Spájanie už nie je iba o zváraní

Spájanie už nie je iba o zváraní

Ak chce človek vidieť, kam sa technológie spájania v súčasnosti posunuli, nie je lepšie miesto ako bratislavská karosáreň automobilky Volkswagen pre Audi Q7. Nie je náhoda, že sa jej už dnes nehovorí zvarovňa. Ani to, že tam namiesto ľudí nájdete prevažne už len stroje.

Jednak je to rozšírenie záberu od tradičného zvárania k iným spôsobom spájania ako nitovanie, lepenie, falcovanie alebo nové metódy ako FDS (Flow Drill Screw) skrutkovanie či zváranie trením, ktoré boli v takej miere nasadené vôbec prvýkrát práve v bratislavskej fabrike.

Nasadzovanie nových postupov spájanie je v priemysle potrebné kvôli nástupu nových materiálov. Nejde len o automobilový priemysel, no práve tu sa kvôli prísnejšej regulácii na zníženie emisií na jednej strane a neustále rastúcemu dopytu po veľkých SUV vozidlách na strane druhej najviac tlačí na úsporu každého kilogramu.

Silný fenomén je rastúca automatizácia, keď sa spájacie aplikácie nasadzujú na robotické ramená a celé procesy sa potom automatizujú.

Priestor pre nové materiály

V automotive je potrebné spájať materiály rôznych akostí a hrúbok, či už pokovovaných alebo nepokovovaných, ale aj železných a neželezných kovov. Čoraz viac priestoru tak - okrem tradičnej ocele - dostáva hliník, karbón, horčík, vysokopevná oceľ, ale aj plasty. Klasickými metódami spájania materiálov, ako je bodové odporové zváranie alebo laserové zváranie, nie je vždy možné zabezpečiť požadovanú kvalitu spojov. Práve preto firmy skúmajú alternatívne metódy spájania materiálov.

Ďalším silným trendom je rastúca automatizácia, keď sa jednotlivé zváracie aplikácie nasadzujú na robotické ramená a celé procesy potom automatizujú. Je to jednak odpoveď na neustále rastúce požiadavky na kvalitu a efektivitu, ale zároveň si tým firmy riešia najmä v súčasnosti akútny problém s nedostatkom ľudí.

Firmou, ktorá v sebe spája obidve tieto trendy, je Matador Holding. Kým výrobná odnož Matador Automotive Vráble (MAV) sa zameriava na produkciu výliskov a ich spájanie do väčších častí karosérií, inžinieringová spoločnosť Matador Industries vyvíja a testuje nové technológie spájania a vytvára z nich robotizované pracoviská, ktoré integruje do výrobných liniek.

Práve práca na projekte novej generácie modelu Audi Q7 posunula celú skupinu technologicky výrazne dopredu. Spolu s dvoma nástrojárňami automobilky Audi spolupracovali na vývoji nových spájacích technológií a na práci s novými materiálmi. „Audi Q7 posunul celú skupinu Matador. Bolo to niečo nové z hľadiska konštrukcie automobilov, materiálov, spájacích technológií. Na tomto projekte sme rozšírili naše know-how naprieč celou skupinou,“ vysvetľuje výkonný riaditeľ Matador Holdingu Martin Kele.

Automobilky totiž v rámci svojej stratégie prenechávajú čoraz väčšiu časť vývoja u dodávateľov. Mnoho prvkov tak vo výkresoch zadefinujú len všeobecne a je potom na firme, aby prišla s riešeniami. „Našou výhodou je, že sledujeme trendy v našom odvetví. V závode Matador Industries v Dubnici nad Váhom vopred testujeme a skúšame nové technológie, ktoré prichádzajú nielen v oblasti automotive,“ uvádza M. Kele. Významným prínosom pre skupinu je vlastné Vývojovo-výskumné centrum automotive v Dubnici nad Váhom s pol stovkou výskumníkov, ktoré firme umožňuje zvládať aj tie najnáročnejšie požiadavky zákazníkov.

Nasadzovanie nových postupov spájanie je v priemysle potrebné kvôli nástupu nových materiálov.

Priekopníci z Prešova

Pokiaľ ide o nasadzovanie zváracích robotov do výroby, na Slovensku je takýmto priekopníkom prešovská strojárska spoločnosť Tomark. Prvý zvárací robot kúpil tento výrobca zváraných dielcov pre automobilový priemysel v roku 2002 a odvtedy sa ich počet rozšíril na osem.

Dosiaľ poslednou investíciou bolo robotizované zváracie pracovisko, ktoré získali pred troma rokmi. Na rozdiel od predchádzajúcich pracovísk, kde sa zvárajú jednotlivé časti návesov pre kamióny samostatne, tu sa zvára komplet celý výrobok a na určenie správnej pozície zvaru sa využíva laserové zameriavanie.

Potom ako Tomark v kríze tvrdo padol a hrozil mu krach, rozhodli sa majitelia a šéfovia rodinnej firmy, Daniel Tomko starší i mladší vypracovať plán obnovy podniku. V ňom bolo kľúčovým bodom investovanie celého zisku do nových technológií. Tento záväzok dodržiavajú dodnes a ročne investujú do firmy v priemere jeden a pol milióna eur.

S osudom prešovskej firmy je úzko previazaný aj príbeh spoločnosti Robotec, ktorá sa venuje vývoju a zavádzaniu robotických pracovísk. Práve Tomark bol pre túto sučiansku spoločnosť prvým klientom, vďaka ktorému získali potrebnú referenciu.

