62

Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Научно-технический журнал о машиностроении, металлообработке и сварке в России и странах СНГ. Единственный журнал который предоставляет отчет в виде визиток и фотографий с выставок.

Citation preview

Page 1: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5
Page 2: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5
Page 3: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5
Page 4: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

4 август-сентябрь 2013

Page 5: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

52013 август-сентябрь

ВЫПУСК: № 5 (97) август 2013 г.

ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ОФИС:Республика Татарстан, Наб. Челны, РоссияМира, д. 3/14, оф. 145+7 (8552) 38-49-47, 38-51-26

АДРЕСА ПРЕДСТАВИТЕЛЬСТВ:Москва, РоссияНародного ополчения, д. 38/3, каб. 212+7 (499) 681-04-25

Miami, FL, USA,801 Three islands blvd., Suite 217, Hallandale Beach, 33009+1 (954) 646-19-08

Hilden, Germany+49 (1577) 958-68-49

САЙТ: www.mmsv.ru

УЧРЕДИТЕЛЬ И ИЗДАТЕЛЬ:ООО «Экспозиция»

ДИРЕКТОР:Шарафутдинов И.Н. / [email protected]

ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР:Шарафутдинов И.Г. / [email protected]

ДИЗАЙН И ВЕРСТКА:Сайфутдинова Ф.А. / [email protected]

РАбОТА С КЛИЕНТАмИ:Трошина А.С. / [email protected]Замалиев Д.И. / [email protected]Чебыкин Д.В. / [email protected]Игнатьева С.Е. / [email protected]

АДРЕС УЧРЕДИТЕЛЯ,ИЗДАТЕЛЯ И РЕДАКЦИИ:423809, РТ, Набережные Челны, пр. Мира, д. 3/14, оф. 145, а/я 6

ОТПЕЧАТАНО:Типография «Логос» 420108, г. Казань, ул. Портовая, 25А тел: +7 (843) 231-05-46 № заказа: 05-13/15-1

ДАТА ВЫхОДА В СВЕТ: 03.09.2013ТИРАж: 10 000 экз.ЦЕНА: свободная

СВИДЕТЕЛЬСТВО: Журнал зарегистрирован 27 июля 2006года ПИ № ФС77-25309 Федеральнойслужбой по надзору за соблюдениемзаконодательства в сфере массовыхкоммуникаций и охране культурногонаследия.

макаров Сергей ОлеговичСервис от ООО «Акор Директ» как метод снижения финансовых потерь............................................................................7

Ермолаев Сергей ИвановичМеталлообрабатывающее оборудование VICTOR – качество и надежность на долгие годы..............................................................................9

Казаков Алексей АлекстандровичADEM 9.0. Многоосевое фрезерование................................................................... 15

Смирнов Александр михайловичСовременные технологии автоматизированной очистки поверхностей металлических изделий. Часть 1. Водные процессы.........................................................19

Евченко Константин ГеоргиевичCAM-системаFeatureCAM: опыт применения в НПП «БУРИНТЕХ».......................................21

быкова Н.Г., Шпилева В.Ф. Высокопроизводительная обработка титановых и жаропрочных сплавов.......................25

Наталья медведеваВыставка MASHEX. Что нового?............................................................................27

Лаптев А. Г.Качество резьбы.....................................................................................................29

баранов Алексей Витальевич Нравственный ориентир для бизнеса.......................................................................30

Алексейчик А.В. Новые возможности рентгеноскопических систем Nikon Metrology с функцией компьютерной томографии (КТ).....................................................................................35 Литвинов Александр АлександровичПередовые технологии области плазменной наплавки....................................................36

Р.А. Реймер, Д.А. РеймерРегулятор давления газа прямого действия с изолированным клапаном FGR................38

Шалунов А.В., Тумилович Д. Н., Васильчук А.Н. ПРОЕКТ: Твердое точение детали «шестерня-сателлит»..................................................41

Челищев С.б., Оксененко С.В., Рыжков Н.А.Анализ технологических возможностей современных клещевых и валковых подач......................................................................44

Томми ПиткяненИнструменты с системой направленной подачи СОЖ под высоким давлением.................................................................................................50

Michela NALINКак в США с помощью шлюзов Anybus X компания Nagel Precision подключает своишлифовально-полировальные станки к любой промышленной сети?............................56

Page 6: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

6 август-сентябрь 2013

Выставка EMO 2013 в Ганновере – отлич-ная возможность для компании Mollart про-демонстрировать возможности своих новых сверлильных станков. Данные устройства, по словам специалистов компании, предназначе-ны для сверления глубоких отверстий высокой точности.

Диаметр полученного отверстия составля-ет от 0,5 до 150 мм при глубине до 3 000 мм. Станки имеют также дополнительную насадку, которая предназначена для сверления отвер-стия глубиной до 12 000 мм. Еще одной особен-ностью новых устройств является возможность осуществления сверлильной и фрезерной об-работки с одного установа. Возможно также выполнение кольцевого сверления заготовок с диаметром от 80 до 300 мм и получения отвер-стия глубиной в 600 мм.

По словам директора компании, сверлиль-ные станки отвечает всем требованиям, предъ-являемым к подобным устройствам, и могут применяться в таких сферах промышленности, как нефтепереработка, производство меди-цинского оборудования, гидравлических дета-лей, пресс-форм и др. На выставке посетители смогут посмотреть устройства в действии.

Также на своем стенде на выставке ком-пания Mollart продемонстрирует серию сред-негабаритных сверлильных станков с двумя шпинделями Mark 3. Диаметр обрабатываемой устройствами данной серии заготовки варьи-рует от 2 до 25 мм, при этом глубина получен-ного отверстия варьируется от 750 до 1500 мм.

Станки могут оснащаться одним из четырех ва-риантов шпинделя.

Мощность шпинделя составляет 5,5 кВт, частота вращения – 6 000 оборотов в минуту, хотя возможно увеличение данного показателя до 12 000 оборотов в минуту при обработке не-больших отверстий. Управление станками осу-ществляется посредством контрольной систе-мы Fanuc Powermate iD на базе разработанного компанией Mollart программного обеспечения для контроля шпинделя, скорости подачи и давления охладителя.

Станки характеризуются высокой точно-

стью обработки отверстия. Качество оборудо-вания компании Mollart доказано многолетним опытом данной компании, а также положитель-ными отзывами клиентов, в том числе крупных мировых компаний.

Сверлильные станки для глубоких отверстий от компании Mollart

Chessington Industrial Estate, Roebuck Rd., CHESSINGTON Surrey, KT9 1EUTel +44 (0)20 8391-2282Fax +44 (0)20 [email protected]

Оборудование ZOLLER разрабатывается этой компанией для быстрого, про-стого, точного до микрона и надежного измерения металлообрабатывающего инструмента. Наличие измеренных и предварительно настроенных инструмен-тов минимизирует брак и простои станков. Одновременно повышаются каче-ство продукции и экономическая выгода. В числе заказчиков ZOLLER такие ком-пании, как Daimler, Bosch, Trumpf, Mahle и Festo. Вот, например, прибор gemini для настройки и измерения дисковых фрез для обработки и протяжки коленва-лов. С его помощью настройка и измерение осуществляются быстро и просто, а оператор прибора, он же контролер инструмента, получает эргономичное ра-бочее место, на котором работается легко и качественно.

В числе характеристик и составных элементов стабильного и технологично-го прибора gemini программный модуль для обработки изображений ZOLLER pilot, эргономичные элементы управления, постоянное использование брендо-вых компонентов, сенсорная клавитура для силового зажима шпинделя, уни-версальный держатель насадки, автоматический фокус и датчик ROD, система числового программного управления и посадочное место для проверяемых фрез, предназначенных для обработки коленвалов. Прибор является гибко адаптируемым к любому металлообрабатывающему производству.

Что же касается вышеупомянутого модуля pilot, то он разработан ZOLLER специально для приборов для настройки и измерения, как ручных, так и с чис-ловым программным управлением. Предназначен для решения как малых, так и крупных производственных задач. С его помощью выполняются быстрая и удобная настройка, измерение, контроль и управление инструментом любого вида. Возможен перенос данных через интерфейсы станков к другим системам. Модульная конструкция способствует максимальной гибкости. Для вывода данных через систему управления pilot 3.0 ZOLLER предлагает свыше 100 разных форматов выдачи данных.

Больше не требуется вводить данные вручную, так как они вносятся напрямую через названную систему управления. Существуют следую-щие возможности вывода измеренных данных инструмента. Они могут печататься на этикетках, которыми маркируется измеренный инстру-мент. Могут считываться сканером. А могут закладываться в чип в державке инструмента и позже считываться системой управления станка. Самый быстрым и удобным представляется перенос данных через DNC. При этом данные инструмента посылаются напрямую от прибора для настройки и измерения инструмента в систему управления станка.

Для настройки и измерения дисковых фрез

НОВОСТИ

Page 7: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

72013 август-сентябрь

Каждый собственник, приобретая производственное оборудование, зако-номерно рассчитывает на его надежную (бесперебойную) работу. Очевидно, что надежность работы оборудования осо-бенно важна для высокопроизводитель-ного и (или) уникального оборудования, остановка которого приводит к большим финансовым потерям, однако остановка оборудования на небольшом предприятии наносит даже больший ущерб, так как ча-сто этот станок является единственным в своем классе.

И когда неприятности случаются , как правило, в самое неудачное время, в этот момент возникает вопрос « Кому доверить ремонт оборудования?», требующий сроч-ного решения.

Крупные предприятия стандартно со-держат сервисно- ремонтные подразде-ления, которые должны, но часто не мо-гут, решать все вопросы обслуживания и ремонта оборудования. А для средних и малых предприятий такое «расточитель-ство» просто не возможно и им остается надеяться на благосклонность приглашен-ных специалистов, рабочее время кото-рых обычно заранее расписано. Аналогич-но

Подобное положение дел не позволяет уверенно планировать производственную и финансовую деятельность предприятия и увеличивает его риски.

Радикальным решением вопроса сер-виса и ремонта оборудования является заключение договора с подрядной орга-

низацией (аутсорсинг).

Какими признаками должна обла-дать сервисная структура, которой мож-но доверять?

Главными можно назвать: • авторизацияупроизводителей

оборудования;• наличиесертифицированных

специалистов;• наличиеремонтнойбазы;• прочныесвязиспроизводителями

оборудования и комплектующих для срочной поставки запасных частей;

• широкаяноменклатура обслуживаемого оборудования и сервисных услуг;

• наличиеразветвленнойсетисервисныхцентров или представителей;

• наличие«солидных»клиентов. Всеми этими с полной мере обладает

ООО «Акор Директ», входящая в группу компаний «Акор Дирек» (www.akor-direkt.ru).

ООО «Акор Директ» ставит и реализует следующую цель: увеличение периодов безаварийной работы и эксплуатации оборудования и максимальное сокраще-ние времени его ремонта.

Эта цель достигается, прежде всего, за счет высокой квалификации и большо-го опыта обслуживания и ремонта стан-ков производства: DMG, SPINNER, Michael Deckel GmbH, EMCO, Chiron, MAG, Fooke. Специалисты ООО «Акор Директ» находят-ся в Новосибирске, Жуковском, Вороне-же, что позволяет оперативно проводить как сервисное обслуживание так и каче-ственную диагностику и ремонт по многим регионам России.

Квалификация инженеров под-тверждена сертификатами DMG, Heidenhain, Siemens.

Качество услуг подтверждено довери-ем ключевых клиентов.*

Наличие сервиса позволяет решать за-дачи производства с приведением обору-дования в рабочее состояние в кратчай-шие сроки.

Сервисная служба ООО «Акор Ди-рект» так же выполняет:• Пуско-наладочныеработы;• Регламентноетехническое

обслуживание;• Гарантийноеобслуживаниеиремонт;• Послегарантийноеобслуживаниеи

ремонт;• Оперативныйиметрологический

контроль оборудования;• Капитальныйремонт;• Обеспечениеоригинальными

запасными частями;

• Обучениеоператоровмашин и ремонтного персонала;

• Обеспечениеремонтно- эксплуатационной документацией;

• СервисиПНРоборудованияDMG, MAG и др.;

• Сервисвспомогательногооборудова-ния;

• Сервисспециальногооборудования ключевых клиентов (Все из одних рук);• Модернизацияикапитальный

ремонт оборудования; • Сертифицированныйпроизводителем

ремонт узлов и деталей станков; • Срочныепоставкизапасныхчастей

и оборудования;• Изготовлениедеталейнапериод

ремонта оборудования клиента и по заказам клиентов.

