrost produktywności
Dzięki dalszemu rozwojowi procesu produkcyjnego łożysk do turbin wiatrowych, który obejmuje obecnie obróbkę kompletną, firma Miba była w stanie znacznie zwiększyć wydajność. Technologia narzędziowa została zaprojektowana przez austriackiego producenta wraz z wieloletnim partnerem, a procesy były sukcesywnie optymalizowane i w pełni rozwijane.
– Obecnie czas obróbki jest już poniżej limitu, który ustaliliśmy. To tym bardziej pokazuje, że centrum Hyperturn jest bardzo wydajne, ale także stabilne i niezwykle dokładne – podsumowuje Wolfgang Stadlmayr.
Grupa Miba opracowuje i produkuje komponenty o znaczeniu krytycznym dla zastosowań w całym łańcuchu wartości sektora energetyki. Wnosi to istotny wkład w wydajne i zrównoważone wytwarzanie, przesyłanie, magazynowanie i wykorzystanie energii. Produkty te - elementy spiekane, łożyska silnikowe i przemysłowe, materiały cierne, komponenty energoelektroniczne i powłoki – można znaleźć na całym świecie w pojazdach, pociągach, statkach, samolotach, elektrowniach, rafineriach, sprężarkach, pompach przemysłowych i turbinach wiatrowych. Założona w 1927 r. grupa technologiczna zatrudnia obecnie około 7400 osób w 30 zakładach produkcyjnych i generuje sprzedaż w wysokości około 971 milionów euro (rok obrotowy 2021/22).
Dane techniczne centrum tokarskiego Hyperturn 100 POWERMILL
Obszar roboczy
- Średnica przelotu nad łożem: 800 mm (bez głowicy rewolwerowej)
- Maks. średnica toczenia: 720 mm (z wrzecionem frezującym)
- Odległość między wrzecionem a kłem: 1700 / 2400 / 3300 mm
- oś X1: 780 (+760/-20) mm
- oś Y: 420 mm
- oś Z1: 1500 / 2200 / 3100 mm
Wrzeciono główne - przeciwwrzeciono
- Końcówka wrzeciona (DIN 55026): A2-8" // A2-11"
- Maks. średnica uchwytu mocującego: 400 // 630 mm
- Maks. prędkość obrotowa wrzeciona (11" z przekładnią): 3500 // 2500 rpm
- Maks. moc napędu wrzeciona głównego: 33 // 53 kW
- Maks. moment obrotowy (11" z przekładnia): 800 // 4400 Nm
- Maks. waga (razem z uchwytem): 350 // 700 kg
- Maks. waga elementu między kłami (razem z uchwytem): 800 // 1500 kg
Konik z pinolą MK 5
- Przejazd (bez podtrzymki): 1230 / 1930 / 2830 mm
- Przesuw tulei wrzeciona: 150 mm
- Średnica pinoli: 150 mm
- Maks. docisk: 2500 - 22200 N
- Prędkość przejazdu konika: 15 m/min
Osie X-, Z-, Y
- X1-X2-Z2 / Z1 i przeciwwrzeciono: 30 / 40 / 20 m/min
- Siła posuwu X1 / X2: 1640 daN
- Siła posuwu Z1 / Z2: 1640 daN
- Przeciwwrzeciono Z3: 1640 daN
Wrzeciono frezarskie - Powermill
- Zakres prędkości: 0 - 12000 obr./min
- Maks. moment obrotowy: 164 Nm
- Maks. moc napędu: 52 kW
- Uchwyt narzędziowy: HSK-T63/PSC63 (Capto C6)
Oś B
- Zakres ruchu: 240°
- Siła zacisku: 6000 Nm
- Moment napędowy (interpolacja): 878 Nm
- Narzędzia napędzane: (BMT 65P - VDI 40)
- Zakres prędkości: 6000 obr./min
- Moment obrotowy: 62 Nm
- Moc napędu (maks.): 22 kW
- Narzędzia napędzane (maks.): 12
Magazynek narzędziowy
- Miejsca w magazynie narzędzi: 40 / 100 (200)
- Maks. długość narzędzia: 500 mm
- Maks. średnica narzędzia: 90 mm
- Maks. waga narzędzia tokarskiego: 12 kg
Chłodzenie
Ciśnienie chłodziwa ( wartość maks. dla wrzeciona frezarskiego / głowicy narzędziowej): 80 / 50 bar
Płukanie komory roboczej: 2 x 14 bar
Pojemność zbiornika płynu chłodzącego: od 600 l
Zużycie energii (w odniesieniu do wybranej wersji maszyny)
- Moc przyłączeniowa (maks.): 117 KVA
- Przyłącze sprężonego powietrza: 6 bar
Wymiary (w zależności od wybranej wersji maszyny)
- Wysokość nad korytarzem: 1450 mm
- Długość całkowita z przenośnikiem wiórów: 8100 / 8800 / 9600 mm
- Wysokość: 3000 mm
- Szerokość / z panelem sterowania: 3200 mm
- Waga: 25000 - 30000 - 35000 kg
Artykuł sponsorowany EMCO