Как выбирать четырехсторонние станки
Современный российский рынок четырехсторонних станков характеризуется большим количеством поставщиков, предлагающих станки на любой вкус, произведенные в различных странах — от Китая до Аргентины. Но при этом далеко не все поставщики предоставляют профессиональные консультации по правильному подбору оборудования, исходя из целей и задач заказчика. Надеемся, что данная статья позволит читателю не только правильно выбрать станок, но и поставить продавца в достаточно жесткие рамки по комплектности, качеству и конфигурации поставляемого оборудования, которое в итоге будет для покупателя источником прибыли, а не головной боли. Итак, предлагаемые основные, на наш взгляд, принципы выбора четырехстороннего станка.
Четырехсторонние станки подразделяются на строгальные и калевочные. Строгальные четырехсторонние станки предназначены, в первую очередь, для профилирования изделий из дерева и не выполняют функцию фугования. Такие четырехсторонние станки имеют короткую базу — от 1,2 до 1,8 м и не регулируемые по усилию прижима ролики (причём первый верхний ролик не поднимается). Подающие ролики разжимают искривленную по длине заготовку, которая простругивается и после выхода из станка снова принимает первоначально искривленную конфигурацию.
Калевочные четырехсторонние станки выполняют как функцию профилирования, так и фугования заготовки (длина фуговального стола — 2−3 м). В отличие от строгальных, калевочные станки имеют большее расстояние между шпинделями, а длина базы — расстояние от первого нижнего шпинделя до края выходного стола — составляет от 2 метров и более. Управление усилием прижима верхних подающих роликов осуществляется дистанционно. Поэтому для точной калибровки заготовки рекомендуется использовать строгально-калевочный станок.
Точность четырехстороннего станка определяется несколькими основными параметрами.
- Точность изготовления станины. Станина должна быть литой, состаренной и обработанной за один установ на обрабатывающем центре с ЧПУ. Наличие такого центра определяет не только качество станка, но и уровень завода-изготовителя. Потребуйте у вашего поставщика более подробную информацию о заводе: местонахождение, история, адрес Интернет-сайта. Если поставщик отказывается предоставить такую информацию, это должно вас насторожить.
- Статическая и динамическая балансировка всех вращающихся элементов. Такие детали, как приводные шкивы, зажимная гайка, основной рабочий шпиндель, электродвигатель, шкив электродвигателя, должны быть динамически сбалансированы как по отдельности, так и в сборе. О произведённой балансировке говорит наличие балансировочных отверстий. Есть еще один способ проверки: положите руку на работающий станок — вибрацию от несбалансированных деталей вы почувствуете сразу.
- Точность выставления шпинделей. Она характеризуется точностью исполнения ходовых винтов, исключающих люфты. Точность выставления на высокоточном станке не должна превышать 0,005 мм.
- Надежная система фиксации обрабатываемой заготовки в станке. Она исключает биение детали влево — вправо и вверх — вниз по ходу заготовки. Данная функция обеспечивается надлежащим количеством подающих роликов и прижимных башмаков (например, на шестишпиндельном станке должно быть не менее 9 рядов подающих роликов), а также достаточным количеством боковых подающих подпружиненных роликов и жестких упоров. Следует обратить внимание на наличие и расположение нижних подающих роликов, облегчающих скольжение заготовки по столу. В то же время их близкое расположение по отношению к верхним горизонтальным шпинделям ухудшает точность обработки, так как при попадании на ролик заготовка неизбежно приподнимается и уходит от базы (поверхности стола). Как следствие — искажение размеров.
- Легкое скольжение заготовки по столу. При этом помимо нижних приводных подающих роликов в станке должна быть предусмотрена система автоматической или полуавтоматической смазки стола, которая не только обеспечивает плавность скольжения детали, но и препятствует налипанию смолы на подающий стол при обработке хвойных пород древесины.
- Биение шпинделя современного четырехстороннего станка должно быть в пределах 0,001 мм, что обеспечивается правильным исполнением конструкции шпинделя. Точность можно измерить при помощи индикаторной стойки.
Не стоит забывать, что точность станка обеспечивается в том числе правильным выбором и заточкой режущего инструмента, а также правильным выбором модели и конфигурации станка с учётом конкретных задач производства.
Надежность четырехстороннего станка гарантируется репутацией завода-изготовителя и мировой известностью его марки. В серьёзную «раскрутку» марки, как правило, вкладываются немалые деньги, силы и время, поэтому известный производитель своей маркой дорожит. Покупая станок неизвестной или малоизвестной марки, даже усиленно расхваливаемый продавцом, вы рискуете: ваше производство может стать «испытательным полигоном» для новой, недоработанной модели или может просто получить некачественный станок.