Принципы и механизмы работы сер-висного центра от группы компаний «Акор Директ»: 1. Единый координирующий центр

обеспечивает синхронизацию деятельности сервисных инженеров и повышает эффективность их использования. Единая база данных оборудования позволяет систематизировать информацию об отказах, что в свою очередь дает возможность их прогнозирования, а так же получение различных данных об обслуживаемом оборудовании.

2. Информационные технологии (уда-ленный доступ, мобильный интернет и

др.) позволяют наладить непрерывный контроль за состоянием оборудования, оперативность в передаче заданий и информации о процессе ремонта и сервисного обслуживания, а так же обмен информацией между сервисными специалистами.

3. Развитие сети сервисных специалистов предполагается путем создания 2-х уровневой системы сервиса. Первый уровень сервиса обеспечивается за счет обучения специалистов предприятия методам устранения типовых отказов, а второй уровень

Сервис от ООО «Акор Директ» как метод снижения финансовых потерь

Page 8: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

8 август-сентябрь 2013

обеспечивается дипломированными сервисными инженерами региональных сервисных центров.

4. Повышение компетентности персонала осуществляется как за счет обучения в учебных центрах, специализации сервисных инженеров по типам оборудования, а так же за счет создания единой базы по диагностике и методам устранения неисправностей.

5. Установка средств диагностики на оборудовании, позволяет проводить непрерывный контроль оборудования и планировать сроки проведения сервиса и ремонта, а оснащение ими сервис-инженеров

ускоряет процесс определения неисправности и способов ее устранения.

6. Внедрение системы управления качеством позволяет гарантировать стабильность , качество и предсказуемость результатов деятельности сервисной службы.

7. Система мотивации персонала направлена на стимулирование профессионального роста, роста эффективности труда и заработной платы. Оценочными показателями могут быть как количество и качество выполненных ремонтов с учетом времени ремонта, так и количество разработанных методик по диагностике и ремонту или освоение смежных профессий – преподавателя, технолога и др.

бесперебойная работа станков с ЧПУ, минимальный простой оборудования и как следствие повышение эффективно-сти производства в целом – это то, что Вы получите в сотрудничестве с ООО «Акор Директ».

* – Нашими клиентами являются: Цен-тральный аэрогидродинамический инсти-тут имени профессора Н.Е. Жуковского, ОАО «НАЗ им. В.П.Чкалова, Новосибир-ский завод хим. концентратов, Государ-ственный космический научно-производ-ственный центр имени М. В. Хруничева, Томский завод электроприводов, Том-ский электромеханический завод им. В.В. Вахрушева, Бердский электромеха-нический завод, Институт ядерной физи-ки им. Г.И. Будкера Сибирского отделения Российской академии, Новосибирский

Механический завод «Искра», Инсти-тут прикладной физики, Новосибирское производственное объединение «Луч», Новосибирский электровакуумный завод – «Союз».

макаров Сергей Олеговичтехнический Директор ООО "Акор Директ"г. Новосибирск, ул. Новогодняя 24/1Моб.тел.: +7 913-940-69-92Телефон: +7 383 347-28-75Факс: +7 383 [email protected]

www.akor-direkt.ru

Page 9: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

92013 август-сентябрь

За последние несколько лет значи-тельно усилили свои позиции на рынке металлообрабатывающего оборудования станкостроительные предприятия Тайваня. Привлекательные цены, постоянно повы-шающееся качество, функциональность, гибкость в отработке индивидуальных клиентских проектов обеспечивают этому оборудованию успешную конкуренцию с известными европейскими и японскими брендами. Сейчас, в условиях мирового кризиса, когда предприятия ограничены в финансовых средствах, очень важным вопросом для собственника является оп-тимизация расходов на производство, в которых на закупку промышленного обо-рудования приходится существенная доля. Поэтому именно сейчас тайваньское обору-дование становится еще привлекательнее из-за своего соотношения цена/качество. Предложение по оборудованию из Тайваня представлено большим количеством произ-водителей, в числе которых есть и молодые компании, есть и известные в мире заводы с многолетней историей развития. Как прави-ло, ассортиментная линейка всех тайвань-ских производителей очень схожа. Ценовой диапазон на аналогичные модели также не велик. Поэтому для заказчика сделать пра-вильный выбор в таких условиях бывает не просто.

Одним из старейших и крупнейших стан-костроительных предприятий в Тайване является «Victor Taichung Machinery Works Co., Ltd». Предприятие остается лидером от-расли на протяжении многих лет. Компания была основана в 1954 г. и начинала свою деятельность со сборки простых токарных станков. В настоящее время VICTOR специ-ализируется на производстве фрезерных обрабатывающих центров, токарных стан-ков и термопластавтоматов. Ассортимент металлообрабатывающего оборудования включает горизонтальные и вертикальные токарные станки с ЧПУ, горизонтальные и вертикальные фрезерные обрабатывающие центры с ЧПУ, токарные и фрезерные обра-батывающие центры для обработки легкос-плавных автомобильных колесных дисков.

По уровню точности и качества станки VICTOR следует сравнивать с японскими или самыми известными европейскими про-изводителями. При этом преимуществом VICTOR является реальное уникальное соот-ношение цена/качество.

Высокий уровень качества и надежно-сти оборудования VICTOR получили при-знание во многих странах мира. Компания имеет собственные представительства в США, Англии, Франции, Германии, Южной Африке, Малайзии, Таиланде и Китае. Кли-ентами VICTOR являются такие известные в мире компании как TOYOTA, British Steel Corporation, Hyundai Motor Company, AF Aerospace, Nissan, ISCAR LTD, ABB Kraftwerke AG, Mitsubishi, Maag Pump Systems, ABUS-Kransysteme, FANUC LTD и др. Более 65% компонентов для станков VICTOR произ-водится собственными подразделениями компании, что позволяет обеспечить мак-симальный контроль качества. Компоненты для наиболее ответственных узлов своих станков VICTOR закупает на постоянной ос-нове у таких известных компаний как FANUC (Япония), Kitagawa (Япония), SKF (Швеция), Sauter (Германия), Duplomatic (Италия), Renishaw (Швейцария), Grundfos (Герма-ния), NSK (Япония), ROHM (Германия). Каж-дый год VICTOR осуществляет значительные инвестиции в развитие своих научно-иссле-довательских подразделений, в которых используются самые последние технологии в области высокоточного тестирования и анализа.

Компания VICTOR имеет собственный литейный завод, который одновременно яв-ляется региональным отделением междуна-родной ассоциации «Meehanite Worldwide Corporation» (MWC). VICTOR производит еже-месячно более 1000 тонн изделий из чугуна Meehanite, в том числе и станины для своих станков. Станина из чугуна Meehanite отли-чается большими демпфирующими и вибро-гасящими свойствами, высокой прочностью и стойкостью к температурным деформа-циям, что обеспечивает станку в процессе работы более высокую точность, особенно в условиях тяжелых режимов резания, и дол-

Металлообрабатывающее оборудование VICTOR – качество и надежность на долгие годыЕрмолаев Сергей Иванович заместитель генерального директора

Yermolaev Sergei IvanovichDeputy Director General

ООО «Перитон Индастриал» Москва, Россия

LLC »Perytone Industrial»Moscow, Russia

Информационная статья даёт представление о производстве станков, помогающая «взглянуть изнутри» на производителя при выборе оборудования

Ключевые словаМеталлообрабатывающее оборудование, станки, механит, технология, поставщик, производитель.

KeywordsMetalworking equipment, machine tools, мeehanite, technology, supplier, manufacturer.

Page 10: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

10 август-сентябрь 2013

гий срок службы. Большая часть выпускае-мой литейным подразделением продукции экспортируется в Японию для ее станко-строительных предприятий. К примеру, на постоянной основе станины производства VICTOR закупает известный японский про-изводитель ЧПУ и станков - компания FANUC LTD.

Комплексная оценка точности станков VICTOR с ЧПУ показала, что данное оборудо-вание обеспечивает заказчику заявленный производителем уровень точности, причем на долгосрочную перспективу. Такая оцен-ка проводилась при наиболее нагруженном режиме работы станка, при его интерпо-ляции по окружности, причем выполняют-ся сначала два прохода – против часовой стрелки, а затем по часовой стрелке. В ре-зультате проверки определялись семнад-цать параметров, среди них: продольные люфты, боковые люфты, рассогласование скорости приводов, выбросы обратного хода, циклические ошибки, отклонение от перпендикулярности, отклонение от пря-

молинейности, рассогласование шкал, сум-марное отклонение от круглости.

Данные испытаний представлены на рис.1.

Как следует из приведенных данных, общая некруглость нового вертикального фрезерного обрабатывающего центра VC-85 фирмы VICTOR составляет 5,3 мкм, что говорит о высокой точности станка.

На рис. 2 приведены данные вертикаль-ного фрезерного обрабатывающего центра VC-85A фирмы VICTOR, у которого были сня-ты точностные показатели через 60 месяцев работы. Режим работы двухсменный. Даже при столь интенсивной эксплуатации сум-марная точность составила 7,7 мкм., что подтверждает высокую надежность и точ-ность станков фирмы VICTOR.

Каждый станок, выпускаемый компани-ей VICTOR, проходит полное тестирование, в том числе, проверки с помощью ком-плексных и высокоточных измерительных средств:• лазерныйинтерферометрLM-10,фирмы

RENISHAW;• системапроверкиточностиотработки

круговой интерполяции QC-10, фирмы RENISHAW.

Полные данные тестирования каждого станка приводятся в его паспорте, в том чис-ле нормы точности, проверки выполненные с помощью лазерного интерферометра LM-10 и системой проверки точности отработки круговой траектории QC-10.

В России и странах СНГ эксклюзивным представителем фирмы «Victor Taichung Machinery Works Co, Ltd.» является компа-ния «Перитон Индастриал», которая предо-ставляет полный комплекс услуг, включая техническую консультацию заказчика, про-работку технологии, поставку оборудова-ния, пуско-наладочные работы, обучение персонала заказчика, гарантийное и сер-висное обслуживание, ремонт.

Рис. 1 Отклонение от круглости 5.3 мкм, станка VC-85 фирмы VICTOR.

Рис. 2 Отклонение от круглости 7.3 мкм станка VC-85A фирмы VICTOR, проработавшего 60 месяцев при двухсменном режиме работы.

ООО («PERYTONE INDASTRIAL») «ПЕРИТОН ИНДАСТРИАЛ»125130 г. Москва, Старопетровский пр.д.11Тел.: (495) 995-55-53, факс: (499) [email protected]

Page 11: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

112013 август-сентябрь

Page 12: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

12 август-сентябрь 2013

…либерализация российской экономики в свое время привела к значительному росту доли добывающих отраслей (нефтяной, газо-вой, лесной), но сильно ударила по обраба-тывающему производству,и в первую очередь под удар попало машиностроение.

Компания «Смарт Технолоджи» была со-здана в 2010 году как профессиональная структура в области комплексного машино-строительного инжиниринга.

Целью нашей компании является повы-шение эффективности машиностроительных предприятий страны, в условиях рыночной кон-куренции, ведь от этого зависит уровень ВВП, его материалоемкость и энергоемкость. Кроме

того, развитие машиностроения влияет на по-вышение производительности труда и эффек-тивность работы практически всей экономики.

Это достигается путём выполнения мно-гозадачных, технологических проектов по мо-дернизации существующего производства и организации под ключ промышленных маши-ностроительных предприятий. Такие проекты включают в себя проведение углубленного тех-нико-технологического и кадрового аудита со-стояния предприятия, с дальнейшей разработ-кой современных технологических решений и оптимальной логистики инфраструктуры пред-приятия. Определения необходимого техноло-гического оборудования и вспомогательной оснастки, проведения обучения специалистов ИТР и рабочих специалистов, комплексной по-ставки и внедрения в промышленную эксплу-атацию современного оборудования.

