Rozmowa z Tomaszem Rżysko, general managerem w firmie Renishaw sp. z o.o.

• Renishaw jest dostawcą szerokiej gamy urządzeń pomiarowych - przetworników przemieszczenia, głowic i sond pomiarowych oraz większych, autonomicznych urządzeń, takich jak interferometry. Jaka jest geneza oferty firmy?

Początkiem rozwoju wspomnianych produktów było opracowanie w latach 70. zeszłego wieku sondy do pomiarów współrzędnościowych. Powstała ona na potrzeby fabryki Rolls-Royce'a produkującej silniki odrzutowe do samolotów Concorde, która miała problemy z dokładnymi pomiarami geometrycznymi ich elementów. Założyciel firmy Renishaw, ówcześnie konstruktor w wymienionej firmie, opracował sondę, która bazowała na wykorzystaniu unikalnego mechanizmu elektrostykowego.

Pozwalał on przy bardzo niewielkich naciskach wyznaczać położenie przestrzenne punktu styku końcówki sondy z przedmiotem, a tym samym lokalizować i określać jego wymiary. Był to przełomowy wynalazek, który w postaci patentu przekazany został utworzonej później firmie Renishaw.

• Na czym polegał ten przełom?

Sondy elektrostykowe pozwoliły na automatyzację i zwiększenie dokładności pracy maszyn współrzędnościowych, co otworzyło nowe perspektywy dla techniki pomiarów współrzędnościowych oraz automatyzacji pomiarów na obrabiarkach CNC. W kolejnych latach powstały m.in. wersje skaningowe sond oraz różnorodne głowice uchylno-obrotowe. Przy okazji ich opracowywania pojawiły się też nowe rozwiązania techniczne owocujące wieloma patentami, rozpoczęto rozwój nowych grup produktów.

• Wnioskować można, że powstanie przetworników do pomiarów przemieszczenia liniowego i kątowego to właściwie pochodna rozwoju wymienionych technologii…

Automatyzacja i miniaturyzacja wyposażenia maszyn pomiarowych sprawiła, że naturalne było poszukiwanie nowych metod pomiarów przemieszczeń. Najpierw pojawiły się bezkontaktowe systemy przyrostowe, a ostatnio systemy odczytu bezwzględnego. Przetworniki przemieszczenia produkcji Renishaw zapewniają nawet nanometryczne rozdzielczości i mikronowe dokładności odczytu.

• Błędy mechanizmów maszyn są przecież często większe i mają nierzadko nieliniowe charakterystyki…

Rzeczywiście stanowi to znaczący problem, który można ograniczyć, kompensując owe błędy - np. tworząc mapy odchyłek i wprowadzając korekcje do układów sterowania. Jest to ułatwione dzięki interferometrom laserowym, stanowiącym powszechnie stosowane narzędzie do kalibracji układów pozycjonowania. Renishaw opracował nową generację takich urządzeń w latach 80. ubiegłego wieku, do dzisiaj pracuje w Polsce pierwsze tego typu urządzenie naszej firmy, które dostarczone zostało w 1988 roku.

• Czy Waszą strategią było poszukiwanie na rynku nisz dla zastosowań techniki pomiarowej?

Strategia firmy zawsze opierała się na patentowaniu i poszukiwaniu możliwych aplikacji w jak największej liczbie dziedzin wspólnie z naszymi klientami. Patrząc na obecne obszary naszego biznesu, wskazać można cztery główne grupy zastosowań - metrologię przemysłową, technikę medyczną, spektroskopię ramanowską oraz wytwarzanie przyrostowe. Dotyczą one również naszego rynku krajowego, gdyż w każdej z tych dziedzin obsługujemy klientów w Polsce.

• Porozmawiajmy o metrologii przemysłowej - czy rdzeniem Waszej działalności jest cały czas technika współrzędnościowa?

Sądzę, że wśród przedstawicieli przemysłu precyzyjnego jesteśmy najmocniej identyfikowani z tą dziedziną. Jako Renishaw współpracujemy z wieloma zagranicznymi producentami maszyn współrzędnościowych obecnymi na naszym rynku oraz z krajowym producentem, którym jest krakowski Instytut Zaawansowanych Technologii Wytwarzania.

