Когда нужен портальный обрабатывающий центр, а не вертикальный
Признаки, по которым деталь переводят на портальный обрабатывающий центр: габарит, масса заготовки и число установов. Сравнение рабочих зон, ряд исполнений ERHER и требования к цеху.
Портальный обрабатывающий центр берут не вместо вертикального, а под другой класс детали. Вертикальный центр работает в рабочей зоне порядка 500–1100 мм по X, портальный — от 2500 до 8500 мм, причём вместе с ходами меняются жёсткость станины, допустимая нагрузка на стол, требования к цеху и стоимость фундамента.
Ниже разобрано, по каким признакам деталь переводят на портал, чем различаются исполнения внутри линейки и какие данные нужны для подбора. Станки собраны в разделах портальные ОЦ с ЧПУ и вертикально-фрезерные ОЦ с ЧПУ.
Признаки, по которым деталь уходит на портал
- Габарит детали не укладывается в рабочую зону вертикального центра. У исполнений серии ERHER E-855, E-1055, E-1160 ходы составляют 800–1100 мм по X и 500–600 мм по Y; деталь длиной свыше 1,2 м уже требует портала либо горизонтально-расточного станка.
- Масса заготовки превышает допустимую нагрузку стола. У портальных исполнений нагрузка задаётся на квадратный метр стола и различается в разы — от 8 т/м² у серии B до 41 т/м² у старших моделей серии F.
- Нужна обработка с нескольких сторон за одну установку. Переустановка крупной детали означает повторную выставку и накопление погрешности, поэтому крупногабаритную плиту или корпус выгоднее обработать в одной координатной системе.
- Деталь плоская и широкая. Портал проходит по всей ширине стола, тогда как у вертикального центра ширина ограничена ходом по Y и вылетом шпинделя.
- В программе выпуска несколько типоразмеров крупных деталей. Для разовой детали дешевле заказать обработку на стороне; портал окупается при постоянной загрузке.
Если деталь укладывается в 800–1100 мм, портал не нужен: вертикальный центр даёт выше обороты шпинделя при меньшей цене и занимает втрое меньше площади. Полный ряд фрезерных исполнений — в разделе фрезерные станки с ЧПУ.
Чем различаются три схемы фрезерного станка
| Схема | Рабочая зона | Под какие детали | Что требует от цеха |
|---|---|---|---|
| Вертикальный центр | X 500–1100, Y 320–600, Z 450–600 мм | корпусные детали средних размеров, серийная мелочь, оснастка | ровное основание, высота под замену инструмента |
| Портальный центр | X 2500–8500, Y 2000–4700, Z 1000 мм | плиты, рамы, крупные корпуса, пресс-формы | фундамент под массу станка, подъёмные средства, пролёт по длине |
| Горизонтально-фрезерный центр | средняя зона, горизонтальный шпиндель | корпусные детали с обработкой по четырём сторонам | место под поворотный стол и смену палет |
Горизонтальные исполнения стоят между этими двумя вариантами и выбираются не по габариту, а по числу обрабатываемых сторон — они собраны в разделе горизонтально-фрезерные ОЦ с ЧПУ.
Как устроен ряд портальных исполнений
Внутри линейки портальных центров ERHER модели различаются ходами и жёсткостью стола, тогда как шпиндельная группа у ряда исполнений общая — конус HSK A63, до 18 000 об/мин, мощность привода 56 кВт в режиме S1 и 70 кВт в S6, крутящий момент 90 и 111 Н·м соответственно.
| Модель | Ход X | Ход Y | Нагрузка стола | Быстрая подача по X |
|---|---|---|---|---|
| E-G2520LX | 2500 мм | 2000 мм | 20 т/м² | 15 м/мин |
| E-B2530LX | 2500 мм | 3000 мм | 8 т/м² | 15 м/мин |
| E-B5030LX | 5000 мм | 3000 мм | 8 т/м² | 12 м/мин |
| E-F4030BLX | 4200 мм | 3500 мм | 24 т/м² | 12 м/мин |
| E-F5034LX | 5500 мм | 3900 мм | 28 т/м² | 10 м/мин |
| E-F8038LX | 8500 мм | 4300 мм | 41 т/м² | 10 м/мин |
| E-F8042LX | 8500 мм | 4700 мм | 41 т/м² | 10 м/мин |
Из таблицы видны две закономерности. Первая — ход по Z у всего ряда одинаковый, 1000 мм, поэтому высота детали портал не выбирает: ограничение идёт по расстоянию от шпинделя до стола, и его сверяют отдельно. Вторая — быстрая подача с ростом ходов снижается с 15 до 10 м/мин, то есть у длинного станка холостые перемещения занимают больше времени, и при расчёте такта это учитывается.