Для достижения успеха компания плотно сотрудничает с ведущими проектными институ-тами России и инжиниринговыми компаниями Европы, Японии и США.

Специалисты компании, имея более чем 12 летний опыт – выполняют полный цикл работ от анализа конструкций деталей, разработ-ки технологии, расчета времени и стоимости обработки детали, выбора инструмента до из-готовления образцов деталей, поставки обо-рудования, обучения персонала и сервисного обслуживания. За время работы специалиста-ми компании накоплен огромный опыт по вне-дрению современного металлообрабатываю-щего и сварочного оборудования

ООО «Смарт Технолоджи» имеет почётные

государственные грамоты как одного из самых надёжных, динамично развивающихся и ин-новационных разработчиков и поставщиков металлообрабатывающего оборудования на Российский рынок, способного комплексно ре-шать задачи машиностроительных и металлоо-брабатывающих производств.

В состав инженерного блока компании входят специалисты, имеющие учёную степень д.т.н. и к.т.н.

Инжиниринговый подход или ориентиро-ванность на клиента

Благодаря правильной политике по отно-шению к заказчику и индивидуально разра-

батываемой для каждого предприятия мето-дологии проектирования, за весьма короткий промежуток времени компании «Смарт Тех-нолоджи» удалось добиться впечатляющего успеха в области внедрения в производство современных технологий металлообработки, обеспечивающих экономически выгодное выполнение производственной программы с гарантированным качеством и оптимальными сроками ее выполнения.

У каждого предприятия очень разные цели, но в основном это:• Снижениесебестоимостивыпускаемой

продукции;• Повышениекачественныхпоказателей;• Перспективныепроизводственные

мощности;• Сокращениеплощадейпроизводства;• Сокращениечисленностиосновных

рабочих;• Использованиесовременныхтехнологий;• Автоматизацияироботизация

ответственных процессов производства;• Разработкаивнедрениевпроизводство

новых видов продукции и технологическая модернизация выпускаемой.

«Смарт Технолоджи» оказывает следую-щие услуги:• Аудит(технико-технологический)

состояния предприятия, оборудования, системы управления, кадры.

• Подборсовременногометаллообрабатыва-ющего оборудования;

• Разработкамаршрутно-операционныхтехнологий;

• Подборинструмента,оформлениезаказанаинструмент, доставка на склад заказчика;

• Расчетмашинного,оперативного,штучноговремени обработки деталей;

• Расчеттребуемогоколичестваинструментана определенный промежуток времени;

• Разработкарабочихтехнологических процессов;

• Разработкауправляющихпрограмм;• Моделированиеобработкидеталина

станке; • Наладкастанков,отработкауправляющих

программ и внедрение технологий по механической обработке на станке с получением годных деталей;

• Проектированиенеобходимой технологической оснастки (приспособлений) с составлением инструкции по эксплуатации;

• Разработкатехнологическихпроцессовдляобработки деталей на имеющемся у заказчика оборудовании;

• Модернизация«устаревших» технологических процессов;

• Разработкапланировок металлообрабатывающих цехов (в том числе полностью 3D, а так же с видео визуализацией спроектированного цеха заполненного оборудованием);

• Расчетыэкономическихпоказателей–стоимость станкочаса, себестоимость изготовления детали, период окупаемости оборудования.

И что в результате получает заказчик?• Современныетехнологическиерешения• Сокращениеплощадейпроизводства• Снижениесебестоимостипродукции• Технико-экономическиеобоснования

предлагаемых решений• Цифровуюмодельновогопроизводства• Согласованныепланыинвестирования

в оборудование, график поэтапности поставок, запуска и выхода на планируемые объёмы производства.

• Командуспециалистовустойчивыхкстрессуи готовых к развитию производства в условиях нестабильной экономики.

При подготовке проектов и решений для заказчиков мы используем самые передовые решения вы области существующих технологий и оборудования. Предлагаем вам ознакомить-ся с несколькими примерами таких инноваци-онных решений:

Гальванохимическое производствоПрактически на любом машиностроитель-

ном предприятии, применяются операции гальванохимической обработки металлов. За-дача гальванического производства заключа-ется в нанесении функциональных покрытий на деталиконечного изделия. Это могут быть декоративные, защитные, защитно-декора-тивные, антифрикционные, износостойкие, электроизоляционные покрытия, покрытия под пайку и др.

Одним из главных направлений деятель-ности компании «Смарт Технолоджи» является

Компания «Смарт Технолоджи» ...применяя знания – создаем будущее!

Page 13: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

132013 август-сентябрь

модернизация и оснащение современным, вы-сокотехнологичным оборудованием европей-ского производства цехов металлопокрытий и участков очистки сточных вод.

В зависимости от задач производства мо-гут быть разработаны гальванические линии для осуществления различных технологиче-ских процессов, наиболее часто встречающи-мися из которых являются: • Цинкование,никелирование,хромирова-

ние, меднение, кадмирование, оловянирование, серебрение;

• Нанесениемногослойныхпокрытийтипамедь/никель/хром;

• Осаждениесплавов:цинк-никель, олово-висмут, олово-свинец;

• Обработкатитана,сплавовалюминия, анодирование и химическое

оксидирование;• Химическаяпассивация,хроматирование

и фосфатирование;• Катафорезноеокрашивание;• Гальванохимическиепроцессывобласти

производства печатных плат.Тип гальванической линии, степень авто-

матизации ее оснастка, обусловлены, прежде всего, технологическим процессом, произ-водственной программой, номенклатурой и массогабаритными характеристиками обраба-тываемых деталей и разрабатываются индиви-дуально.

В составе поставляемых гальванических линий применяется самое современное, вы-сококачественное и надежное оборудование: програмируемые логические контроллеры VIPA (Германия) или SIEMENS (Германия), источники постоянного тока от компаний PLATING ELECTRONIC (Германия), FLEXKRAFT (Швеция), химическистойкие насосы LAFONTE (Италия), трубчатые электронагреватели и термодатчики NUEGA (Германия), систе-мы очистки выбросов месстной вентиляции HELMUTBREUER (Германия) и пр.

Технология гидроабразивной резки 3D от компании LDSA

Сейчас в современном производстве ак-тивно используются современные комбини-

рованные полимерные материалы, легкие и прочные сплава (Алюминий, Титан и т.д.), раз-личные виды пластмасс, каучука и т.д.

Для изготовления деталей сложной формы из подобных материалов раньше приходилось использовать различный парк оборудования. Сегодня можно обойтись одним станком для ги-дроабразивной резки с 3D режущей головой.

Компания LDSA (Франция) занимает одну из лидирующих позиций в разработке и вне-дрении подобного оборудования.

Их современная конструкция головы для 3D резки позволяет обеспечивать угол враще-ния до 4800, угол наклона до ± 600, точность позиционирования ± 0,05 мм, точность резки ± 0,1 мм

В машинах серии WJAII cсуществует воз-можность резки труб и изделий сложной фор-мы, например колесо турбины.

Современные возможности гидроабра-зивной резки существенно расширили об-ласть применения данной перспективной технологии.

Технология плазменной резки 3D от компании SATO:

5 -6 лет назад разговор о том, что при помощи плазменной резки можно обеспечи-

вать резку фасок, отверстий в трубе, телах вращения в соответствие с требования кон-структорской документации специалистами на предприятиях воспринимался как невоз-можный или очень сложный. Действительно, так и было, первые решения в данной обла-сти резки были весьма громоздкими, трудо-емкими и не стабильными.

Сейчас эта технология позволяет суще-ственно сэкономить время и количество промежуточных операций при подготовке деталей и заготовок под дальнейшую сборку и сварку.

Компания SATO (Германия) является одним из мировых лидеров по разработке и внедрению технологии плазменной резки 3D в течении последних 5-6 лет.

Все необходимые параметры резки за-несены в базу данных ЧПУ TOPAZ 3010, опе-ратору остается только одно - правильно подобрать необходимые комплектующие для резки и запустить программу. Отслежи-вание положения металла, скорость резки, положение резака, необходимый расход газов контролируется программно.

При формировании программы резки, тех-нологу необходимо только указать место, где должна быть изготовлена фаска и указать ее параметры, все остальные параметры устанав-ливаются автоматически.

Современный ротационный плазменный суппорт от компании SATO обеспечивает:

5-осевой плазменный суппорт использует-ся для резки листа трубы и профиля под углом в диапазоне +/- 50°. Угол вращения вокруг оси вращения - бесконечный. Обеспечивается по-стоянный контроль высоты плазменной голов-ки при постоянном и переменном угле реза по напряжению на дуге. Суппорт укомплек-тован датчиком защиты от столкновений. Все узлы надежно защищены от попадания пыли и грязи.

Данная технология позволяет выполнять на листе и в трубе сложные вырезы с фаской,

что заменяет несколько стандартных техно-логических операций, таких как: вырезка от-верстия, изготовление фаски и последующая шлифовка.

Наш опыт – ваша эффективность!

г.Москва, ул. Стромынка, «Сокольники», д.18, стр.27, тел.8 (495) [email protected]

www.sm-technology.ru

Page 14: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

14 август-сентябрь 2013

Page 15: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

152013 август-сентябрь

Непрерывное развитие станков с число-вым программным управлением приводит к постоянной эволюции ПО, обеспечивающе-го разработку управляющих программ для них. Мы уже знакомили читателей c новыми возможностями интегрированной CAD/CAM/CAPP системы ADEM версии 9.0 в области ЧПУ обработки, сегодня расскажем о примерах, уже воплощённых в металле нашими пользо-вателями.

Напомним, что CAM модуль системы ADEM позволяет программировать станки с ЧПУ: фрезерные, токарные, лазерные, ко-ординатно-пробивные, электроэрозионные, гравировальные фрезерные и постоянно расширяет свою функциональность, направ-ленную на поддержку каждого из направле-ний механообработки. Учитывая возросшую в последнее время популярность многоосевого оборудования, в версии ADEM 9.0 значитель-ное внимание уделено развитию средств про-граммирования именно многокоординатной обработки.

В зависимости от числа одновременно управляемых координат сложные фрезер-ные станки можно разделить на 4-х, 5-ти и 6-ти координатные (когда к перемещениям по трем линейным осям добавляются одно, два или три перемещения по угловым осям – повороты). Изменение углов положения ин-струмента по отношению к детали может быть осуществлено несколькими принципиально различными способами: поворотом стола и/или шпинделя; совместным поворотом дета-ли, закрепленной на глобусном столе или в шпинделе токарно-фрезерного обрабатыва-ющего центра и поворотом дополнительного фрезерного шпинделя; использованием сило-вых роботов-манипуляторов.

Уникальный в своём роде 6-ти координат-ный фрезерный станок был продемонстри-рован в рамках Международного промыш-ленного форума, прошедшего в ноябре 2012 года в Киеве. Станок, спроектированный и собранный компанией West Labs ltd. (г. Харь-ков), объединил в себе глобусный стол и фре-

зерный шпиндель с возможностью поворота (Рис.1). Глобусный стол, созданный на прямых приводах производства компании ОАО «Мо-торСич» (г. Запорожье), позволяет реализо-вать поворот по двум осям (ось А - качание, ось С - вращение), а сам станок осуществляет перемещения по линейным осям ХYZ и допол-нительный поворот фрезерного шпинделя по оси В. Такая кинематическая схема позволяет повысить скорость обработки за счёт наибо-лее быстрого достижения требуемых углов позиционирования инструмента относитель-но обрабатываемых поверхностей, а так же избежать выхода на критические углы пово-рота при обработке различных поднутрений и стенок с отрицательными углами. Станок оснащён системой ЧПУ WL5M компании West Labs, позволяющей реализовывать обработку на станке как с предустановленными углами, так и с непрерывным движением инструмента по всем 6-ти координатам. Стоимость станка в зависимости от комплектации составляет от 250 до 300 тысяч долларов. Такой низкой для 6-ти координатного станка цены удалось достигнуть за счет использования предсо-бранной механики, установив на ней приво-ды, двигатели и электро-автоматику ведущих мировых производителей.

