9.5.2018 - Obrobna - Železniční a tramvajová kola, výroba náprav zavádění nových nástrojů

BOHUMÍN - Společnost Bonatrans Group, a. s., jejíž tradice sahá do roku 1965, se zaměřuje na konstrukci, výrobu a opravy železničních kol, náprav i celých dvojkolí. Dodává je významným světovým výrobcům osobních i nákladních vozů, lokomotiv, tramvají či vysokorychlostních vlaků. Společnost je součástí skupiny GHH-Bonatrans, která je největším světovým výrobcem železničních dvojkolí a své závody má u nás v Bohumíně, dále v Německu a Indii.

Výroba zmíněných komponent představuje velmi sofistikovaný proces vyžadující přesnost, pečlivost i použití nejmodernějších technologií, neboť na nich přímo závisí bezpečnost železniční dopravy. Konstrukce dvojkolí je navíc poměrně rozmanitá – záleží na typu vozidel, pro která jsou určena. Musí umožňovat bezpečně vést vysokorychlostní vlaky jedoucí až 450 km.h -1 , odolávat namáhání v těžké nákladní dopravě či minimalizovat hlučnost v městské dopravě. Nápravy mohou být duté, aby byla v rámci předepsaných prohlídek v provozu umožněna jejich rychlá bezdemontážní diagnostika ultrazvukovou sondou. Kola mohou být dodána v provedení s vyměnitelnými obručemi, které lze po opotřebení nahradit, nebo mohou být konstruována jako monobloky; naopak konstrukce tramvajového kola zahrnuje navíc i pryžové odpružení. Průměr kol se pohybuje od 360 mm pro úzkorozchodné turistické vláčky ve švýcarských Alpách až po 1 250 mm s určením pro výkonné lokomotivy. Společnost má proto vlastní konstrukční oddělení, které se zabývá vývojem a modifikacemi dvojkolí pro všechny typy železničních vozidel, i akreditovanou zkušební laboratoř.

Obrobna

Výrobní areál v Bohumíně je poměrně rozsáhlý. Zpracovávají se zde materiály, které přicházejí například z Třince ve formě kulatiny. Polotovar se vytvaruje podle kol nebo náprav a tepelně se upraví jeho mechanické vlastnosti – pak následuje obrábění. Obrobny jsou tu hned čtyři, včetně nejmodernější, plně automatizované. My jsme byli spolu se zástupci společnosti Walter CZ pozváni do obrobny číslo 3, kde nás přijal výrobní inženýr Lukáš Zlý. Walter je jedním z dodavatelů řezných nástrojů pro Bonatrans, přičemž nejvíce jich dodává právě do provozu Obrobna 3.

„To souvisí s tím, jaká technologie se na které obrobně používá,“ vysvětluje Miroslav Vaňo, obchodní reprezentant společnosti Walter CZ. „Každá z obroben využívá nějakou zavedenou technologii a není jednoduché dostat se sem s novým nástrojem. Právě na Obrobně 3 se zkoušely naše nástroje hned od počátku.“

Železniční a tramvajová kola

„V našem provozu obrábíme kola do průměru 920 mm. Tramvajová kola, která jsou menší, se kompletně obrábějí na pětiosých soustružnicko-frézovacích centrech vybavených protivřetenem,“ uvádí nás do obrazu Lukáš Zlý. „Pro hrubování zde zkoušíme soustružnické nože Walter s kruhovými břitovými destičkami RCMX s průměrem 20 mm a povlakem Tiger Tec Silver.“ Nástroje Walter se jinak používají při dokončovacím soustružení kotoučů tramvajových a železničních kol, jejichž tvar je navržen s ohledem na následnou montáž pryžového vypružení mezi obruč a kotouč kola, i při dokončování železničních kol. „Při dokončování používáme nástroje Walter s kosočtvercovými destičkami DNMG 15 a povlakem Tiger Tec Silver,“ upřesňuje Zlý.

Dalším zavedeným nástrojem od Walteru je závitník, který se používá pro výrobu tzv. Brattova otvoru. Jde o vrtaný otvor na náboji kola opatřený závitem G ¼", nebo přesnějším Rp ¼", který je napojen na rozváděcí drážku vysoustruženou v díře náboje kola. Slouží pro připojení hadice s tlakovým olejem usnadňujícím rozlisování kola z nápravy při údržbě vozidel v železničních dílnách.„Kromě těchto pětiosých center je naše obrobna vybavena konvenčními stroji,“ uvádí Lukáš Zlý. Větší železniční kola a obruče se obrábějí na dvou linkách, které sestávají ze tří karuselů. Na prvním z nich se provádí hrubování, na druhém se kolo obrobí načisto a na třetím proběhne dokončování včetně vrtání. „Nevýhodou je, že obrobky se na těchto strojích musejí otáčet a centrovat. V nové robotizované hale již probíhá vše automaticky, u nás ještě musíme manipulovat ručně.“

Výroba náprav

V další části obrobny probíhá výroba náprav. Nejprve se na starším konvenčním soustruhu obrobí oba upínací konce. Na dalším soustruhu proběhne hrubování, kde opět přicházejí ke slovu nástroje Walter. Pro hrubování se používají trojúhelníkové břitové destičky TNMM 27 opatřené povlakem Tiger Tec Silver. U dutých náprav pak následuje vrtání otvoru v ose nápravy, který slouží pro zasunutí ultrazvukové sondy při defektoskopických zkouškách. Průměr otvoru může být v rozmezí 25–110 mm při délce kolem 2,5 m. Nejprve se otvor vyvrtá dělovým vrtákem, následuje vystružování, a nakonec válečkování až do zrcadlového lesku. Obrobek je pak přesunut na horizontku, kde proběhne frézování čel, vyvrtají se potřebné díry a opatří závity, vygravírují předepsané nápisy a srazí se hrany. Poté následuje opracování průměrů na hotovo. V případě požadavku zákazníka přichází na řadu molybdenování sedel náprav. Následuje dokončování a poslední operací je broušení sedel náprav. Tím je výrobek hotov a může být předán do expedice, na linku povrchových úprav nebo na montáž dvojkolí.

Zavádění nových nástrojů

„Při zavádění nového nástroje do výroby je třeba splnit řadu náročných požadavků,“ uvádí Jiří Kyral, aplikační technik společnosti Walter CZ. „Prvotní testy si provádí Bonatrans sám. Předáme firmě vzorek na vyzkoušení, oni jej porovnají s již zavedenými nástroji, a pokud vyhoví, je zde prostor k dalším testům. Pokud nástroj umí kvalitativně to, co konkurenční, porovnává se jeho výkon. Výsledky jsou předány oddělení nákupu, které porovná poměr výkonu a nabídnuté ceny vzhledem k zavedené technologii. Zde se rozhoduje o tom, zda v soutěži s konkurencí uspějeme."