Od modelů letadel k high-tech motorům pro drony

Na návštěvu do vcelku nenápadné hronovské firmy jsme se vydali na doporučení jednoho z našich obchodních partnerů, jenž s jednatelem společnosti ROTOmotor Petrem Citou dlouhodobě spolupracuje na inovaci technologií v oblasti obráběcích nástrojů. Zasněžený Hronov jsme opouštěli bohatší o lekci „jak se stát úspěšnými ve svém oboru“. A to i v případě, že do něj vstupujete s takovým rozhodnutím, jaké učinil Petr Cita po skončení studií na odborné střední škole: že obrábění už nikdy v životě nechce vidět. Člověk míní, život mění. V současnosti patří ROTOmotor mezi pouhé tři světové výrobce motorů pro bezpilotní prostředky, s roční produkcí kolem sta kusů. Firma funguje především na doporučení spokojených uživatelů po celém světě a samozřejmě splňuje i řadu nezbytných a náročných certifikací. K jejím strategickým obchodním partnerům patří například největší izraelský výrobce vojenských, civilních i bezpilotních letounů či kosmických systémů a avioniky, společnost IAI (Israel Aerospace Industries).

Vývoj je vývoj, před tím neutečete

Za návratem do světa strojařiny stála v případě firmy ROTOmotor láska k modelářství. Přesněji řečeno, záliba ve stavbě modelů letadel. První zakoupená stavebnice akrobatického letadla tak celkem nečekaně rozjela úspěšný byznys, na jehož rozvoji se v Hronově stále intenzivně pracuje.

Petr Cita, jednatel firmy ROTOmotor

„S tátou nás nejprve živila práce ve výškách, které se však dlouhodobě věnovat nelze. S věkem ubývá fyzických sil a my si začali pohrávat s myšlenkou, že zúročíme naše vzdělání v oboru strojírenství. Táta byl s touto úvahou spjatější než já, což ho po revoluci dovedlo k nákupu prvního soustruhu, který získal v dražbě. V rámci různých kooperací začal vyrábět speciální komponenty. Já se přidal později a zpočátku jsme se museli střídat u jednoho soustruhu. Zakázky se však začaly brzy kupit a s nimi přišly další konvenční stroje, ke kterým jsme již potřebovali nové zaměstnance. Jeden z těch prvních s námi pracuje dodnes a s úsměvem vzpomínám, jak usilovně se bránil našim plánům zakoupit numericky řízený stroj. Vývoj je ale vývoj a na technologický pokrok jsme si zvykli velice rychle. Kooperace stály i za tím, že nám do profese proniklo i naše velké hobby, jímž je stavba modelů letadel. Pro naše první letadlo jsme s tátou sháněli pohonné jednotky a jejich skutečně velmi vysoká cena nás donutila vyrobit si je svépomocí. Měli jsme znalosti, vybavení, a především nás vpřed hnala euforie a radost z práce. Výroba prvního motoru tak netrvala dlouho, neboť jsme se těšili, až ho vyzkoušíme.“ Tak na začátky podnikání vzpomínal Petr Cita, jehož kancelář v současnosti zdobí mnohem pestřejší produktová řada motorů značky ROTO.

Vědět, co chcete, je základem úspěchu

Prvního typu motoru s obsahem 35 cm³ v Hronově vyrobili zhruba deset kusů. Ty, které se nehodily pro vlastní potřebu, nabídli Citovi prostřednictvím internetu na specializovaných stránkách pro modeláře a velký zájem o ně byl překvapením. Všechny motory byly záhy vykoupeny a firmu zaplavily další poptávky. Sériová výroba jednoválcových motorů do 35 cm³ mohla začít a do celého světa putovaly první kusy. Zájem o motory s vyšším výkonem na sebe nenechal dlouho čekat a v Hronově se pustili do výroby dvouválců s objemem 50–70 cm³, a později i prvního čtyřtaktu. „Věděl jsem, že chceme-li pokračovat a rozvíjet se jako firma, musíme se posunout ještě dál. Táta odešel do důchodu a já vnímal, že v produkci dvoutaktních motorů se začíná prosazovat Čína. V rámci návrhů jsem se proto neustále vzdělával a učil se mnoha věcem, včetně kreslení v nových programech. V roce 2002 jsem začal kreslit svůj první čtyřtaktní motor. 2D softwary se ukázaly nedostačující a já objevil kouzlo kreslení ve 3D. To mě skutečně naprosto pohltilo. Byl jsem schopen u počítače strávit deset hodin denně. Měl jsem plno nápadů a jasnou vizi toho, oč se snažím. Návrhy jsem uměl převést v realitu a pracoval jsem na nich, dokud jsem nebyl úplně spokojen. Byl jsem skutečně nadšený, to mě tehdy hnalo kupředu. První čtyřtaktní motor ROTO, jednoválec o obsahu 35 cm³, přišel na svět v roce 2004 a vyrábíme ho dodnes. Ve všech případech hovoříme o složitém obrábění klikových skříní či hlav válců. Obrobit se na nich musí sací a výfukové kanály pro dosažení požadovaného výkonu motoru a podobně. To vše vyrábíme z duralu. Kreslíme si i vlastní formy, které nám slévárna odlije. Motor kompletně sestavujeme i testujeme a celý proces zabere asi rok,“ upřesňuje Petr Cita. Krize v roce 2011 se firmy ROTOmotor příliš nedotkla, neboť prodejní síť byla zaměřena především na modeláře po celém světě. To se však mělo zanedlouho změnit.