Даже при использовании станков со столь сложными кинематическими схемами работа технолога-программиста на предприятии сво-дится лишь к проектированию обработки все-ми доступными средствами САМ модуля, не задумываясь о том, как запрограммирован-ные перемещения инструмента будут реали-зованы на станке. Эту задачу целиком и пол-ностью берёт на себя Адаптер системы ADEM.

При рассказе о 5-ти координатной обра-ботке, нельзя не уделить внимание лазерной обработке – сварке объемных деталей, резке плоских и объемных элементов. Поскольку описание возможностей плоской лазерной обработки выходит за рамки данной статьи, кратко отметим лишь основные возможности: параметрическое копирование обработки на группе точек и возможность управляемого

ADEM 9.0. Многоосевое фрезерованиеКазаков Алексей Алекстандровичк.т.н., директор[email protected]

Kazakov Alekseydirector

ООО «Крона»г.Ижевск, Россия

LLC «Krona»Izhevsk, Russia

В статье описываются новейшие средства по разработке управляющих программ для оборудования с ЧПУ, поддерживающие самые последние модели таких станков на примере работы отечественных предприятий в системе сквозного проектирования ADEM-VX.

Ключевые словаСтанки с ЧПУ, проектирование, производство, CAD/CAM, система, фрезерование

KeywordsDesign, Manufacturing, CAD/CAM, milling, systems

Рис. 1. 6-ти координатный фрезерный станок компании WestLabs.

Page 16: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

16 август-сентябрь 2013

создания точек прерывания луча, что исклю-чает выпадение деталей, заданных замкнуты-ми контурами; возможность назначения от-дельных величин подач для каждого элемента обрабатываемого контура и т.д. При создании управляющих программ для станков лазер-ной сварки в ADEM используются возможно-

сти движения лазера вдоль пространственной кривой с заданным фокусным расстоянием и вектором оси лазерного луча. Во время движения вдоль кривой допускается коррек-тировка угла наклона луча на ее отдельных участках, что позволяет более гибко управ-лять положением рабочего органа. Измене-ние углов может производиться дискретно, на каждом участке, или меняться плавно по ходу движения.

Более широкие возможности доступны в режиме лазерной резки, который применя-ется в основном для обработки тонкостенных оболочек (Рис. 2). Режимы работы лазера выбираются из баз данных, уже имеющихся на предприятии, либо, как в случае с нашими пользователями в Германии, созданных на основе информации, предоставленной ком-

панией-производи-телем оборудования, нашими партнёрами - компанией «TRUMPF laser GmbH+Co», и исходя из толщины и материала, заложен-ных в техпроцессе. Заметим, что данный вид обработки в рам-ках системы ADEM был использован компанией APPLE для изготовления кор-пусов телефонов се-мейства iPhone.

Конечно же, объемная лазерная

обработка по сложности уступает фрезер-ной, поэтому развитие ADEM версии 9.0 ве-лось именно в направлении фрезерования. В первую очередь был усовершенствован полный контроль коллизий: проверяется ка-сание инструмента и компонентов шпинделя

как с контурами и поверхностями, определяющими непосред-ственно место обработки, так и с указанны-ми в качестве контролируемых. Так же были существенно расширены виды формируемых траекторий, среди которых следует отметить спираль, эквидистанту, «зигзаг UV» с автома-тической сшивкой поверхностей и контурные траектории, обеспечивающие плавный пере-ход в продольном и поперечном направле-нии с одной кривой на другую и др. Словом все доступные ранее функции оптимизации траектории при пло-ском фрезеровании теперь доступны и в многокоординатной обработке.

Что касается управления осью

инструмента, то кроме возможности задания углов опережения и отклонения, система ADEM версии 9.0 пополнилась такими сред-ствами управления осью инструмента, как управляющие кривые и поверхности, задание фиксированного угла и задание смещения оси инструмента в продольном и поперечном направлении, автоматическая коррекция по-ложения инструмента, обработка боковой ча-стью фрезы по несущей поверхности или двум базовым кривым. Все эти средства позволяют исключить нулевую скорость резания в цен-тре фрезы, а так же обеспечить доступ ин-струмента в теневые зоны. Также были пере-работаны с учетом специфики многоосевой обработки методы формирования участков подхода-отхода к обрабатываемым поверх-ностям и контурам, что позволяет теперь вы-полнять их наиболее оптимальным образом, с минимизацией резких перепадов нагрузки и ударных воздействий на инструмент.

Множество высокоскоростных и высоко-эффективных методов обработки, добавлены в систему по просьбам наших пользователей

– предприятий авиастроительной отрасли. В авиационной промышленности одними из наиболее часто обрабатываемых деталей являются различного рода рамы, переборки и каркасные конструкции. Сложностей об-работки таким деталей добавляет необходи-мость получения максимально облегчённых конструкций с жёсткими допусками на разме-ры, обеспечивающие собираемость изделий в целом.

Кроме того функция оптимизации режи-мов резания по толщине стружки, велико-

Рис. 2. Чистовая обработка корпуса телефона iPhone на станке 5-ти координатной лазерной резки.

Рис. 3. «Рама переплёта боковая» фонаря самолёта SukhojSuperJet-100. Заготовка после термообработки и готовая

деталь после чистовой 5х обработки.

Рис. 4. Обработка элемента детали с отрицательным углом.

Рис. 5. Обработка скрытых полостей – посадочных пазов рамы переплёта. Рис. 6. Обработка моноколёс.

Page 17: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

172013 август-сентябрь

лепно зарекомендовавшая себя на плоской обработке, в настоящее время доступна во всех режимах непрерывного многоосевого фрезерования. Благодаря этому, а так же тес-ному сотрудничеству с производителями ин-струмента и оборудования, удалось сократить время обработки боковой рамы переплёта фонаря самолёта SukhojSuperJet-100. Соглас-но отчёту, подписанному всеми участниками проекта: специалистами ОАО «ГСС», ОАО «НАПО им. В.П. Чкалова», ООО «Хандтманн Руссланд» и НПК «Крона», при выполнении текущего производственного плана предпри-ятию потребуется в 2 раза меньше времени и материалов, что в масштабах производства планеров SSJ-100 составляет колоссальную экономию.

Фактическое время обработки, спроекти-рованной с использованием системы ADEM, составило 65 часов. Существующая до этого на ОАО «НАПО им. В.П. Чкалова» технология обработки, разработанная с использованием другой САМ системы, позволяла обработать деталь за 144 часа.

Практически все детали авиационной отрасли содержат в себе линейчатые по-верхности, угол наклона которых может быть переменным. Для облегчения обработки подобных деталей ADEM предлагает режим фрезерования боковой поверхностью фрезы. Используя его, достаточно определить набор поверхностей или кривых, вдоль которых дол-жен двигаться инструмент. Так, на рисунке 4 показана симуляция встроенным моделиров-щиком ADEMа чистовой обработки боковой частью инструмента элемента детали, образу-ющего поднутрения с отрицательным углом. Для облегчения визуального контроля пра-вильности расчетов так же можно активизи-

ровать совместное отображение траектории и вектора оси инструмента.

Интеграция непрерывной 5-ти осевой обработки и функций позиционирования позволила реализовать схему обработки по принципу «5+2». Применение такой схемы оправдано в тех случаях, когда диапазон изменения углов положения инструмента ограничен, а станок оснащен делительной головкой. В этом случае в одном переходе программируется 5-х обработка одной зоны, доступной для инструмента, после чего про-исходит дискретный разворот делительной головки с заготовкой в следующую доступ-ную зону и обработка продолжается в следу-ющем переходе. Такие способы позициони-рования так же могут быть незаменимы при обработке скрытых полостей (Рис. 5).

Наиболее полный набор методов мно-гокоординатного фрезерования может быть задействован при изготовлении моноколёс. Например на рисунке 6, продемонстриро-ваны детали после чистовой обработки. Черновая обработка велась методом 5-ти координатного плунжерного (погружного) фрезерования, что позволило при больших значениях подачи за счёт высокой жёсткости инструмента достичь минимизации машин-ного времени. Затем металл, оставшийся в теневых зонах, удалялся шаровой фрезой с использованием стратегии «Зигзаг UV» и заданием угла отклонения. Чистовая обра-ботка лопаток моноколеса выполнялась бо-ковой частью цилиндрической и конической фрез. Заметим, что вся дальнейшая обра-ботка моноколеса выполняется на основе геометрии одной лопатки, и повторяется на всех остальных за счет механизма станочных подпрограмм. После того, как сформирова-

на траектория движения инструмента, оста-ется последний этап – создание управляю-щей программы. Как было отмечено ранее, именно на этом этапе происходит учет кине-матической схемы станка, которая заложена в постпроцессоре. Кроме того, в процессе работы адаптера происходит контроль воз-можности обработки того или иного элемен-та детали на конкретной модели оборудова-ния, а в случае, если обработку выполнить не представляется возможным или существует опасность столкновения рабочих органов станка, пользователь увидит соответствую-щее предупреждение.

В заключение отметим, что все описан-ные методы многоосевой обработки с успе-хом были протестированы и применяются на различных предприятиях, использующих ADEM для проектирования обработки на оборудование с ЧПУ. Среди них можно выде-лить ОАО «Мотор-СИЧ» (г. Харьков), ЗЭМ РКК «Энергия» (г. Королев), РСК МИГ (г. Москва), НПО «Автоматика», Опытный завод РАН (г. Новосибирск)и многие другие.

ООО «НПП Комплексные решения»107497, Россия, Москва, ул. Иркутская 11/17 корп. 1, офис 244, Телефон/Факс: +7 (495) 462-0156, 502-1341 [email protected]

Электроэрозионная резка металлов проволокой является одной из наиболее перспективных технологий современной металлообработки, поэтому сегодня этой темой оказывается занято все больше станкостроителей и приборостроителей. Разумеется, не стоит в стороне и такой про-двинутый производитель, как Mitsubishi Electric. При очень низких эксплуатацион-ных затратах электроэрозионные станки Mitsubishi олицетворяют высокую автома-тизацию и надежность и гарантируют не ме-нее высокое качество продукции. Залогом качества является, в частности, использо-вание запатентованной Mitsubishi системы динамической компенсации тепловых рас-ширений станины и узлов станка, работу которой обеспечивает мощный встроенный компрессорный холодильник. Кроме того, на страже точности размеров выпускаемых деталей стоит система контроля положения и позиционирования с прямым приводов и разрешением 0,05 мкм.

А также системы электронной компен-сации люфтов и параллельности переме-щений. Процессом электроэрозионной обработки управляет комплексная система AutoMagic при поддержке системы высоко-скоростного адаптивного контроля, обеспе-чивающей высокую производительность в

сочетании с образцовыми показателями точности и шероховатости. Встроенные стандартные модули позволяют достигать таких показателей независимо от квалифи-кации оператора.

С учетом мировой тенденции к миниа-тюризации и роста требований к точности и качеству поверхности эксперты Mitsubishi Electric, продолжая совершенствовать вы-ходящее под этой маркой электроэрозион-ное оборудование, освоили производство станков ультрапрецизионного класса. Такая техника нужна тем, кто специализируется в области современной микроэлектронной промышленности, а также в области микро-механики и нанотехнологий.

Минимальный диаметр проволоки, используемой в станках серии NА, состав-ляет 0,05 мм. Подобное оборудование га-рантирует точность изготовления деталей в пределах плюс-минус 2 мкм. В серию NА Essense входят станки, на которых произво-дитель может выпускать продукты с очень высокой добавленной стоимостью, уверен-но лидируюя в медицинской и аэрокосми-ческой отраслях. И это, не забываем, при весьма низких эксплуатационных расходах.

Повседневная рабочая эксплуатация NА Essense дает исключительные результаты по разумным ценам. Это в первую очередь вы-

дающиеся точность и повторяемость. Экс-плуатируя эти электроэрозионные станки, производитель высокоточной продукции убеждается и в том, что функциональные возможности применения данной техники не имеют границ. И в том, что эксплуатиро-вать NА Essense чрезвычайно удобно. По-мимо всего прочего, он начинает более чем эффективно использовать электроэнергию благодаря новым режимам ее экономии.