Что меняется в цехе при переходе на портал
- Фундамент. Портальный станок с ходом 8,5 м передаёт на основание нагрузку, которую обычная плита цеха не держит; фундамент проектируется под конкретную модель и выполняется до поставки.
- Подъёмные средства. Заготовку массой в несколько тонн нужно поставить на стол и снять — требуется кран или мостовое оборудование с запасом по вылету над станком.
- Площадь и подходы. Кроме габарита станка нужны полосы обслуживания с двух сторон, место под пульт, стойку ЧПУ, станцию СОЖ и стружкоудаление.
- Питание. Привод шпинделя мощностью 56–70 кВт плюс приводы осей и вспомогательное оборудование задают вводной автомат и сечение кабеля, которые проверяются до монтажа.
- Инструментальное хозяйство. Конус HSK A63 означает собственный парк оправок и систему измерения вылета; комплект считается вместе со станком, а не после запуска.
Порядок подготовки площадки и состав работ по вводу в эксплуатацию разобраны в услуге пусконаладка и ввод в эксплуатацию.
Расчёт загрузки до покупки
Портал считают не по цене станка, а по машинному времени на деталь при заданной программе выпуска. Исходные данные — объём съёма металла, материал, требуемая шероховатость и допуск, число установов. Дальше сравниваются два сценария: обработка на портале за один установ и обработка на вертикальном центре с переустановками либо с разбиением детали на части.
Часто решение определяется не станком, а оснасткой: крупная плита требует системы прижимов и выставки, и её стоимость сопоставима с разницей в цене станков. Поэтому подбор ведётся вместе с технологией — услуга подбор станка включает расчёт такта и перечень оснастки.
Частые вопросы
Можно ли обойтись вертикальным центром с увеличенным столом? Увеличенный стол поднимает допустимую массу заготовки, но не расширяет ходы. Если деталь длиннее хода по X, обработать её на вертикальном центре можно только с переустановкой и повторной выставкой, что для крупной детали означает потерю точности.
Чем серия B отличается от серии F? Главное различие — допустимая нагрузка на стол: 8 т/м² против 24–41 т/м². Серия B рассчитана на крупные, но относительно легкие детали, серия F — на тяжёлые заготовки и больший съём за проход.
Подойдёт ли портальный центр для пресс-форм? Да, это один из основных сценариев: форма габаритна, обрабатывается с одной стороны и требует обработки по всей площади. Проверяется ход по Z и расстояние от шпинделя до стола под высоту блока формы.
Сколько занимает подготовка цеха? Срок определяется фундаментом: проектирование и выполнение основания идут параллельно изготовлению станка, поэтому порядок работ согласуется в момент заказа, а не после прихода оборудования.
Что прислать для расчёта? Чертёж или габарит максимальной детали с массой и материалом, требуемый допуск и шероховатость, программу выпуска, сведения о цехе — высота, наличие крана, подведённая мощность, тип основания.
Что мы делаем
По детали и программе выпуска подбираем исполнение по ходам и нагрузке на стол, считаем машинное время, собираем комплект оснастки и инструмента, готовим требования к фундаменту и питанию, ведём поставку и пусконаладку. Разделы — портальные ОЦ с ЧПУ, вертикально-фрезерные ОЦ с ЧПУ, горизонтально-фрезерные ОЦ с ЧПУ.
Пришлите чертёж детали, массу заготовки и программу выпуска на stanki@erher.ru — подберём исполнение, посчитаем такт и назовём требования к площадке и сроки поставки.
