Egy jelentős magyarországi űripari cég az Admatis Kft. a szabadbattyáni Fiers Mechanika Kft.-t bízta meg ESA-s ( Európai Űrügynökség ) projektjük legnagyobb alkatrészeinek gyártásával, melyek egy légkörfigyelő műhold vázszerkezetét alkotják.
A Fiers Mechanika Kft. 1980 óta foglalkozik szerszám-és alkatrészgyártással. A cég 43 éves fennállása alatt számos olyan projektben vett már részt, ahol a megfelelő technológia használata mellett szakmai hozzáadott értékre volt szükség, legyen az a célgépgyártás vagy precíziós alkatrészgyártás területe. A Fiers Mechanika Kft. ezért mindig is nagy figyelmet fordított az innovatív, korszerű megoldásokra, ennek megfelelően alakította gépparkját és képezte munkavállalóit. Legutóbbi projektjében, ahol egy légkörfigyelő műhold építésére esett a feladat, szintén a szaktudáson, a naprakész megoldásokon és a megfelelő szerszámok, valamint technológiák kiválasztásán volt a hangsúly.
„Ezzel a feladattal célunk az volt, hogy bizonyítsuk azt, hogy képesek vagyunk extra vékony falvastagságú alumíniumötvözeteket is megmarni. Azt gondolom, hogy ez a munka egy jó belépő lesz, egy jó referencia lesz az űripari termékek további gyártásába” – mondta Fiers András, a Fiers Mechanika Kft. ügyvezető igazgatója a projektről, melynek bonyolultsága miatt a cég két további partnerét is bevonta, már az előkészületi munkákba is. A CAD-CAM Solutions Kft. egy kisméretű proto alkatrész gyártásában, a végleges technológia kidolgozásában nyújtott jelentős támogatást, a Tungaloy Magyarország csapata pedig a szerszámozásban adtak hatékony, a megmunkálási idő csökkentésére javaslatokat.
A projekt: műholdat alumíniumból
A 2020-ban induló projektben a Fiers Mechanika Kft. egy műhold vázszerkezetét készítette el alapanyagát tekintve két magasan ötvözött alumínium tömbből, melyek az alábbi paraméterekkel rendelkeznek:
- a kisebb tömb forgácsolás előtt: 980 kg súlyú volt;
- forgácsolás után 15,5 kg-os lett;
- a nagyobb tömb forgácsolás előtt 1130 kg súlyú volt;
- forgácsolás után 16,5 kg-os lett;
- és mind a két tömbről elmondható, hogy a kész végtermék jelentős része 2 mm-es falvastagsággal rendelkezett.
„Több mint 1300 műveletből állt a programunk, amihez a Top Solid CAD/CAM szoftverét használtuk tervezéshez és programíráshoz is. Technológiai felépítését tekintve 5 felfogásból készült el mind a két alkatrész. A nagyolás nagyjából 2 hetet vett igénybe. A simítás az egy olyan 4 hét volt” – foglalta össze Andróczi Krisztofer, a Fiers Mechanika Kft. gyártástechnológusa a tervezés és gyártás folyamatát.
Munkafolyamatok és kihívások
Az űripar számára készülő gyártmányok alapkövetelményei kétségkívül a stabilitását megőrizve minél kisebb tömegű és precízen megmunkált alkatrészekben keresendők. Ugyanis ezen kritériumok teljesítésével olyan termékek jöhetnek létre, amik képesek ellenállni a változó környezeti viszontagságoknak, ezzel párhuzamosan pedig stabil, pontos, hatékony és időtálló teljesítményre képesek. Ezen tervezési szempontok alapján készítette el az Admatis Kft. a végleges modellt. A Fiers Mechanika Kft. a műholdfejlesztés kapcsán egy olyan extra vékony falvastagságú terméket gyártott le, amely eleget tesz az űripar támasztotta igényeknek.