Параллельно с выяснением информации о заводе-изготовителе имеет смысл пообщаться с теми, кто уже приобрёл подобное оборудование и у кого оно уже какое-то время (желательно не меньше года) поработало. Серьёзный поставщик предоставит вам несколько таких адресов и телефонов по первому требованию. Позвоните, а ещё лучше съездите на два — три предприятия. Поверьте, времени, потраченного на эти контакты, требуется гораздо меньше, чем времени возможного будущего простоя оборудования из-за поломок.
Еще один аргумент в пользу надежности оборудования — исполнение самого станка и его комплектующих. Уважающий себя и своих заказчиков производитель использует только качественные электрокомплектующие и двигатели привода известных марок, к примеру Siemens. В станке должны использоваться только высококачественные стали. Обязательно наличие тепловых реле и реле времени в силовом шкафу, защиты от перегрузки.
Все движущиеся части должны иметь тавотницы, причём с накаченной в них смазкой. Если вам поставили станок с закрашенными еще на заводе тавотницами, это должно навести вас на мысль о культуре производства на заводе-изготовителе.
К станку должна прилагаться инструкция на русском языке, в которой прописаны все действия по наладке и обслуживанию станка, а также журнал смазки. Излишне напоминать, что неправильная эксплуатация и обслуживание станка ведут к преждевременному износу и выходу из строя. Большинство современных станков имеют хромовое покрытие стола, которое обеспечивает длительную эксплуатацию без истирания стола и ухода от размеров детали. Но это не должно быть основным критерием выбора, т. к. даже дешёвые станки китайского производства также хромируются.
Качество продукции, получаемой на четырехстороннем станке, можно оценивать по двум основным параметрам: точность изготовления и качество обработки поверхности изделия. От чего они зависят — описано выше. Приведём ещё несколько параметров, влияющих на точность и качество продукции.
- Качество инструмента и его заточки, соответствие инструмента используемым скоростям подачи.
- Возможность регулировки столов станка по отношению к режущему инструменту таким образом, чтобы зазор между максимальным радиусом резания ножевой головки и столом был не более 2−3 мм. Такие зазоры исключают подрезку заготовки при входе в и выходе из зоны резания, а также уменьшают вибрацию тонких заготовок.
- Стружка, образующаяся при строгании, должна полностью удаляться из станка. При этом необходимо, чтобы аспирация соответствовала требуемым параметрам, а сам станок был оборудован не только аспирационными кожухами, но и дополнительными регулируемыми защитными пластинами и стружкоуловителями. Думаю, не стоит напоминать, что неудаленная стружка — это не только повышенная пожароопасность, но и вмятины на поверхности детали при попадании стружки под режущий нож.
- Качество обработки изделия определяется также количеством ударов ножа на миллиметр поверхности. Обычно при использовании простых ножевых головок рабочая скорость подачи без потери качества составляет 10−12 м/мин. (при биении шпинделя — менее 2 мКм). Некоторые ошибочно полагают, что максимальная скорость подачи, указанная в технических характеристиках станка, и есть та скорость, на которой они будут строгать. В итоге обнаруживается, что реальная рабочая скорость не соответствует обещанной максимальной, и, как следствие, получаемая прибыль оказывается гораздо ниже расчетной. Некоторые производители пытаются поднять рабочую скорость подачи повышением скорости вращения шпинделя до 9000 оборотов в минуту. Но тогда и максимально допустимая скорость вращения инструмента также должна быть не менее 9000 оборотов в минуту. А при малейшем дисбалансе фрез и ножевых головок придётся часто менять подшипники на шпинделях, что является весьма дорогим удовольствием. Выход простой — приобретать станки, оснащенные устройствами прифуговки, и использовать высококачественный инструмент, в т. ч. на гидрооправке.
Вам следует как можно более подробно представлять себе требования к станку, инструменту, заточному участку и обязательно прописывать их в договоре поставки. Иначе вы дадите нерадивому продавцу возможность свалить проблемы со станком на инструмент, проблемы с инструментом на его заточку и т. д.
Эргономичность четырехстороннего станка характеризуется следующими основными параметрами:
- Удобство в обслуживании и настройке. Все узлы станка должны быть легкодоступны, чтобы, к примеру, для смены приводного ремня не пришлось разбирать полстанка. А для смазки движущихся узлов желательно иметь узел централизованной смазки.
- Наличие реверса подачи. Это позволяет освободить заготовку из зоны резания при заклинивании.
- На современных станках используют универсальные зажимные гайки режущих головок.