Oferujemy całą gamę rozwiązań pomiarowych - od liniałów, poprzez sondy elektrostykowe, sondy tensometryczne, zespoły uchylno-obrotowe o różnych parametrach, skończywszy na głowicach skaningowo- pomiarowych Revo i pomiarowych typu PH20. Szeroka oferta pozwala dobrać wersję optymalną do profilu potrzeb ostatecznego użytkownika - wymagań dokładnościowych, typu pomiarów, gabarytów przedmiotów i czasu pomiaru.

• Obecnie krajowy rynek użytkowników maszyn współrzędnościowych dynamicznie rośnie. W jaki sposób Renishaw wspiera ten rozwój?

Dostarczamy urządzenia nie tylko do producentów oraz dystrybutorów, ale też zajmujemy się modernizacją maszyn współrzędnościowych we własnych zakresie. Bardzo wiele małych i średnich firm sprowadziło w ubiegłych latach używane maszyny m.in. z Niemiec i na ich modernizację jest cały czas dosyć duże zapotrzebowanie. Zwykle są one w bardzo dobrym stanie, jeżeli chodzi o mechanikę, natomiast mają starsze wersje systemów elektronicznych i oprogramowania.

Klienci chcą w takich przypadkach zachować precyzyjne układy mechaniczne, które są zresztą dosyć kosztowne, a jednocześnie uzyskać nowe możliwości w zakresie sterowania i przetwarzania danych, tak aby polepszyć produktywność maszyn i ich parametry. Do tego typu zastosowań oferujemy układy sterowania, serwonapędy oraz sondy i liniały.

W szczególności dzięki nowym głowicom pięcioosiowym, takim jak wspomniana PH20, można wykonywać pomiary bardzo szybko, zachowując ich wysoką dokładność. Dla użytkowników maszyn współrzędnościowych bardzo ważna jest też funkcjonalność związana z oprogramowaniem.

Możliwość łatwego wyznaczania różnych cech geometrycznych, prostota obsługi i krótki czas przygotowania programu pomiarowego - to cechy wymagane od software'u. W tym zakresie oferujemy oprogramowanie Modus, którego jedną z możliwości jest integracja systemu z oprogramowaniem CAD i praca z modelami 3D.

• Jakie są zastosowania omawianych urządzeń? Czy najważniejszym jest kontrola jakości?

Tak jest, przy czym tę ostatnią należy rozumieć szeroko, gdyż obejmować ona może całe procesy produkcyjne. Pomiary geometryczne elementów najczęściej kojarzą się z laboratorium i maszynami współrzędnościowymi, jednak powiązana z nimi kontrola dotyczyć może również wielu etapów wytwarzania jeszcze przed powstaniem gotowego wyrobu.

Innowacje, zapewnienie jakości i produktywności stały się nieodzownym warunkiem przetrwania w branży precyzyjnej. Staramy się przybliżyć klientom nasze podejście do tego tematu, posługując się prostym schematem piramidy produktywności, której poziomy dotyczą różnych aplikacji i sposobów wykorzystania naszych produktów.

Podstawą są wszelkie działania związane z wyeliminowaniem zmienności na poziomie przygotowania produkcji, co obejmuje m.in. użycie systemów do diagnostyki obrabiarek i urządzeń kalibracyjnych. Środkowa część piramidy obrazuje monitorowanie parametrów produkcyjnych, a jej szczyt to kontrola końcowa produktu.

• Czy wdrożenie tej metody w praktyce prowadzi do dużych oszczędności?

Sądzę, że lepiej można to ująć jako "piramidalne" przychody dla tych, którzy konsekwentnie zajmą się wdrożeniem takiego systemu. Na przykładzie zakładu prowadzącego obróbkę skrawaniem można wskazać oczywiste korzyści - np. można kontrolować wymiary narzędzi przed rozpoczęciem procesu obróbki, a w trakcie jej trwania nadzorować ich stan, eliminując zagrożenie powstawania wad w przypadku uszkodzenia się narzędzia.

Następnie wykonywać można pomiary związane z samym przebiegiem produkcji i wprowadzać korekty do układu sterowania. Dalej dochodzimy do etapu ostatecznej kontroli jakości, gdzie detal jest sprawdzany albo na obrabiarce, albo na maszynie współrzędnościowej. Stosowany może być też komparator, który pozwala na sprawdzanie detali względem wzorca, jeżeli mamy do czynienia z produkcją seryjną.

• Czy krajowi producenci często wprowadzają podobne rozwiązania czy to domena firm zagranicznych?

Oceniam, że standaryzacja produkcji związana z wdrożeniem różnego rodzaju systemów zapewniania jakości wymaga od krajowych firm i zlokalizowanych w Polsce oddziałów zagranicznych producentów tego samego, co od producentów działających przykładowo na rynku niemieckim lub włoskim.