Odborná podpora zaměstnanců firmy Seco Tools pomáhá využívat obráběcí potenciál nástrojů na maximum

 

Využití nástrojů na maximum posouvá výrobní možnosti

Náročné obráběcí operace, o nichž Petr Cita hovořil, jednoznačně vyžadují adekvátní vybavení, v němž velmi důležitou roli zastávají i odpovídající obráběcí nástroje. Maximální možnosti jejich využití a stále větší poptávka po všestrannosti hrají v současnosti prim. Nejnižší pořizovací cena v segmentu obráběcích nástrojů zcela naplňuje pořekadlo „laciné, dvakrát placené“. Stále více výrobců navíc sází na odborné znalosti dodavatelů, finální kvalitu obrobku a celkovou ekonomiku obrábění. Stejný přístup od počátku aplikuje i Petr Cita, jenž má štěstí na dlouhodobě spolehlivého dodavatele. „Obráběcích nástrojů jsme vystřídali hodně, dá se říci, že převážně od českých výrobců, a vůbec neříkám, že byly všechny špatné. Ovšem relativně brzy jsme se dostali k nabídce společnosti Seco Tools, jež nás ihned oslovila. S jejím tehdejším zástupcem Josefem Šponarem jsme rychle našli společnou řeč. Dokázal nám velmi dobře poradit, jaké nástroje na dané obrábění používat, a jak využít jejich potenciál na maximum. Kvalitativně jsme se dostali mnohem dál, a proto s touto firmou stále spolupracujeme, byť pan Šponar odešel do důchodu. Jeho nástupce Martin Brož skvěle převzal jeho úlohu a maximálně se stará o to, abychom měli plný a stoprocentní servis. Pro nás je priorita, aby nástroje fungovaly v ideálních řezných podmínkách přesně tak, jak mají. Obrábíme ty nejlepší materiály, jaké pro spalovací motory můžeme použít, tedy slitiny hliníku, lité duraly a různé vysokojakostní materiály pro části motoru s pevným jádrem.

Praxí prověřené frézy Jabro pro skutečně efektivní obrábění

V ROTOmotor si na dokonalém obrábění velmi zakládají. Výroba vlastních ložisek, kroužků a bohaté řady dalších komponentů obráběných v přesnosti dvou mikronů klade důraz na použití špičkových produktů v celé šíři výrobního procesu. Pro dosažení co nejvyšší kvality obrábění zde využívají například technologii iMachining (nadstavbový modul softwaru SolidCAM), která automaticky poskytuje optimální řezné podmínky pro různé materiály i CNC stroje. Perfektní ekonomiku obrábění zaručují i vysoce výkonné frézy Jabro, které svým výkonem jednatele firmy nadchly a jsou využívány v mnoha aplikacích na více strojích. „Frézy Jabro nám zaručují skvělý odvod třísek. Můžeme s nimi frézovat na celý záběr, kdy se fréza otupí po celé délce břitu a nejen v oblasti čela, jak se nám to dělo dříve. Navíc mají skutečně jedinečný, extrémně tvrdý povlak,“ doplňuje Petr Cita.

Ve firmě ROTOmotor se klade důraz na kvalitu před kvantitou

 

V tomto případě hovoříme o monolitních frézách Seco z řady JS565 na moderní metodu dynamického frézování. Výhodou těchto nástrojů jsou inovativní geometrie, originální leštěný povlak firmy Seco Tools a jedinečná struktura děličů třísky. Tyto frézy umožňují naplno využívat možností moderního programování a schopností obráběcích strojů.

