Wire 2014: pružná branže. Rostoucí odbyt u výrobců automobilů dostává i průmysl pružin do otáček

Automobilová branže na rekordním kurzu
Dobro a zlo průmyslu pružin závisí do značné míry na automobilové branži. Dle informací Svazu německého průmyslu pružin (Verband der deutschen Federnindustrie e.V., VDFI) je  62 procent odběratelů k nalezení právě v tomto oboru, včetně subdodavatelů. O to radostnější jsou aktuální čísla a prognózy. Produkce německých automobilek vzrostla v minulém roce o 11,5 procent na 12,98 milionů vozidel, celosvětově o 3,5 % na 80,27 milionů. „Nikdy předtím se v Německu vyrobilo tolik aut, nikdy předtím se tolik aut neexportovalo. Také tuzemský trh se rozjíždí,“ jásá Matthias Wissmann, prezident Svazu automobilového průmyslu. Německo zde patří k předním zemím světa.

K největším odbytovým trhům automobilové branže patří Asie a Severní Amerika. Pro Západní Evropu platí jiná tendence. V roce 2015 by mohly prodeje osobních automobilů zde klesnout na méně než 20 procent všech aut prodaných na celém světě. Celkově však signály ukazují směrem k růstu: Pro tento rok předpovídá „CAR Universität Duisburg-Essen“ růst celosvětové produkce automobilů o 5,1 % – opět nový rekord tohoto oboru.

Požehnání pro všechny subdodavatele
Požehnáním je tato situace také pro subdodavatele, jako například výrobce pružin. Obrat výroby automobilových dílů a příslušenství vzrostl v návaznosti na konjunkturu automobilové branže v minulém roce o 12,3 procent na 69,12 miliard EUR. Podtrženo a sečteno: výroba pružin v Německu činí ročně přibližně 500.000 tun. Celkem cca 180 podniků vytvořilo obrat více než 2 miliardy EUR.

Automobily nejsou myslitelné bez pružin nejrůznějších velikostí. Ať už čalounění nebo odpružení kol – tato komponenta je vždy spolucestujícím. Pružiny jsou například součástí podvozku. Díky nim mohou kola kopírovat nerovnosti vozovky a zajišťovat rovnoměrný kontakt s podkladem, zatímco se zbytek vozidla jen neznatelně pohybuje nahoru a dolů. A pouze sedadlo s dobře odpruženým čalouněním je pohodlné. Vezou se i tisíce dalších pružin: pružiny drží a zavírají ve spalovacím motoru vstupní ventily pro směs paliva se vzduchem a výstupní ventily pro výfukové plyny.

Elektrotechnický průmysl elektrizuje výrobce pružin
Trh pružin kromě toho elektrizuje elektrotechnický průmysl, který dle informací VDFI je v Německu s 13 procenty druhým největším odběratelem jeho produktů. Pružiny jsou důležitými komponentami turbin i izolátorů při výrobě elektrické energie.

Také elektrotechnický průmysl je na rekordním kurzu. „Objem výroby elektrotechnických podniků – očištěný od cenových efektů – překonal loňský stav z ledna 2012 o deset procent,“ informuje německý Centrální svaz elektrotechnického a elektronického průmyslu (Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e.V., ZVEI). Obor překonal dokonce rekordní úroveň roku 2008.

Třetím největším trhem pružinové branže je výroba strojů, do níž směřuje deset procent jejích výrobků. Tam, kde ve strojích působí síly, nejsou pružiny daleko. Také výroba strojů oslnila loni vynikajícím růstem: výroba se vyšplhala o 14 procent. „Vytížení kapacit se z absolutního minima posledních let s 67,5 procenty v červenci 2009 v mezičase zvýšila na 88,7 procent,“ vysvětluje Dr. Thomas Lindner, prezident Svazu německých výrobců strojů a zařízení (Verband des Deutschen Maschinen- und Anlagenbaus, VDMA).  Pro tento rok se počítá s dalším nárůstem produkce o čtyři procenta.