Dotyczy to nie tylko dużych podmiotów, ale również przedsiębiorców małych i średnich. Tego typu klienci są otwarci na nowe rozwiązania w zakresie urządzeń pomiarowych i inwestują w tego typu systemy. Takie są po prostu wymagania rynku.

• Jakie branże obsługujecie w kraju?

Kluczowymi sektorami naszej działalności są te, gdzie wymagane jest zapewnienie wysokiej precyzji, w szczególności w procesach obróbki metali. Są to branże takie jak motoryzacyjna, lotnicza, produkcji form wtryskowych, aparatury precyzyjnej i generalnie przemysł maszynowy. Oczywiście nie można też zapomnieć o branży obrabiarkowej.

• Czy zastosowania Waszych sond związane z obrabiarkami mają jakąś szczególną specyfikę?

W wielu przypadkach mamy do czynienia z prawdziwymi wyzwaniami - przykładowo podczas produkcji form wtryskowych czy elementów lotniczych, gdzie pomiarom podlegają duże gabarytowo i ciężkie detale. Do takich aplikacji oferujemy klientom precyzyjne sondy tensometryczne nowej generacji takie jak RMP600 - detale o dużych gabarytach i ciężarze nie zawsze bowiem mogą być mierzone z wykorzystaniem maszyn współrzędnościowych.

• Wynika z tego, że czasami obrabiarki mogą przejmować rolę maszyn pomiarowych. Jakie znaczenie ma dla Was branża obrabiarkowa?

Przemysł obrabiarkowy to jeden z kluczowych dla nas sektorów rynku. Współpracujemy praktycznie ze wszystkimi wytwórcami obrabiarek w Polsce i większością dystrybutorów tych maszyn. Dla tego typu firm mamy ofertę zarówno w zakresie urządzeń diagnostycznych, jak też kalibracyjnych. Przykładem jest system XR20, który pozwala na kalibrację przemieszczeń kątowych, oraz interferometr laserowy XL-80 przeznaczony do kalibracji dokładności pozycjonowania liniowego.

Oferujemy również nowy system pozwalający na diagnostykę osi obrotowych obrabiarek AxiSet, a do popularnych wśród naszych klientów urządzeń zaliczyć można systemy Ballbar. Ten ostatni pozwala na diagnostykę obrabiarek CNC w zakresie luzów, błędów dynamicznych i błędów geometrii w ciągu zaledwie kilkunastu minut, co stanowi o unikalności tej metody pomiarowej.

• Obrabiarki CNC to jeden z rodzajów maszyn wymagających oprzyrządowania pomiarowego. Można łatwo przytoczyć inne przykłady precyzyjnych systemów, takich jak maszyny do montażu powierzchniowego, urządzenia pick and place, drukarki wielkoformatowe czy inne zautomatyzowane systemy. Jak istotna jest w tym kontekście możliwość dostarczenia zestawu urządzeń pozwalającego na stworzenie kompletnego systemu pomiarowego? Jaką rolę odgrywa tutaj wsparcie posprzedażowe?

Klienci oczekują rozwiązania problemów pomiarowych, a do tego zwykle potrzebna jest oferta kompleksowa. Chociaż często integrator jest odpowiedzialny za całość projektu, rola naszych podzespołów jest w większości przypadków na tyle istotna, że trudno mówić, że jesteśmy tylko dostawcą komponentów. W zasadzie do ostatniego etapu wdrożenia bierzemy często udział w pracach, nieraz dostarczając też elementy specjalne, które wytwarzane są na potrzeby konkretnej aplikacji.

Urządzeń pomiarowych nie można sprzedawać "katalogowo" - kluczowe jest szeroko rozumiane wsparcie techniczne. Traktujemy sprzedaż jako proces współpracy z klientami, często długofalowy, w którym ważną rolę odgrywa wieloletnie doświadczenie naszych pracowników w branży.

Integralną częścią dostaw urządzeń są szkolenia ich użytkowników, przy czym organizujemy również ich wersje zaawansowane, które odbywają się najczęściej po kilku miesiącach od dostawy urządzenia. Sądzę, że klienci mogą liczyć na nasze wsparcie - jesteśmy na miejscu, możemy szybko doradzić, zapewniamy rozwiązywanie problemów na miejscu w firmie odbiorcy.

• Czy Renishaw może być również beneficjentem tak szerokiego frontu działania?