Электроэрозионный станок проволоч-ной резки металлов Mitsubishi NA 1200 Essence обеспечивает перемещения по осям X, Y, Z, U и V, равные соответственно 400, 300, 220, 120 и 120 мм. Максималь-ные размеры заготовки 810 на 700 на 215 мм, максимальный вес заготовки: 500 кг. При гарантированной точности 0,002 мм достижимая точность составляет всего 0,0005 мм, а шероховатость поверхности менее Ra 0,1 мкм. Японский изготовитель дает годовую гарантию на свою станочную продукцию, однако его клиент всегда может рассчитывать на пожизненную точность по-зиционирования.

Электроэрозионные станки Mitsubishi NA Essence

Page 18: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

18 август-сентябрь 2013

Независимая американская аналити-ческая компания CIMdata (www.cimdata.com) опубликовала свой ежегодный обзор рынка CAM-систем за 2012-й год, соглас-но которому Delcam продолжает прочно удерживать за собой статус крупнейшего в мире специализированного разработчика CAM-систем. Среди всех специализиро-ванных поставщиков CAM-систем именно Delcam в 2012 году получила наибольшую выручку и платежи от конечных пользова-телей. В 2000 году в отчете CIMdata ком-пания Delcam впервые была удостоена статуса лидирующего в мире разработчика и поставщика CAM-систем, и с тех пор она продолжает удерживать свое глобальное лидерство несмотря на целый ряд слияний и поглощений среди нескольких крупных конкурирующих фирм.

Согласно отчету CIMdata, доля компа-нии Delcam на рынке CAM-систем и сопут-ствующих услуг продолжала расти с 7,0% в 2011 году до 7,3% в 2012-м. Прогнозиру-емая экспертами CIMdata доля компании Delcam на рынке CAM-систем в 2013 году – 7,5%. В отчете CIMdata также сказано, что именно Delcam является самой крупной

организацией в CAM-отрасли, так как раз-работкой, продвижением и техническим сопровождением CAM-систем в ней зани-мается 671 сотрудник. Ни в одной другой конкурирующей фирме в CAM-бизнес не вовлечено более 300 человек. Кроме того, у Delcam крупнейшая в отрасли команда разработчиков CAM-систем, состоящая из 210 программистов. У ближайшего круп-ного конкурента разработкой CAM-систем занимается лишь 130 человек.

За 2012-й год доходы Delcam от про-даж конечным пользователям CAM-систем и сопутствующих услуг выросли на 5,9%. По данным CIMdata это рекордный пока-затель в индустрии CAM-систем. Эксперты CIMdata прогнозируют, что при сохране-нии наметившейся тенденции роста, в 2013 году доходы Delcam вырастут еще на 7,9%.

Компания Delcam 13-й год подряд признана крупнейшим в мире специализированным разработчиком CAM-систем

тел.: +7 (499) [email protected]

www.delcam.ruwww.featurecam.com

Page 19: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

192013 август-сентябрь CAD/CAM СИСТЕМЫ

На сегодняшний день в индустрии ме-таллообработки для очистки поверхностей металлических изделий от смазок, остат-ков СОЖ, лубрикантов, других производ-ственных загрязнений органического ха-рактера широко используются технологии жидкостной очистки. Применяются как жидкости на водной основе (водные рас-творы щелочных моющих средств), так и жидкости на основе растворителей. Дан-ная статья открывает серию публикаций, посвященных вопросам очистки изделий. В ней будут рассмотрены процессы водной очистки с применением растворов мою-щих средств.

Водные растворы моющих средствОчистка поверхностей деталей с при-

менением водных растворов моющих средств является популярным решением. Для обезжиривания поверхности металли-ческих изделий, удаления остатков СОЖ,

как правило, применяют водные растворы щелочных моющих средств. В большинстве случаев, для работы с растворами приме-няется специализированное технологи-ческое оборудование. Ручная очистка с применением водных растворов неэффек-тивна. Существует два основных варианта реализации данной технологии, различа-ющиеся видом агитации жидкости в про-цессе очистки – ультразвуковая очистка и струйная. В рамках данной статьи мы не рассматриваем такие виды агитации, как: вибрация, струи в объеме жидкости. Обыч-но, процесс очистки строится из 3-х этапов: отмывка в водном растворе щелочного мо-

ющего средства, ополаскивание в воде, сушка. Данный процесс позволяет эффек-тивно и с минимальными затратами осуще-ствить удаление широкого спектра масля-ных и жировых загрязнений с поверхности изделий.

Современные технологии автоматизированной очистки поверхностей металлических изделий. Часть 1. Водные процессы.Смирнов Александр михайловичк.т.н., генеральный директор[email protected]

Smirnov AlexanderpH.D., General Manager

ООО «НТК Солтек»Москва, Россия

STC SoltecMosсow, Russia

В рамках статьи рассмотрены технологии обезжиривания поверхностей металлических изделий, удаления различных загрязнений в современных системах очистки с применением жидкостей на водной основе.

Ключевые словаОчистка металлов, обезжиривание, отмывка, ультразвуковая очистка, ультразвук, моечные машины, струйная очистка

KeywordsMetal cleaning, ultrasonic cleaning, oils removal, ultrasonic, cleaning machines, spray cleaning

УДК (PACS) 66.06

Рис.1. Отдельно стоящие ультразвуковые ванны Elmasonic серии S.

Рис.2. модульные системы ультразвуковой очистки Elmasonic X-tra Pro Line.

Page 20: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

20 август-сентябрь 2013

Системы ультразвуковой очисткиВ большинстве случаев системы очист-

ки с применением водных растворов мо-ющих средств в ультразвуковых ваннах применяются для очистки изделий, обла-дающих небольшими массогабаритными показателями.

В зависимости от организации про-цесса очистки на каждом конкретном предприятии, системы ультразвуковой очистки могут состоять как из отдельно стоящих ультразвуковых ванн (рис.1), так и представлять собой модульные системы ультразвуковой очистки с ручным или ро-ботизированным переносом корзин с из-делиями между камерами очистки (рис.2).

При использовании ванновых систем очистки возможно осуществлять не только очистку изделий, но и нанесение консер-вационных покрытий на их поверхность для обеспечения продолжительного хра-нения изделий. Нанесение консервацион-ных покрытий осуществляется погружени-ем изделий в соответствующий раствор.

Ультразвуковые системы очистки мо-дульного типа, в зависимости от типа уда-ляемых загрязнений с поверхности изде-лий, комплектуются маслоотделителями и системами фильтрации моющего раство-ра. Маслоотделители служат для удаления масел с поверхности жидкости, что мини-мизирует перенос масляных загрязнений в последующие ванны для ополаскивания, снижает расход промывочной жидкости и повышает качество очистки изделий. Си-стемы фильтрации позволяют удалять ме-ханические загрязнения из нижних слоев жидкости в ваннах. Попавшая в процессе очистки в ванну стружка под воздействи-ем ультразвуковой агитации обладает абразивным эффектом и воздействует на внутреннюю поверхность ванны, приводя к ее повреждению. В этой связи, в случае, если предполагается очистка изделий от стружки, рекомендуется оснащать ванны системой фильтрации моющего раство-

ра. Помимо стружки, в фильтры попада-ют частицы нерастворенных загрязнений. Таким образом, фильтрация жидкости по-зволяет продлить ее срок жизни, улучшить качество очистки, предотвратить возмож-ные повреждения оборудования.

В случае, если изделия представляют собой сложные конструкции, имеющие скрытые полости, глухие отверстия, сквоз-ные резьбовые отверстия, для повышения эффективности процесса ультразвуко-вой очистки часто бывает целесообразно осуществлять вертикальное качание или вращение корзины с изделиями в процес-се очистки. Данная функция также может быть реализована с применением специ-альных систем качания и вращения, кото-рыми оснащаются ультразвуковые ванны.

Серьезным ограничением на исполь-зование систем ультразвуковой очистки на основе отдельно стоящих, либо модуль-ных систем ваннового типа, является не-возможность использования большинства органических растворителей в ваннах по причине их пожароопасности. Однако, существует серия ультразвуковых ванн, в которых допускается использование рас-творителей с точкой вспышки более +55°С. Ванны серии Elmasonic X-tra LSM (рис. 3) могут использоваться в качестве отдельно-стоящих единиц очистки и в качестве эле-ментов модульных систем. Стоит отметить, что большинство традиционных органиче-ских растворителей, используемых в про-мышленности для обезжиривания деталей (спирт, бензин, ацетон) обладают точкой вспышки ниже +55°С и, в этой связи, их ис-пользование в ультразвуковых ваннах не-возможно по причине пожароопасности.

Струйные системы очисткиКак уже было сказано, в большинстве

случаев, очистка в ультразвуковых ваннах применяется для удаления загрязнений с поверхности малогабаритных изделий. При необходимости очистки крупногаба-ритных деталей, обладающих весом в не-сколько десятков или сотен килограмм, наиболее целесообразно использовать струйные системы очистки камерно-го типа, реализующие принцип очистки «струи в воздухе» (рис. 4).

Данные системы также позволяют осу-ществлять очистку деталей в водных рас-творах моющих средств. Использование растворителей в системах струйной очист-ки недопустимо.

В процессе очистки деталей мою-щий раствор под давлением подается на обрабатываемую поверхность изделий через форсунки, расположенные в рабо-чей камере. В результате химического воздействия жидкости на загрязнения и механической агитации процесса, техно-логия струйной очистки позволяет эффек-тивно удалять загрязнения с поверхности изделий. Установки струйной очистки, как правило, осуществляют полный цикл обработки изделий, включая очистку, ополаскивание и сушку в одной рабочей камере. Жидкости циркулируют внутри си-стемы по замкнутому контуру, проходя че-рез маслоотделитель и систему фильтров, что обеспечивает длительный срок жизни моющих средств и стабильное качество

очистки поверхностей.Существует несколько различных кон-

цепций систем струйной очистки:• системыочисткикамерноготипас

перемещением изделий относительно стационарно зафиксированных форсунок (рис. 4);

• системыочисткикамерноготипасперемещением форсунок относительно стационарно зафиксированных изделий;

• системыочисткиконвейерноготипа,обладающие высокой производительностью;

• системыочисткипогружноготипа,применяемые для очистки труб и других длинномерных деталей.

Процессы очистки в водных раство-рах моющих средств с последующим опо-ласкиванием в воде и сушкой широко при-меняются в промышленности по причине своей высокой эффективности, простоты реализации процесса и его экологичности. Большинство водных растворов, представ-ленных на рынке, являются биоразлага-емыми, существуют четко прописанные в инструкциях методики их утилизации.

Очистка поверхностей металличе-ских деталей в водных растворах моющих средств – доступная альтернатива исполь-зованию растворителей.

Рис.3. Ультразвуковая ванна Elmasonic серии LSM

Рис.4. Установка струйной очистки камерного типа BUPI CLEANER

127566, г. Москва, Высоковольтный пр-д, д.1, стр. 49тел.факс +7(495) 980-08-19 [email protected]

www.stc-soltec.ru

Page 21: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

212013 август-сентябрь

Применение CAI-системы PowerINSPECT компании Delcam для повышения качества производства авиационных двигателей

НОВИНКИ

Евченко Константин Георгиевичк.т.н., PR-менеджер[email protected]

Konstantin EvchenkoPhD, PR-manager

DelcamМосква, Россия

DelcamMosсow, Russia

Китайская компания Shenyang Liming Aero Engine (Group) Co. Ltd., специализирующаяся на производстве авиационных двигателей, выбрала PowerINSPECT в качестве основы при реализации единой цифровой платформы для контроля точности производства продукции в масштабах всего предприятия.