Vystavené teplotám a silám
Lehkými vahami nejsou ani odběratelé z oborů zdravotní technika, potravinářství, výroba kolejnic, technika budov, optika, hodiny, hračky a kancelářské stroje. Žádané jsou pružiny tvarované zastudena i zatepla, například šroubové, trapézové a parabolické, kuželové, tlačné, tažné, torzní i ramenové, talířové či spirálové.

Udržet, vyrovnat nebo předávat zatížení – to jsou nejdůležitější funkce technických pružin. Malý tlak působí například na jednoduchou pružinu v průpisce. Na druhém konci škály se nachází výrobní průmysl: zde na tyto komponenty působí obrovské síly. Pružina však nemusí odolávat pouze síle. Také teploty mohou materiálu pružiny dát zabrat, například ve výrobě oceli. Když už jsme u hesla high-tech: vynikající služby vykonávají v kosmických družicích pružiny z plochých drátů.

Pružiny pro lidské tělo
Dokonce i lidské tělo za určitých situací potřebuje pružiny. Společnost Dr. Werner Röhrs KG například vyvíjí pružinu na prodlužování lidských kostí. „Napřed se kost musí uměle zlomit, pak lze jednotlivé díly od sebe odtlačit pružinou, aby se tak podpořil proces prodlužování kosti“, vysvětluje Dr. Philipp Koepff, jednatel společnosti Dr. Werner Röhrs KG, pro noviny „Allgäuer Zeitung“. Vedle velikosti a síly pružiny je zde důležitý samozřejmě i materiál, aby nebyla vyvolána přirozená obranná reakce organismu.“

Jak početné jsou aplikace, tak různorodé jsou i vlastnosti pružin, které nemusí vykazovat pouze obvyklé tlumicí účinky a pracovat jako pružina. Odolnost proti korozi a teplotám, případně i elektrická vodivost se také často nacházejí na seznamech požadavků zákazníků.  Standardní pružina, jako například ve společnosti Dr. Werner Röhrs KG, je vystavována teplotám do 80 stupňů Celsia. Podnik v Sonthofenu kromě toho vyrábí pružiny z ušlechtilé oceli do ventilů pro automobilový průmysl pro teploty do 120 stupňů Celsia. Pružiny z nerezavějících pružinových ocelí zase září proti korozi. Pružiny vyrobené z mědi a jejích slitin vykazují dobrou elektrickou vodivost – cenná vlastnost pro elektrobranži. Obzvlášť odolné proti vysokým teplotám a korozi jsou pružiny ze slitin na bázi niklu.

Strojový park umožňuje vysoce kvalitní výrobky
Pružiny nevykazují v nejlepším případě pouze četné výhodné vlastnosti, rozdílné jsou i svým tvarem. Pružiny z plochých drátů jsou žádané, když jde o malé rozměry, protože díky svému průřezu je lze zatěžovat na jejich blokové délce. Výsledkem je vyšší pohlcování energie. Pružiny z plochých drátů lépe vyplní prostor, na rozdíl od pružin z drátů kulatého průřezu.

Kdo chce na trhu snadno obstát vůči svým konkurentům, musí nabízet vysoce kvalitní výrobky. Taková výroba není myslitelná bez odpovídajícího strojového parku. Jako dodavatel vystupuje například společnost „Fortuna Federn Austria“, která vyvíjí stroje na navíjení pružin. Model WIM CNC disponuje automatickým servomechanismem a systémem, který umožňuje zachycení prvního závitu na navíjecím trnu. Stroj se používá ve výrobě pravo- i levotočivých válcových či kónických tažných, tlačných i torzních pružin z drátů různých tvarů. Jak uvádí společnost Fortuna Federn, stroj samočinně natáhne materiál, navine jej a nakonec ustřihne.