Az alkatrészek legyártásában a legnagyobb kihívásnak a vékony falvastagság mutatkozott: miképp lehet egy 2 mm falvastagságú munkadarabot úgy megfogni, forgatni és megmunkálni, hogy az ne sérüljön? Másik kritikus pont pedig a megmunkálási stratégia volt.
A programozáshoz és a segédeszközök tervezéséhez a Cad-Cam Solutions Kft. által forgalmazott TopSolid CAD/CAM rendszert használta a Fiers Mechanika Kft. A fejlett alapanyag kezelés a műveletek nyomon követése, szerszámok kezelése nagyon nagy segítséget jelentett az alkatrészek legyártásában.
„Amit tudni érdemes a nagyoláshoz használt lapkás marótestünkről: rendkívüli produktivitással rendelkezik. Visszaállási pontossága kiváló, ezért akár simításhoz, akár nagyoláshoz is kiváló választás lehet. Ennél a megmunkálásnál a valódi kihívás az volt, hogy nincsen hibalehetőség, tehát egy viszonylag nagy alkatrészről beszélünk. Emiatt nagyon fontos az, hogy a szerszám hibájából adódóan ne keletkezzen selejt. Erre egy kiváló választás a japán precizitással készült Tungaloy szerszám” – összegezte Chlebik Roland, a Tungaloy Hungary Kft. kereskedelmi vezetője.
A kritikus pont
A legyártott alkatrészek egy légkörfigyelő műholdba épültek be, amely a károsanyagkibocsátás mértékét hivatott mérni használatba kerülése után. A 3 évig tartó projekt során a Fiers Mechanika Kft. és az Admatis már a tervezési fázisban is konzultált az alkatrészekről:
„Ez azt jelenti, hogy az alkatrész bizonyos részeit, azt már eleve gyártásra próbáltuk optimalizálni közösen. Egy prototípusgyártás is történt, ahol a Fiers Mechanika próbálta a technológiákat ehhez a különleges, mély, de vékonyfalú alkatrészhez kifejleszteni” – mondta Koczák Péter, az Admatis Kft. vezető minőségügyi mérnöke.
A tervezés és gyártás ugyan nagy lépést jelentenek a projekt sikeres abszolválása felé, de egy űripari termék kritikus pontja természetesen a tesztfázis. „Az alkatrészek, azok most jelenleg nálunk vannak. Ausztriába fogjuk vinni őket termikus tesztre, utána pedig Németországba visszük rázó tesztre az egész alkatrészt. Utána, ha mindennek megfelelt, akkor szétszedjük, megtisztítjuk és úgy küldjük tovább a vevőinknek. A műhold fellövése jelenleg az 2025 év végére van tervezve” – fejtette ki Koczák Péter.
Alkatrészek minőség-ellenőrzés alatt
Vélemények, a projekt megítélése
„Nagyon örülök annak, hogy egy 100%-ban magyar tulajdonú cég az űrkutatás ilyen projektjében részt vehet. És igazából van egy Székesfehérvár melletti cég, aki tényleg feltört erre a szintre. Látszik a gépparkján, látszik a hozzáállásukon, hogy ilyen projektekre igenis képesek a magyarok” – összegezte a projektet Takács Imre, a szoftveres hátteret biztosító cég, a CAD-CAM Solutions Kft. ügyvezető igazgatója.
„Büszke vagyok arra, hogy érdemesnek találták a cégünket, amikor ez a feladat kiválasztásra került. Hozzátenném 3 év munkája van benne. 3 év előkészület van benne, mire egyáltalán ez a feladat megrendelésre került. Többszöri látogatások után döntött úgy ez a jelentős űripari cég, hogy tőlünk rendeli meg az alkatrészt. Azt hiszem, hogy önmagában ez már büszkeségre adhat okot. Az meg természetesen örömre, hogy úgy látjuk, most már csak néhány nap választ el minket attól, hogy teljesen készre jelentsük az alkatrészt és sikeresen átadjuk a megrendelő részére” – mesélt nagy büszkeséggel a projekt megvalósulásáról Fiers András.
További információ: