Evropa vede v high-tech povlacích

• | Tisk |

Podrobnosti

Vytvořeno 21. březen 2010

Napsal Pavel Marek

Evropská komise provedla koncem r. 2009 vyhodnocení úspěšnosti projektů 5. rámcového programu Growth, které byly ukončeny v období let 2004–2008. Hlavním cílem bylo určit, zda program Growth přinesl takové výsledky a dopad, jaké od něj byly očekávány a zda odpovídají vynaloženým prostředkům.

Ze 726 hodnocených projektů bylo vybráno 7 úspěšných, jež reprezentují různá odvětví průmyslu. Mezi vybranými byl i projekt NACODRY.

NACODRY – úspěšný příběh

Zlepšení technologie obrábění bylo vždy jedním z cílů evropského průmyslu. To vyžaduje strojní zařízení, která nabízí zvýšené řezné rychlosti a omezené použití maziv a chladiv a celkově pracují efektivněji.

Z důvodu vysokých nákladů na recyklaci materiálů a likvidaci chladiv je konečným cílem dosažení vysokorychlostního obrábění za sucha nebo tzv. MQL obrábění (za použití omezeného množství kapalin). Za těchto podmínek může teplota řezných nástrojů a otěruvzdorných povlaků dosahovat 800 °C a více.

Projekt NACODRY uspěl ve zlepšení kvality povlaků v mnoha ohledech, které zahrnují:

• zvýšenou tvrdost,

• odolnost proti otěru a tvorbě trhlin,

• přilnavost k povrchu,

• stabilitu při vysokých teplotách,

• odolnost proti oxidaci,

• nízké tření,

• kompatibilitu s obráběným materiálem a mnohem více.

Zvláštní pozornost projektu byla zaměřena na opracování těžkoobrobitelných materiálů, jako jsou slitiny niklu používané v leteckém a elektronickém průmyslu.

Dynamické konsorcium vedoucí k úspěchu

Prvotním průkopníkem industrializace supertvrdých nanokompozitů byla česká společnost SHM, s. r. o., ve spolupráci s Technickou univerzitou v Mnichově (TUM).

TUM původně vyvinula tyto nanokompozity mezi lety 1994 a 1996 a odstartovala jejich industrializaci společně s SHM v roce 1996. Díky NACODRY však TUM a SHM dostaly příležitost spolupracovat s dalšími společnostmi včetně švýcarské společnosti Platit, a tím přenesly výsledky projektu z akademické půdy na trh.

Pozoruhodné výsledky

Díky systematickému a vědeckému přístupu dosáhli spolu s dalšími partnery v projektu značného vylepšení nanostrukturovaných povlaků. Úspěšně byly vyvinuty a průmyslově ověřeny různé nové povlaky pro různé řezné podmínky. Navíc byla také vyvinuta vylepšená technologie jejich nanášení, potřebná pro průmyslovou výrobu.

Povlakované nástroje podstatně zefektivnily obráběcí procesy. Předně se značně zvýšila jejich životnost při různých aplikacích. Povlakované nástroje vykázaly vynikající výsledky za podmínek obrábění za sucha, což vedlo k omezení či úplnému vyloučení užití maziv a chladiv. Z vědecké perspektivy bylo publikováno více než 30 článků a předneseno mnoho prezentací na dané téma.

Úspěšný vstup na trh

Dva roky po ukončení projektu bylo několik vyvinutých povlaků úspěšně uvedeno na trh. Tyto povlaky jsou nabízeny společností SHM pod obchodním názvem Marwin a společností Platit pod obchodním názvem nACo, s drobnými odlišnostmi v jejich struktuře a složení. Platit také nabízí povlakovací zařízení (π 80 a π 300), která jsou optimalizována pro nanášení těchto nanokompozitních povlaků.

To vše zcela jistě významně přispělo k vylepšení obratu společností SHM a Platit a komerční dopad výsledků nelze nazvat jinak než vynikající: mezi lety 2002 a 2004 vylepšila SHM svůj obrat z povlaků o přibližně 40 %. V roce 2004 přibližně 65 % všech prodaných povlaků tvořily povlaky Marwin a příbuzné a obrat společnosti se stabilně zvyšoval. Navíc se celkový počet zaměstnanců v této oblasti mezi lety 2002 a 2005 zvýšil o 25 %. Dnes jak Platit, tak i SHM nabízí zdokonalené verze povlaků vzniklých na základě hlavních výsledků projektu NACODRY.

Tito bývalí partneři projektu založili společný podnik pod názvem Pivot se sídlem v České republice, jehož zaměřením je vývoj nových povlakovacích technologií a výroba PVD povlakovacích zařízení a jejich příslušenství. Tím, že vyvinuli novou generaci nanokompozitních povlaků a nabídli optimalizovaná zařízení pro jejich nanášení, prokázali, že úspěšně rozpoznali a uspokojili poptávku a očekávání zpracovatelského průmyslu v této oblasti.

K podtržení primátu Evropské unie v tomto oboru uvádíme, že se japonský průmysl stejného zaměření pokoušel dosáhnout podobných výsledků; ty však nebyly zdaleka tak úspěšné.

Celý článek naleznete v aktuálním vydání magazínu MM Průmyslové spektrum.