Robotec vznikol s ambíciou montovať zváracie technológie na roboty a kompletizovať z nich automatizované pracoviská. Dnes sa okrem zvárania zaoberá aj robotickými aplikáciami na manipuláciu, brúsenie či rezanie laserom. Zváranie však zostáva jadrom aktivít, keď firma navrhuje celé zváracie bunky a pracoviská, ako aj vlastné zváracie prípravky vrátane tých najzložitejších.

Robotec si založil aj vlastné výskumné a aplikačné centrum, kde skúma nové metódy aplikácie robotov do výroby. Sesterský podnik VAW navyše v tomto roku získal štátnu pomoc na vytvorenie technologického centra so špecializáciou na vývojové a inovačné činnosti zamerané na dizajn, vývoj a inovácie v priemyselnej automatizácii, predovšetkým v oblasti vysoko inteligentných robotických pracovísk určených na zváranie, manipuláciu, brúsenie a 3D rezanie.

MNO_PRVA ZVARACSKA_017.jpg

Technické obmedzenia spomaľujú

Jedným z najväčších domácich hráčov venujúcich sa zváraniu je popradská Tatravagónka. Firma je európskym lídrom vo výrobe nákladných železničných vozňov a podvozkov s priemernou ročnou produkciou 2 200 nákladných vagónov a 6 500 podvozkov. Má sedem špecializovaných výrobných liniek, čo jej umožňuje vysokú variabilitu produkcie.

No najsilnejšou zbraňou je podľa spolumajiteľa spoločnosti Alexeja Beljajeva vlastný výskum a vývoj, ktorému sa venuje 150 z celkových 1 800 zamestnancov. „Majú na starosti kompletnú činnosť od návrhu cez dizajn, konštrukciu, tvorbu prototypov, schválenie a skúšky. U nás vojde do fabriky plech a vyjde vagón,“ vysvetľuje A. Beljajev.

Firma sa v súčasnosti zameriava na digitalizáciu a robotizáciu, keď za posledné dva roky do týchto oblastí nasmerovala investície v objeme 50 miliónov eur. Masívnemu nasadzovaniu robotov však bráni variabilná výroba a technické obmedzenia. „Nie sme ani čisto zákazková, ani sériová výroba. Máme vagóny, ktorých vyrábame 600 kusov, a tá linka beží celý rok. Stáva sa však aj to, že si zákazník objedná dvesto vagónov a vyrobíme ich za štyri mesiace, potom musíme prestaviť linku a robiť zase niečo iné,“ objasňuje A. Beljajev. „Druhým problém je, že dielce, ktoré vyrábame, sú veľké. Kostra vagóna váži aj desať ton. Automatizovať takýto komponent s dĺžkou do 25 metrov, ktorý je potrebné otáčať, polohovať a nastavovať, je veľmi komplikované.“

Automatizácia je jednak odpoveď na neustále rastúce požiadavky na kvalitu a efektivitu, ale zároveň si ňou firmy riešia najmä v súčasnosti akútny problém s nedostatkom ľudí.

Opravárenskí velikáni

V železničnom biznise sú aj ďalšie veľké mená v podobe opravárenských firiem ŽOS Trnava a ŽOS Zvolen z portfólia trnavského podnikateľa Vladimíra Poóra a ŽOS Vrútky patriace rodine bývalého politika Víťazoslava Morica. Všetky vyrástli na opravárenských zákazkách, no kým trnavská a zvolenská firma z nich naďalej generujú väčšinu svojich tržieb, ŽOS Vrútky sa vydala smerom k vlastným produktom. Firma začala s výrobou osobných železničných vozidiel iba v roku 2006. Najskôr to boli vozne, neskôr aj ucelené vlaky. Jej slabou stránkou je nízka diverzifikácia zákazníkov, keď jej hlavným a v podstate jediným odberateľom je štátna Železničná spoločnosť Slovensko (ZSSK). Tej budú dodávať už tretiu sériu 21 vlakov. Ďalším problémom je aj kazovosť jej produktov, čo firma odôvodňuje problémami komponentov od dodávateľov.

MNO_VW_E-UP_012.jpg
MNO_VW_E-UP_008.jpg

ŽOS Trnava je najväčšou železničnou opravárenskou dielňou v strednej Európe, ale čiastkovo sa venuje aj kontraktnej výrobe vagónov. Okrem toho je firma aktívna aj v strojárskej výrobe, kde sa zameriava na produkciu zvarencov a CNC obrábanie. Spoločnosti sa vďaka moderným technológiám a investíciám do inovácií darí presadzovať aj na zahraničných trhoch vo Švajčiarsku, v Nemecku alebo Rakúsku. Vlastnícky je s ŽOS Trnava prepojená aj zvolenská ŽOS-ka, ktorá sa zameriava na opravy a modernizáciu lokomotív. Obidve firmy sú majoritným dodávateľom opravárenských a modernizačných služieb pre štátnu ZSSK a ZSSK Cargo. ŽOS Trnava vlani v meste otvorila novú výrobnú halu za takmer sedem miliónov eur, ktorá má slúžiť na revízie a servis elektrických dráhových vozidiel pre osobnú prepravu, revízie a modernizáciu osobných vozňov a finálnu montáž nákladných vagónov. Firma však nedávno doplatila na svoj angažmán v Srbsku, keď po dlhoročných stratách a štrajku zamestnancov predala tamojšiu vagónku.

FOTO Shutterstock, Miro Nôta

sario-skb-2017-140x210-bratislava-kosice (1)-1.jpg
Výskum posúva spájanie k výrobnému procesu

Výskum posúva spájanie k výrobnému procesu

Aj veľká Spinea musí ostať inovatívna

Aj veľká Spinea musí ostať inovatívna