Ключевые словаShenyang Liming Aero Engine, Delcam, точность, контроль, КИМ, авиация, двигателестроение, PowerINSPECT

Keywords Shenyang Liming Aero Engine, Delcam, quality, control, CMM, aviation, engine, PowerINSPECT

Британская компания Delcam специали-зируется на разработке высокоэффективных программных CAD/CAM/CAI-решений, охва-тывающих весь спектр задач по проектиро-ванию, производству и контролю точности изготовления продукции и сложной инстру-ментальной оснастки. На протяжении 13-ти лет Delcam является крупнейшим в мире специа-лизированным разработчиком CAM-систем, предназначенных для программирования сложных видов многоосевой механообработ-ки на станках с ЧПУ. Для контроля точности обработки изделий компания предлагает се-мейство CAI-систем PowerINSPECT, позволяю-щих обрабатывать данные 3D-сканирования поступающие с различных видов стационар-ных КИМ с ЧПУ, портативных КИМ-манипуля-торов, устанавливаемых на станок с ЧПУ пре-цизионных контактных датчиков, различных видов лазерных и оптических измерительных систем и т.д. Программа PowerINSPECT позво-ляет быстро сравнить данные фактических за-меров с теоретической CAD-моделью, причем эта CAI-система изначально разрабатывалась как аппаратно-независимая, поскольку она способна работать с координатно-измери-тельными машинами различных типов и про-изводителей.

Китайская компания Shenyang Liming Aero Engine (Group) Co. Ltd., специализирующаяся на производстве авиационных двигателей, выбрала PowerINSPECT в качестве основы для реализации единой цифровой платформы для контроля точности производства продукции в масштабах всего предприятия. Стандарти-зация всех подразделений предприятия на использовании одной универсальной CAI-си-стемы позволила значительно повысить согла-сованность работы разных цехов, увеличить эффективность менеджмента и снизить произ-водственные издержки.

Предприятие Shenyang Liming Aero Engine, входящее в Корпорацию авиацион-ной промышленности Китая (Aviation Industry Corporation of China, AVIC), было основано в г.Шеньянг на северо-востоке Китая в 1954 году, и с тех пор является одним из ключевых

звеньев всей авиационной индустрии КНР. Именно это предприятие произвело первый в Китае турбовинтовой самолетный двигатель и обладает самым большим в Китае практиче-ским опытом по производству и ремонту ави-ационных двигателей. На сегодняшний день в Shenyang Liming Aero Engine работает свыше 10 тыс. человек.

Как и большинство других крупных пред-приятий, Shenyang Liming Aero Engine исполь-зует в своем производственном процессе большой набор различных информационных систем, включая PDM- и ERP-решения. Важ-ной частью процесса планирования ресурсов предприятия и управления инженерными данными о конкретном изделии является ис-пользование результатов контроля качества продукции и их интеграция в глобальную кор-поративную информационную систему. Пона-чалу эта интеграция казалась невыполнимой из-за того, что на предприятии эксплуатиру-ется большое количество разных видов КИМ различных производителей. Как правило, раньше большинство КИМ использовалось совместно с собственным программным обе-спечением, поставляемым производителем устройства в стандартном комплекте постав-ки. В результате этого вся информация с ре-зультатами выполненных операций по кон-тролю точности была сильно разрознена и хранилась в разных форматах данных, поэто-му ее использование в единой корпоративной системе управления предприятием было про-блематично. Из-за фрагментарности данных было сложно контролировать точность изго-товления продукции на всех отдельно взятых этапах производства, что затрудняло принятие решений способствующих повышению каче-ства производимых авиационных двигателей.

Для выполнения задачи по интеграции контроля точности обработки в комплексную систему управления предприятием, руковод-ство Shenyang Liming Aero Engine приняло решение полностью перейти на использо-вание стандартизированного решения на основе семейства CAI-систем PowerINSPECT. Для контроля точности при помощи прецизи-

Page 22: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

22 август-сентябрь 2013

тел.: +7 (499) [email protected]

www.delcam.ruwww.powerinspect.com

онных контактных измерительных систем (измерительных головок) устанавливаемых непосредственно на станки с ЧПУ теперь ис-пользуется версия PowerINSPECT OMV, а для программирования и выполнения последо-вательностей замеров на высокоточных ста-ционарных КИМ с ЧПУ – PowerINSPECT CNC. Причем, для каждой отдельно взятой КИМ программа PowerINSPECT была настроена точно в соответствии с возможностями и осо-бенностями измерительного оборудования, что позволило разработать стандартизован-ные унифицированные методики для обме-ров поверхностей и кромок деталей.

Отметим, что PowerINSPECT CNC позво-ляет создавать управляющие программы совместимые с широким спектром контрол-леров КИМ с ЧПУ. Это дает возможность выполнять одну и ту же последовательность измерений на различных устройствах без не-обходимости изменения настроек оборудо-вания. CAI-система поддерживает оффлайн программирование измерительного обору-дования по стандартам I++ и DMIS, а также

имеет много опций для адаптации управляю-щих программ под возможности различных видов КИМ с ЧПУ.

Автоматически сгенерированные в PowerINSPECT отчеты, содержащие всю не-обходимую информацию о проведенных измерениях, незамедлительно передаются по сети предприятия в единую информа-ционную среду. Большинство сотрудников предприятия, которым приходится просма-тривать и анализировать эти отчеты, не яв-ляются экспертами в области метрологии, поэтому для них становятся первостепенно важными наглядность и простота восприятия содержащейся в отчетах информации. С этой целью в сгенерированных PowerINSPECT от-четах используются 3D-изображения изде-лий с цветовым кодированием отклонений размеров, что делает результаты понятными даже неспециалистам. Форма генерируемых PowerINSPECT отчетов может быть настроена в соответствии со стандартом предприятия, что позволяет легко интегрировать эту про-грамму в глобальную систему управления

предприятием.Наглядность и доступность восприятия

результатов измерений в PowerINSPECT так-же тесно связаны с другими отмеченными со-трудниками Shenyang Liming Aero Engine до-стоинствами, такими как легкость освоения и простота использования этой CAI-системы. Обучение работе с программой происходит очень быстро и не вызывает сложностей.

Другое значимое достоинство PowerINSPECT, исключительно важное при программировании последовательностей измерений на КИМ с ЧПУ, заключается в воз-можности 3D-симуляции процесса измере-ний на компьютере с учетом геометрии и ки-нематики КИМ, формы детали и крепежного приспособления. Применение PowerINSPECT позволяет еще на этапе программирования выявлять все возможные столкновения, пре-дотвращая тем самым поломки и простой до-рогостоящего оборудования.

Среди заказчиков Delcam имеется боль-шое количество производителей сложной инструментальной оснастки, специализиру-ющихся на выполнении сторонних заказов. Поэтому компания постоянно совершен-ствует и развивает свой универсальный транслятор 3D-данных, позволяющий читать форматы большинства популярных CAD-си-стем. Возможность импорта в PowerINSPECT различных CAD-форматов дает возможность Shenyang Liming Aero Engine выполнять зака-зы от других предприятий, также являющих-ся членами AVIC.

В заключении отметим, что переход на использование CAI-системы PowerINSPECT позволил Shenyang Liming Aero Engine не только значительно повысить эффектив-ность отдельных операций контроля точно-сти, но и существенно улучшить контроль над качеством производимой продукции в целом.

Page 23: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

232013 август-сентябрь

Page 24: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

24 август-сентябрь 2013

Page 25: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

252013 август-сентябрь

Высокопроизводительная обработка ти-тановых и жаропрочных сплавов возможна только на высокопроизводительном обору-довании. Примером станка для обработки титана является вертикально-фрезерный вы-сокоскоростной станок с ЧПУ мод. ФП-27ТС производства Савеловского машинострои-тельного завода.

Использование титановых сплавов и ком-позиционных материалов (КМ) в аэрокосми-ческой промышленности стремительно рас-тет. Современные летательные аппараты по массе в среднем содержат около 16% компо-зитных материалов и 9% титановых сплавов.

Широкое внедрение титана успешно ре-шает требование снижения веса конструкции. Титан намного лучше алюминия соединяется с КМ и на 60% увеличивает жизнь летательных аппаратов. К высокой прочности добавляется и свойство незначительных деформаций при температурных изменениях, что повышает размерную стабильность конструкций.

Несмотря на такие положительные свой-ства титана, он имеет недостаток: из-за сво-ей прочности титан и его сплавы относятся к труднообрабатываемым материалам. На его обработку затрачивается времени в 10-12 раз больше, чем на обработку алюминия. К тому же титановые материалы при нагревании в процессе обработки склонны к склеиванию (наростообразованию) и разъеданию лезвия инструмента. Для его обработки требуются другие условия, по сравнению с материа-лами, когда применяют обычные станки и инструменты. Например, по норме на шпин-дель приходится только одна десятая объема стружки по сравнению с алюминием, а стой-кость инструмента колеблется в диапазоне от нескольких минут и max до двух часов.

Примером станка для обработки титана является вертикально-фрезерный высоко-скоростной станок с ЧПУ мод. ФП-27ТС произ-водства Савеловского машиностроительного завода (рис. 1).

Он создан на базе вертикально-фре-зерного станка мод. ФП-27, отличающегося высокой жесткостью конструкции. Новая мо-дель предназначена для высокоскоростной программной обработки сложных фасонных поверхностей корпусных деталей типа балок, кронштейнов, лонжеронов, изготавливаемых из высокопрочных титановых и труднообра-батываемых жаропрочных сплавов с исполь-зованием высокопроизводительного инстру-мента на повышенных режимах резания.

Станок позволяет фрезеровать торцевы-ми и концевыми фрезами, сверлить, зенкеро-вать, растачивать отверстия и нарезать резь-бу. В конструкции применены: литые базовые детали повышенной жесткости, направляю-щие скольжения с антифрикционным покры-тием использование которых позволяет зна-чительно повысить скорости перемещения по координатам, не снижая демпфирующей способности.

Главный привод – шпиндельная головка (до 4 000 об/мин) производства ООО «СМЗ» с асинхронным электродвигателем фирмы Siemens в комплекте с планетарным двухсту-пенчатым редуктором фирмы ZF (Германия). В качестве приводов подач − асинхронные сервомоторы с планетарными безлюфтовыми редукторами, высокоточными шариковыми винтовыми парами (ШВП) и линейными дат-чиками обратной связи, установленными на всех координатах Х, У, Z.

Станок оборудован многофункциональ-ной системой подачи COЖ: • высоконапорнаястанциясустройством

тонкой очистки охлаждающей жидкости, реализующая внутренний подвод СОЖ через шпиндель с давлением до 9 мПа и расходом 70 л/мин;

• станция,реализующаянаружныйполивс давлением = 0,7 мПа и расходом 150 л/мин.

Наличие высоконапорных с большим объемом подачи СОЖ станций обеспечивает надежное охлаждение детали и инструмента, удаление стружки из зоны резания и увеличе-ние стойкости инструмента.

Сбор и удаление стружки и эмульсии из зоны обработки производятся с помощью 4-х шнековых и 2-х пластинчатых транспортеров.

Одноосевая шпиндельная головка, уста-новленная на станке – самая мощная голов-ка на ООО «СМЗ» (рис. 2).

Ее шпиндель смонтирован на подшипни-ковых опорах повышенной жесткости, имеет инструментальный конус SK50, автоматиче-ский зажим инструмента с реализацией функ-ции подвода СОЖ через инструмент. Привод вращения шпинделя: асинхронный двигатель с водяным охлаждением Siemens в комплекте с низколюфтовым двухступенчатым автома-тически переключаемым планетарным редук-тором ZF (Германия). Передача вращения с вала редуктора на шпиндель осуществляется беззазорной зубчатой ременной передачей, позволяющей гасить вибрации при резании. Мощность двигателя в режиме S1 – 52 кВт, S6 – 62,5 кВт, максимальное число оборотов со-ставляет 4000 об/мин, максимальный крутя-щий момент в режиме S1 – 1200 Нм, в режиме

Высокопроизводительная обработка титановых и жаропрочных сплавовбыкова Н.Г.Советник ген.директора по связям с общественностью Шпилева В.Ф. начальник отдела маркетинга

Bykovа N.G.Advisor to the Director of Public RelationsShpilevа V.F.Responsabile Marketing

ООО «СМЗ»Кимры, Россия

Данная статья будет интересна специалистам аэрокосмической и автомобильной промышленности, а также студентам машиностроительных факультетов.

Ключевые словаТруднообрабатываемые сплавы, силовое фрезерование, высокопроизводительная обработка титановых и жаропрочных сплавов.