Celý řetězec tvorby hodnot stále více v ohnisku pozornosti
Poloautomatické, hydraulicky poháněné stroje slouží ke zhotovení oček na koncích tažných pružin. Poloautomatické, servomechanicky řízené stroje na ohýbání drátů jsou vhodné na výrobu nejrůznějších ohýbaných dílů z drátu. Důležité ve výrobním procesu jsou i stroje na stříhání celých pružin i pouze jejích konců. Nákladné ve výrobním procesu je broušení. Proto se ve výrobě stále více používá oddělování pružin od drátu šikmým řezem. Potěšujícím důsledkem je, že se zřetelně snižuje potřeba broušení.

Nejen jednotlivé dílčí procesy však stojí samotné v popředí, sílí především trend k analyzování celého řetězce tvorby hodnot. Společnost VDF Vogtland Federntechnik proto sází na „Lean Spring Production“. „Cílem je pozorovat a optimalizovat procesy,“ podtrhuje Thorsten Schrotsberger, projektový manažer společnosti VDF Vogtland Federntechnik, v odborném časopise „Quality Engineering“. Všechny procesy důležité pro kvalitu tak lze během výroby kontinuálně plánovat a kontrolovat a vyhodnocovat pak nastálé události. „K nejdůležitějším prvkům patří jednak kontinuální výroba, která eliminuje plýtvání zdrojů z důvodu vysokých zásob nebo prostojů po malých sériích. Na druhé straně se zde uplatňuje strategie nulové chybovosti, při níž se chyby identifikují a eliminují pokud možno předtím, než nastanou“, říká dále manažer Schrotsberger. Tak je umožněn souvislý tok výroby i při krátkých výrobních cyklech a malých sériích. „Přitom by se ale měl optimalizovat i materiál a skladování, aby ukládání mezi etapami výroby bylo nutné v co nejmenší míře.“

Optimalizace procesů a management reklamací
K optimalizaci procesů patří ve společnosti VDT Vogtland také integrovaný management reklamací. Systém zde dodává aktuální vyhodnocení a ukazatele, které pomáhají časté chyby rozpoznávat a v budoucnosti eliminovat. Reklamacím zákazníků lze přiřadit priority tak, aby se „globálně optimalizoval celý proces, nejen reklamované dodávky,“ říká Schrotsberger. Daří se tak soustavně minimalizovat chybovost.

Pro společnost VDT Vogtland Federntechnik GmbH bylo zavedení tohoto systému řízení kvality právě kvůli struktuře jejích odběratelů investicí, která se vyplatila, protože výrobci automobilů, ke kterým putuje zhruba polovina všech produktů, stále častěji mění své modely. „Počty kusů dodávaných pro jeden typ vozu se stále snižují, zatímco počet variant použitých pružin roste,“ vysvětluje Schrotsberger v časopise „Quality Engineering“. Malé velikosti dávek, četné nové náběhy a vysoký inovační tlak kladou na kvalitu produktů a procesů vysoké nároky.

Odběratelé očekávají procesy šetrné vůči životnímu prostředí
Efektivní výrobní postupy jsou jedním faktorem úspěšnosti, další se etabloval v posledních letech. Odběratelé stále více dbají na to, aby subdodavatel aplikoval výrobní technologii šetrnou vůči životnímu prostředí a zdrojům. Výrobci, kteří na toto přistoupí, profitují nejen s pohledem na zákazníka: silně rostoucí ceny energií a surovin nutí výrobce stále více k trvale udržitelné výrobě – odhlédneme-li od faktu, že se podporuje ochrana životního prostředí.

Z pohledu společností Renzing GmbH a Vogtland Federntechnik to jsou všechno dobré důvody pro to, aby se nechaly certifikovat. Technická kontrolní společnost TÜG-NRW udělila této skupině podniků ekologický certifikát dle normy ISO 14001. „Nyní je obzvlášť důležité dále proškolit pracovníky a především posílit vzorovou úlohu všech nadřízených,“ zdůrazňuje Klaus Halverscheidt, který se ze strany vedení společnosti důkladně věnoval tomuto projektu. Kdo tedy chce trvale jet po dráze úspěchů, nemůže obejít ekologii. Ekonomiku a ekologii lze od sebe oddělovat stále méně, to se stále více ukazuje i v branži pružin.

Autor

• (red)