- Все регулировочные узлы, в том числе узлы прижимных башмаков, должны иметь микрометрическую настройку и быть легко доступными. Обычно большинство механических настроечных узлов выносится на переднюю панель, а электронных узлов — на общую панель управления. У современного станка должны быть минимизированы время на его переналадку с обслуживанием и процент потерь заготовок, используемых при наладке станка.
- Безопасность станка. Для предотвращения случаев производственного травматизма рекомендуем не надеяться на «русский авось», а обратить внимание на наличие и исполнение на станке следующих устройств, которые, кстати, требует российская система сертификации, не говоря уж о СЕ.
- Электротормоза на двигателях, которые срабатывают при несанкционированном открытии защитного кожуха, оборудованного концевиками, останавливая вращение шпинделя и подачу в течение трех секунд.
- Когтевая защита предотвратит отброс заготовки во время фугования на четырехстороннем станке благодаря тому, что первый ролик поднят и заготовка подается напрямую на первую нижнюю базирующую головку.
- Станок должен быть оборудован концевиками, предотвращающими попадание заготовки больших размеров, чем те, на которые он настроен. При срабатывании концевика станок отключается.
- Станок также должен быть оборудован концевиками, ограничивающими подъем и опускание траверсы подачи. Неправильная настройка концевиков или их отсутствие может привести к соприкосновению подающих роликов с поверхностью стола, что, в лучшем случае, повлечет за собой выход из строя системы подачи.
- Наличие стального кожуха с шумозащитным материалом и концевиками не только ограничит доступ в работающие узлы, но и предотвратит срыв ваших голосовых связок при объяснении оглохшему оператору его производственной программы на смену.
Итак, при выборе станка рекомендуем:
- выяснить страну происхождения оборудования, название и адрес завода-изготовителя. Найти информацию о заводе (можно поискать в Интернете).
- Потребовать сертификат соответствия ГОСТ.
- Понаблюдать за станками в работе на нескольких действующих производствах. Пообщаться не только с руководством предприятий, но и с операторами-станочниками.
- Проверить наличие инструкции по эксплуатации на русском языке.
- Проверить наличие службы технической поддержки, технического центра и склада запасных частей.
После того, как вы определились с выбором станка, вам остаётся заключить договор и получить станок. На данном этапе также следует быть внимательным и принять во внимание следующие рекомендации.
Требования к договору поставки. Не следует слепо верить словам улыбающегося продавца о том, что договором все предусмотрено и поэтому в спецификации достаточно двух строчек с названием станка, его ценой и т. д. Лучше перестраховаться и прописать в спецификации все технические характеристики станка (максимальный и минимальный размер заготовок, скорость подачи и т. д.), а также марку, страну происхождения, год выпуска, наличие всех требуемых узлов. И при этом чётко обозначить штрафные санкции за неисполнение или ненадлежащее исполнение всех условий договора.
Приемка станка, как правило, разделяется на два этапа. Первый — приемка на складе станка по комплектности и внешнему виду. На данном этапе проверяется внешний вид станка, наличие консервационной смазки на всех узлах, а также соответствие всех узлов станка спецификации договора. Убедитесь в наличии документации как на русском, так и на языке страны происхождения оборудования. Приемку должен осуществлять технически грамотный специалист, способный отличить ножевую головку от подающего ролика.
Второй этап — приемка работающего станка на вашем производстве после шефмонтажа, пусконаладки и обучения операторов. После обучения ваши операторы должны уметь самостоятельно настраивать станок и работать на нем. А вас должно удовлетворять качество выпускаемой продукции и, главное, скорость обработки без потери качества. Проверьте станок, надлежащую работу всех его узлов. Проверьте биение шпинделей при помощи индикаторной стойки. Убедитесь в срабатывании защитных устройств, чтобы спать спокойно, зная, что станок в ночную смену строгает дерево, а не оператора. Только после этого подписывается акт о сдаче в эксплуатацию, выдается гарантийный лист, режется ленточка и выпивается стакан. Вот теперь приступайте к работе.
И последнее. К моему удивлению, за весь многолетний опыт работы я не могу припомнить ни одного случая, когда бы заказчик счел необходимым составить техническое задание поставщику на четырехсторонний станок и даже заполнить готовый бланк ТЗ. Уважаемые господа, во всем цивилизованном мире при приобретении оборудования составляется техническое задание. Так что не удивляйтесь, если приобретённый станок и выпускаемая на нём продукция не будут соответствовать вашим требованиям.
В. М. КИРИЛЛОВ, шеф-инженер, Группа компаний «ГЛОБАЛ ЭДЖ»
P. S. Технические требования к станкам взяты из стандартной комплектации четырехстороннего станка LEADERMAC.