KeywordsDifficult alloys, power routing, high-performance processing of titanium and superalloys.

Рис. 1. Станок ФП-27ТС ООО «СмЗ» для обработки титана.

Page 26: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

26 август-сентябрь 2013

S6 – 1600 Нм. Конструкция головки позволяет вести высокопроизводительное силовое фре-зерование, характерное для обработки тита-новых и жаропрочных сплавов, обеспечивая высокую жесткость, динамику и виброустой-чивость. Станок оснащен контактной изме-рительной системой контроля за состоянием инструмента и детали фирмы Renishaw, стан-дартным инструментальным магазином дис-кового типа на 12 позиций с манипулятором смены инструмента.

В качестве системы управления станком используется УЧПУ Sinumerik 840D.

Станок имеет П класс точности по ГОСТ 8-82 и размеры рабочего стола 2000 х 1000 мм. Обеспечивает рабочее пространство XYZ (2000х1000х500 мм) соответственно и может

обрабатывать до 2 000 кг (вес заготовки с приспособлением), при собственном весе в 23 тонны, обеспечивая высокую жесткость даже при предельных режимах обработки.

Скорость рабочих подач по осям X,Y мо-жет находиться в диапазоне 0,5 – 16 тыс. мм/мин, по Z 0,5 – 10 тыс. мм/мин. Жесткая кон-струкция станка в сочетании с комбинирован-ными направляющими дает возможность обе-спечить производительность более 500 см3/мин при черновом фрезеровании. Высокая производительность обеспечивается также благодаря обильному охлаждению под высо-ким давлением (рис. 3).

Помимо особых требований к станку для обработки титана, высокие требования предъявляются к инструменту. Титан не может унести со стружкой тепло процесса резания, и это приводит к образованию раскаленной зоны с термической перегрузкой лезвия ин-струмента. Стойкость инструмента колеблется в диапазоне от нескольких минут до двух ча-сов.

Реализуемые скорости резания при чер-новом фрезеровании составляют от 40 до 80 м/мин и чистовом от 90 до 120 м/мин (рис. 4). Подача на зуб от 0,05 до 0,3 мм, причем радиальное и осевое резание очень сильно зависит от инструмента и устанавливается в широком диапазоне.

По инструменту ставка делается в боль-шей степени на инструмент со сменными режущими пластинками из твердого спла-ва, которые можно многократно менять. В идеальном случае они могут иметь дополни-тельно твердосплавное покрытие, если это допускается. Требованиями, которые учиты-

ваются при выборе покрытия, являются вязкость, твердость, стойкость к окислам и термическая ста-бильность, коэффи-циент трения, толщи-на слоя покрытия, напряженное состо-яние слоя, которые должны соответство-вать обработке тита-на.

Некоторые фир-мы делают ставку на химическое газовое осаждение CVD и применяют титан-бо-ритовое покрытие (Тi B2). Другие пред-почитают титан-алю-миниевые покрытия

(Ti Al, Ni). По опыту немецких производителей эти покрытия дают большие скорости и произ-водительность.

Отечественный производитель режуще-го инструмента, ООО «СКИФ-М» (Белгород), выпускает широкую гамму фрез и пластин, в т.ч. для фрезерования высокопрочных тита-новых сплавов ВТ22 и ВТ23 отечественного производства и Ti 10.2.3. и Ti 5.5.5.3 зарубеж-ного. Интенсивные испытания, проводимые «СКИФ-М» совместно с заказчиками в обла-сти повышения производительности черново-го фрезерования высокопрочных титановых сплавов, позволили достичь значительных ре-зультатов при обработке крупногабаритных поковок. Наилучшие результаты показывают

концевые торцово-цилиндрические фрезы оснащенные пластинами твердого сплава HCS35.

Кроме правильного выбора конструкции и размеров фрез, существенное влияние на результаты оказывает схема обработки. Об-щим правилом является исключение или, в крайнем случае, минимизация встречного фрезерования. Особо это относится к фрезам диаметром более 50 мм, где динамическое упрочнение титана многократно сокращает стойкость режущей кромки.

Для торцово-цилиндрических фрез, пока-зывающих наибольшую производительность при черновом фрезеровании титана, опти-мальным является такое сочетание параме-тров: глубина резания (ар), а ширина фрезе-рования (ае) не превышает 35% от диаметра режущей части фрезы. Использование такой стратегии обработки позволило достичь при фрезеровании заготовки из титана ВТ6 на вертикально-фрезерном станке с ЧПУ мод. ФП-37ПН со скоростью рабочих подач по координатам X,Y от 0,5 до 6000 мм/мин, по координатам Z от 0,5 до 3500 мм/мин с кру-тящим моментом на шпинделе 1200 Hм и ча-стотой вращения шпинделя от 20 до 3150 об/мин; мощностью привода главного движения 37кВт, с обильным охлаждением COЖ инстру-мента и детали и закрытой зоной обработки, интенсивного съема материала с поверхно-сти заготовки.

При черновой обработке уступов шири-ной (ае)=25 мм и глубиной резания (ар)=70 мм в плите размером 120 х 40 мм, толщиной 100 мм из титанового сплава ВТ6 использо-валась концевая торцово-цилиндрическая фреза MT190L-063NC50R65SO09-71+18A-IK-T, оснащенная пластинами SOHW09T308EN и BOHW12T308ER из твердого сплава HCS35 («СКИФ-М»), диаметром 63 мм, с длиной ре-жущей части 90 мм. Испытанная фреза имела шесть эффективных зубьев.

Обработка уступов размером 25х70 мм велась со скоростью резания Vс=80 м/мин и подачей на зуб (fz) 0,12 мм. Все испытания вы-полнялись подачей СОЖ поливом с расходом 100 л/мин под давлением 3 бар.

При испытаниях достигнута производи-тельность обработки титанового сплава Q = 500см3/мин и это не предел!

Планируется создание гаммы станков на базе вертикально-фрезерных станков с ЧПУ мод. ФП-7,17; продольно-фрезерных станков с ЧПУ мод. ФП-93, ВФ-3ВС и создания на этой базе 5-ти осевых станков.

Рис. 2. Шпиндельная головка ООО СмЗ

Рис. 3. Процесс охлаждения

Рис. 4. Фреза СКИФ-м

ООО «СмЗ»171505, г. Кимры, ул. 50 лет ВЛКСМ, д.11Д Тверская обл., Россия 8-800-700-6204E-mail: [email protected]

Page 27: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

272013 август-сентябрь

Выставка Mashex – одно из главных и знаковых событий осени в индустриальной отрасли России. благодаря чему выставка до-билась такого статуса?

Уже 24 года участники Mashex предлага-ют передовые решения для модернизации машиностроительной отрасли России и стран

СНГ. Mashex – это выставка станкостроения и металлообработки, которая способствует обновлению станочного парка и модерниза-ции машиностроительных заводов. Выставка Mashex, как одно из главных и знаковых собы-тий осени в индустриальной отрасли России, неизменно привлекает к себе повышенное внимание специалистов. Именно на Междуна-родной выставке машиностроения и металлоо-бработки Mashex каждый специалист получает уникальную возможность оценить последние новинки в машиностроения, изучить широкий ассортимент продукции известных станко-строителей, заключить выгодные контракты по выставочным ценам, получить консультации от экспертов металлообрабатывающей про-мышленности, наладить контакты с ведущими российскими и зарубежными поставщиками станков и инструмента и найти новые инжини-ринговые решения.

Помимо всего перечисленного, стоит отме-тить, что распределение финансовых ресурсов в бюджетные организации машиностроитель-ной отрасли происходит именно осенью, поэ-тому годами сложившаяся практика такова: за-купки станков происходят именно на выставке Mashex.

В прошлом году выставка Mashex проходи-ла при поддержке «Технофорум», у неё было два организатора MVK в Группе компаний ITE и ЗАО «Экспоцентр».

В этом году продолжается сотрудничество между компаниями?

В этом году мы решили проводить выстав-ку самостоятельно. Мы нацелены на создание крупного промышленного события новой кон-фигурации, такое, как мы запускаем в этом году совместно с выставкой PCVExpo «Насосы. Компрессоры. Арматура. Приводы и двига-тели». Она пройдет параллельно с выставкой Mashex также в «Крокус Экспо». В планах на следующий год – присоединить к танде-му Mashex-PCVExpo единственную в России специализированную выставку испытатель-ного оборудования для авиационно-косми-ческой промышленности Aerospace Testing Russia. В «Экспоцентре» достаточное плотное

расписание выставок и места под такое собы-тие, к сожалению, нет. Однако, «Экспоцентр» остается партнером ITE. Мы проводим там та-кие крупнейшие выставки, как: Automechanika Moscow powered by MIMS, World Food Moscow, MITT «Путешествия и туризм», MosBuild и дру-гие.

Какое количество участников ожидается в 2013 году? Какие ведущие предприятия при-мут участие в этом году?

Ежегодно выставка Mashex демонстрирует положительные тенденции, среди которых зна-чительный прирост в выставочной площади и увеличение количества экспонентов. Не станет исключением и 2013 год. В этом году выставоч-ная площадь составит более 7 500 кв.м. Это на 20% больше, чем в 2012 году. Отечественные и зарубежные инновации в станкостроении, металлообработке и машиностроении проде-монстрируют более 150 компаний из 12 стран мира, включая Россию.

В выставке Mashex примут участие ведущие производители и поставщики металлообраба-тывающего оборудования и инструмента, та-кие как «Вебер КоМеханикс», «СФИдустрия», DEG-RUS, «Инвент», Корпорация «Интервесп», WeR Supply, «Станкомашстрой» и другие.

Mashex – место встречи профессионалов отрасли. По данным исследований, около по-ловины всех экспонентов участвуют в выставке уже более 5 лет и оценивают участие в Mashex как очень полезное.

Что войдет в деловую программу Mashex 2013?

В рамках деловой программы пройдет конференция «Инжиниринг в машинострое-нии». Дистрибьюторы станкоинструменталь-ной продукции расскажут о том, как благодаря грамотному инжинирингу предприятиям уда-ется уйти от бессистемной закупки оборудова-ния и перейти к выпуску новой продукции по новым технологиям. Также в рамках деловой программы выставки состоится научно-прак-тическая конференция в формате заседания «Клуба деловых встреч» на выездной сессии Московского Межотраслевого Альянса Глав-ных Сварщиков (ММАГС). Безусловно, форми-рование деловой программы продолжается. Обо всех изменениях можно будет прочесть на сайте выставки www.mashex.ru .

Поделитесь, пожалуйста, своими планами относительно перспектив развития выставки в рамках укрепления экономической отрасли России?

Машиностроение является основой эко-номического развития любой страны. Mashex 2013 – ключевое выставочное мероприятие в индустриальной сфере России и стран СНГ, способствующее внедрению передовых тех-нологий в отечественной промышленности, обновлению основных фондов машинострои-

тельных предприятий и повышению их конку-рентоспособности. В планах – продолжение сотрудничества с Союзом Машиностроителей России, привлечение зарубежных компаний через сеть наших офисов и на выставках за рубежом. Помимо этого, последние исследо-вания показали, что популярность инженер-ных специальностей вновь набирает обороты. В связи чем, мы продолжим сотрудничество с профильными ВУЗами страны, с надеждой на то, что это поспособствует развитию отече-ственного машиностроения.

А так же, как уже упоминалось выше, в 2014 году мы проведем совместно сразу 3 про-мышленные выставки, тем самым создавая крупный индустриальный форум.

Руководитель дирекции промышленных выставок Наталья медведева.

Выставка MASHEX. Что нового?

Page 28: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

28 август-сентябрь 2013

Область применения.Не секрет, что применение аппаратов

обусловлено причинами связанными с необ-ходимостью увеличения производительности (скорости) ручной и автоматизированной резки различных металлов и сплавов с од-новременным решением задачи по уходу от последующих операций механической обра-ботки. Это реализуется благодаря тому, что при таком раскрое мы имеем существенный прирост как в скорости ручной резки так и в качестве кромки, которую получаем после обработки. Для наглядности предлагаем оз-накомиться с фото и показателями по скоро-стям резки одного и того же образца из низ-колегированной стали методом автогенного и плазменного способах раскроя. Это даст некоторое представление о существенных плюсах, которые имеет второй способ.