Díky iMachiningu dochází k rovnoměrnému využití celé délky břitu monolitních fréz Seco řady JS565

 

Dronům patří budoucnost

Vzrůstající popularita bezpilotních prostředků Petru Citovi nemohla uniknout. Mimo stávající oblast výroby motorů pro modeláře se nově nabízel průmyslový segment zastoupený drony, kvadrokoptérami a dalšími bezpilotními prostředky s pestrou škálou využití. Rozhodně se nejedná pouze o vojenský segment, který mnoho lidí napadne jako první. Drony jsou provozně mnohem levnější i ekologičtější než pilotované letouny, proto je často využívají vědci. Lze díky nim provádět dlouhodobý videomapping špatně dostupných a ohrožených míst a nachází uplatnění také v záchranářských misích. Firma ROTOmotor vyrábí aktuálně čtyři druhy motorů vhodných do těchto bezpilotních prostředků, jež jsou schopny létat ve výšce i víc než pět tisíc metrů. „Hned na počátku si nás ke spolupráci vybraly izraelské firmy patřící ke světové špičce v tomto oboru. Měli jsme obrovské štěstí, že právě v nás jejich zástupci viděli potenciál a svými zkušenostmi nás dovedli ke kvalitativně vyšším výkonům. V porovnání se současnou konkurencí mají naše motory mnohem nižší spotřebu, jsou jednodušší na použití a nabídnou i delší životnost,“ upřesňuje Petr Cita, jenž pro drony vyvinul i zcela ojedinělý hybridní motor, který vzbudil patřičné emoce i velký zájem. V prodeji je tento hybrid rok a před zahájením sériové výroby musel projít velmi náročnými zkouškami. „Ke spalovacímu motoru je pevně připojen hybridní generátor energie s vlastní chytrou řídicí elektronickou jednotkou E-Control, jež byla vyvinuta na naše motory. Umí vzdáleně přepínat funkce, takže funguje buď jako elektromotor, který nastartuje spalovací motor, nebo generátor s funkcí pro nabíjení. Ten pak nabíjí baterie na palubě dronu. Navíc ale umíme spojit výkony spalovacího motoru a generátoru, říkáme tomu hybridní startgenerátor. Jedná se o chytré spojení výkonu obou jednotek, které pak poskytují sdružený výkon šesti kilowattů. Dron si veze energii v bateriích na palubě. Jakmile je tato energie spotřebována, přepne se jednotka do nabíjecího režimu, a při letu v udržitelné letové hladině se  automaticky znovu dobíjí,“ upřesnil Cita.

„Obrábíme ty nejlepší materiály, jaké pro spalovací motory můžeme použít, tedy slitiny hliníku, lité duraly a různé vysokojakostní materiály pro části motoru s pevným jádrem,“ říká pan Cita

 

V našem oboru udáváme takt

Dosavadní výrobní prostor je už pro tým zaměstnanců ROTOmotor těsný a blízká budoucnost tak patří výstavbě nové haly, do níž by Petr Cita celou firmu rád přestěhoval již v roce 2022. Současně s plány na nové vybavení se však jednateli firmy rodí v hlavě i nový projekt, který má vést k maximálnímu prodloužení doby letu dronů a kvadrokoptér. Největším omezením zařízení s elektrickým pohonem je aktuálně kapacita baterií, jež umožňují let o průměrné délce třiceti minut. „Jediné, co nás může uchránit před Čínou, je být minimálně o dva kroky napřed ve výzkumu a vývoji. A v našem oboru jsme to právě my, kdo udává směr. To je naše přidaná hodnota, což zákazníci velmi dobře ví. Plánujeme výrobu složitějších komponentů a high-tech produktů, čemuž odpovídá i náš, v současnosti ojedinělý, hybridní systém. V hlavě však už mám sestavu spalovacího motoru s generátorem, která se nainstaluje místo baterií nebo se přiřadí k menším bateriím, jež jsou na palubě. Tento systém bude měnit elektrickou energii z pohonných hmot, bude mít i samostatné tepelné hospodářství, kdy součástí řídicí jednotky bude správa teplotní bilance. Hovoříme tedy o kompletní samostatné pohonné jednotce, díky níž prodloužíme dobu letu dronu z desítek minut na hodiny. To vše si můžeme dovolit jen díky vlastním zkušenostem a tomu, že víme, co chceme. Dalším důležitým benefitem pro nás jsou i skvělé firmy a lidé, s nimiž můžeme s důvěrou spolupracovat,“ uzavřel naše setkání jednatel společnosti ROTOmotor Petr Cita.

Zde probíhají zátěžové testy motorů