Szeroka oferta wiąże się również z korzyściami dla nas, gdyż wielu klientów poznających nasze rozwiązania w jednej dziedzinie jest później również zainteresowanych innymi produktami. Rozwiązując przykładowo problemy metrologiczne związane z maszynami współrzędnościowymi, docieramy w tym samym zakładzie do użytkowników obrabiarek, którzy zainteresowani mogą być diagnostyką i zwiększaniem produktywności tych maszyn.

W ten sposób możemy też skontaktować się z osobami, których zaciekawić może tematyka wytwarzania przyrostowego. Istnieje duża synergia pomiędzy dziedzinami naszej działalności i staramy się ją w jak największym stopniu wykorzystać. Klamrą spinającą ofertę jest jednak cały czas zapewnianie jak najlepszego wsparcia technicznego, gdyż dzięki niemu klienci do nas wracają i polecają innym osobom w swoich firmach.

• W porównaniu do omawianych dotychczas wyrobów przetworniki do pomiarów liniowych i kątowych stanowią nieco odrębną grupę produktów. Sprzedaje się je zazwyczaj w większych ilościach, a one same charakteryzują się mniejszymi cenami jednostkowymi. Jaka jest Wasza strategia działania na tym rynku?

W sektorze tym działają właściwie wszyscy więksi producenci i dystrybutorzy przetworników. Jesteśmy świadomi istnienia tej konkurencji i dlatego przede wszystkim skupiamy się na działalności w niszach, które związane są z dostarczaniem produktów o najwyższych wymaganiach technicznych. Przykładem są nagrodzone w tym roku Złotym Medalem Automaticonu głowice odczytowe Resolute, które pozwalają na pomiary absolutne liniowe i kątowe.

Zapewniają one dokładność na poziomie pojedynczych mikrometrów na metr oraz możliwość pracy z prędkościami do 100 metrów na sekundę. Dla dużych średnic osiągane są rozdzielczości na poziomie ułamków sekund kątowych, a więc mamy do czynienia z bardzo dokładnymi urządzeniami pomiarowymi. Chociaż skupiamy się na rynku high-end, w ofercie mamy też urządzenia magnetyczne, które skierowane są do odbiorców poszukujących tańszych przetworników w dużych ilościach.

• Popatrzmy na koniec w przyszłość i porozmawiajmy o wschodzących technologiach. Do popularyzujących się na polskim rynku nowości z oferty Renishaw należą urządzenia do wytwarzania addytywnego i spektroskopii ramanowskiej. Co oferujecie w tym zakresie i dla kogo?

Coraz istotniejszą grupą naszych klientów stają się w ostatnich latach instytuty i firmy związane z działalnością badawczo-rozwojową. Prowadzą one wiele interesujących programów, współpracując często z producentami z sektora przemysłowego. Stanowi to dla nas interesującą kombinację i chętnie bierzemy udział w tego typu projektach, dostarczając urządzenia i zapewniając wsparcie techniczne.

Jednym z obszarów o rosnącym znaczeniu jest ten związany ze spektroskopią ramanowską. Tego typu spektrometry pozwalają na identyfikację substancji oraz badania strukturalne. Możemy określać nie tylko skład substancji, ale też ich dystrybucję w danej objętości - np. danego składnika w tabletce. Metoda ta jest bardzo czuła i pozwala na pracę z mikropróbkami różnych substancji, przez co wykorzystywana jest chętnie w projektach związanych z nanotechnologiami oraz biotechnologiami.

Do ciekawostek zaliczyć można wybór naszego urządzenia m.in. do badań nad grafenem prowadzonych w ITME. Drugim z rozwijających się obszarów jest wytwarzanie przyrostowe struktur z proszków metali. Pozwala ono na produkowanie elementów, których nie da się wykonać na obrabiarce pięcioosiowej, a także szybkie prototypowanie, otwierając przed producentami zupełnie nowe możliwości.

Nasze urządzenia mogą wytwarzać detale mieszczące się w sześcianie o boku do 250 mm, a nawet większe. Być może w przyszłości koszty wytwarzania przyrostowego zmniejszą się i będzie można produkować elementy "na życzenie", a więc dzisiaj mając model CAD, jutro będziemy mieli gotowy element metalowy. Zresztą nie jest to taka odległa przyszłość - w przypadku producentów implantów medycznych, również w Polsce, wytwarzanie przyrostowe to już praktycznie wykorzystywana technologia.

• Dziękujemy za rozmowę.