Выбор плазмотрона ручной резки: как подобрать нужный и угадать в цене.

Однажды столкнувшись с проблемой вы-бора инструмента ручной плазменной резки мы, пытаемся понять каким образом пра-вильно сделать выбор, и какие показатели являются определяющими и в полной мере характеризует оборудование. Пробуем разо-браться в данном вопросе.

Толщины металла для раскроя и ток. Определяющим показателем при выборе

аппарата ручной резки листового черного и цветного металла является диапазон толщин металла, который мы предполагаем обраба-тывать. Данные характеристики производите-ли как правило указывают в технической до-кументации на оборудование и что интересно – определенному показателю толщины мате-риала соответствует некоторое усредненное значения тока. Поэтому фиксируем – тол-щина металла и значения тока при котором производится резка являются величинами взаимозависящими. И понять какой именно источник подходит для решения Ваших задач можно по одному из эти показателей.

Дополнительно ориентироваться можно на следующее соотношение - для раскроя 20 мм «черной стали» необходимо порядка 80 ампер. При резке нержавеющих сталей

толщина резки будет составлять 80%, а для алюминия 70% от показателя толщины заяв-ленного выше. Дополнительно необходимо обратить внимание на способ регулировки тока. Возможны по сути два варианта: ступен-чатая или плавная.

Плавная регулировка тока предпочти-тельнее, поскольку не смотря на то, что значе-ния токов мы выставляем по таблице значе-ний, которые предоставляет производитель в мануалах на оборудования при плавной регулировке мы имеем возможность импери-ческим путем подобрать режим, который бу-дет оптимальным для решения именно нашей задачи.

ПВ% (продолжительность включений), рабочий цикл.

Не будем говорить техническим языком учебников и предложим следующую форму-лировку данного довольно важного показа-теля, который действительно расшифровы-вается, как «продолжительность включений» и говорит нам о том, сколько времени не-прерывно может эксплуатироваться аппарат на номинальном токе при цикле, обычно 10минут. Т.о. если в характеристиках на обо-рудование ПВ характеристика заявлена 60% это говорит о том что из цикла 10 минут не-прерывно аппарат может работать 6 минут, 4 минуты ему необходимо «отдыхать».

Ряд производителей могут приводить ПВ характеристику для различных токов и это довольно удобно. Для понимания следует от-метить, что чем на меньших токах происходит процесс резки тем больше ПВ характеристика источника и наоборот.

Например, если вы планируете непре-рывно эксплуатировать установку для ока-зания услуг по раскрою металла, то Вам необходимо ПВ=100%. Но это конечно те-ория, поскольку на практике практически невозможно. К чему следует отнестись с на-стороженностью, так это к оборудованию производителей где данная характеристика не указана по «какой либо причине». Причи-на очень проста. ПВ характеристика данного аппарата может составлять 10-15%. А это по-верьте совсем не нормально для комфортной

работы.Купить лучший ручной аппарат для рез-

ки и не ошибиться. Выбор аппарата ручной плазменной рез-

ки закончен, и вы приняли во внимание все вышеперечисленные рекомендации. Такой подход позволяет достаточно четко сформу-лировать Ваши требования к оборудованию но в самом конце пути необходимо будет ответить на вопрос – какому производителю отдать предпочтение.

На наш взгляд определяющим моментом является бюджет в который Вы предполагае-те реализовать данный проект. Ведь каким бы «лучшим из лучших» не было оборудование, но его стоимость не приемлема на данный момент, то выбор будет определен именно этим показателем. Теперь, если давать крат-кий обзор рынка оборудования для плазмен-ной резки, то он определенно сформирован и на нем есть безусловные лидеры имеющие полувековую историю и сотни уникальных запатентованных технологий. Не ходя вокруг да около – лидерами в данном сегменте пред-ставленными на Российском рынке являются компании Hypertherm и Kjellberg – компании, которые располагаются в верхнем ценовом сегменте и заслуженно имеют репутацию компаний, производящих оборудование вы-сочайшего качества и надежности.

К оборудованию в среднем ценовом сег-менте можно отнести другие европейские компании, которые закрепились на Россий-ском рынке и могут соответствовать тем тре-бованиям, которые мы отразили в начале на-шего обзора. Дополнительно можно обратить внимание и на отечественные разработки в области плазменной резки, которые не пре-тендуют на звание уникальных и «сильно пе-редовых», но тем не мене находят примене-ние в различных отраслях промышленности. В любом случае выбор остается за Вами, по-скольку только Вы можете принять лучшее ре-шение , и только Вы будете полностью нести за него ответственность. Мы лишь попытались некоторым образом облегчить путь выбора данного продукта. Желаем удачи и всех благ.

Ручная плазменная резка металла

Page 29: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

292013 август-сентябрь

В современном машиностроении и осо-бенно в приборной тематике, вопрос о кон-троле резьб становится все более востре-бован. Надежность резьбовых соединений прямо зависит от точности шага, углов профи-ля, комплексного показателя «среднего диа-метра резьбы», и др. Сегодняшние способы производства резьб занижают их надежность до 60%. Последствия этого: конструкторы за-вышают габариты всего изделия с резьбой и снижают его функциональные качества(уве-личивают его громоздкость и вес), либо ри-скуют получить срыв резьбы из-за ее непол-ноценности.

Геометрические показатели резьбы долж-ны поддерживаться на всей длине, значит и контролироваться на всей длине резьбы.

Но определение «средний диаметр резь-бы» – это диаметр теоретического цилиндра, где «толщина зуба» равна «ширине впадины», становится не корректным при контроле всей поверхности резьбы, т. к. принятый наиболее точный метод измерения среднего диаме-тра(СД) «по трем проволочкам», не дает ин-формации, как найти диаметр цилиндра(объ-емной фигуры) по скалярным показателям, геометрически не связанным друг с другом.

Метод «3-х проволочек» не отвечает на этот вопрос. Он только говорит, что в случай-но выбранном месте есть такой размер, или в случайных местах есть такие размеры. И даже если все полученные размеры уложи-лись в допустимые, мы не получаем ответы о свинчиваемости резьбы, о том, допустимые ли зазоры в разных местах, т. к. мы не видим степень овальности, продольной кривизны, непостоянство шага и других погрешностей, влияющих на качество резьбы.

Проблемно и другое. Определение СД кольца, как правило происходит путем свин-чивания с контркалибром («контроль по ша-рикам» сложен и часто не прецизионен).

Если процесс свинчивания произошел, причем с некоторым натягом, как бы «безза-зорно», мы приписываем СД пробки кольцу. Но это значит, что вращаясь и продвигаясь, кольцо и пробка соприкасались всеми вари-антами выступающих мест и на пробке и на кольце – следовательно, СД пробки заведомо меньше СД кольца. При этом неучтенные па-раметры – непрямолинейность резьбы, раз-ница шагов в разных местах, разница углов, овальность, конусообразность, шерохова-тость и др. – увеличивают отличие СД проб-ки, определенного по проволочкам, от СД по определению ГОСТа и СД кольца. Погреш-ность СД кольца, полученная таким образом, может стать неприемлемой.

Мы даже не можем, используя это опреде-ление СД, подобрать пару внутренней резьбы и внешней резьбы с минимальным зазором.

Правильно СД определяются по более полной информации с поверхности резьбы. В облако точек снятых с реальной резьбы впи-сывается мат.модель по заданным номиналам и, проводя расчеты по каждому параметру, мы получаем их учитывая изделие в целом, т.е. как бы свинчивая ее с идеальным кали-бром .

Для более простого понимания вышеопи-санного приведу пример стержня и отверстия. Если при замерах их диаметры одинаковы по

среднеквадратичному, то вставить стержень в отверстие невозможно. Неидеальность того и другого дает отклонения от круглости на стержне в плюс, а в кольце в минус. Эти откло-нения не позволят вставить стержень. Решает-ся это так. Диаметр стержня определяется по расчету минимально описанного цилиндра в облако замеренных точек, а диаметр отвер-стия – по максимально вписанному. В этом случае стержень и отверстие могут скользить друг по другу с минимальными зазорами.

Для некоторых поверхностей такие зада-чи нами решены. Мат. аппарат для описания формы резьбы с учетом всевозможных от-клонений достаточно сложен, решения в этой области требуют времени. Страны с высокими технологиями не торопятся передавать нам подобные решения.

Со временем в России, как и в высокотех-нологичных странах, придут к методам изме-рениям резьбы, когда при плотно свинчива-ющимися пробке и кольце их СД совпадают, показатели отклонения от идеальной поверх-ности резьбы видны реально и при совершен-ствовании технологии становятся меньше, вплоть до оптимальной величины.

Уже сегодня, в России в научных работах о резьбе есть понятие «приведенный средний диаметр резьбы», который должен учесть вли-яние различных факторов на определение СД, свинчиваемости и надежности резьбы.

С появлением в России шестиосевых ко-ординатно-измерительных машин ООО «Ла-пик» (Саратов), стала возможной реализа-ция поэлементного контроля резьб по всем интересующим производителя параметрам, указанным выше. Иными словами технологи, базируясь на данных, полученных с помощью КИМ, получают возможность управлять точно-стью изготовления резьб.

Таким образом, технология производ-ства получает информацию для реального совершенствования. Подобная методология используется в высокотехнологичном произ-водстве.

ООО «Лапик» ведет исследовательские и опытно-конструкторские работы, направлен-ные на решение задачи контроля параметров резьб.

В настоящее время работает комплекс программного обеспечения (ПО) с инстру-ментальным обеспечением контроля наруж-ных метрических резьб с шагом от 0,1 мм, и внутренних метрических с диаметрами от 3 мм. Разработка ПО – достаточно трудоем-кая работа, но и изготовление инструмента для «ощупывания» внутренней резьбы М3, а также его калибровка и дальнейшая отработ-ка ПО с помощью этого инструмента, заняли львиную долю времени и средств при созда-нии технологии контроля резьбы.

Качество резьбыЛаптев А. Г.Главный конструктор [email protected]

Laptev A.Gchief designer

ООО «Лапик»Саратов, Россия

LLC «Lapic»Saratov, Russia

Статья посвящена проблеме контроля качества резьбовых соединений. Разрабатываемая автором методика интегрированного контроля резьб по всей длине свинчивания, основанная на шестимерном «ощупывании», помогает решить данную проблему.

Ключевые словаСредний диаметр резьбы, контроль резьб, приведенный средний диаметр резьбы, точность резьбы, высокотехнологичное производство.

KeywordsThe average diameter of the thread, thread control, reduced the average diameter of the thread, precision carving, high-tech manufacturing.

УДК (PACS) 62.112.83

Россия, 410044, г. Саратов, пр-т Строителей 1.Тел.: (8452) 35-49-69, 63-00-49, 63-37-87

www.lapic.ru

Page 30: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

30 август-сентябрь 2013

Вот уже третье лето становится жарким для директоров по развитию многих ведущих компаний. По быстро установившейся тради-ции, в это время начинается прием заявок на участие в Кубке лидеров производительно-сти имени А.К. Гастева – ежегодном турнире, определяющем наиболее эффективные ме-неджерские команды. О том, как проводится этот рейтинг производственных систем, рас-сказывает глава оргкомитета, член Наблюда-тельного Совета Кубка, директор АНО «Инсти-тут Производства Роста «Оргпром» Алексей Баранов.

– Алексей Витальевич, расскажите о том, как появился Кубок лидеров производитель-ности и почему он так называется?

– Идея Кубка лидеров неслучайно за-родилась на рубеже 2000-х и 2010-х годов. Именно в это время стало особенно понятно, что абсолютно недостаточно просто поставить амбициозные цели перед страной по дина-мике роста производительности труда, чтобы впоследствии их последовательно сократить вдвое. Причем даже и эта сниженная планка все никак не поддается в целом по стране. При целевой планке роста ПТ 10% в год (для достижения заявленных Президентом целей по стране) в среднем по экономике видим всего то или рост в доли, либо единицы про-центов, а то и падение. Зато компании-лидеры в развитии производственных систем показы-вают 20-100% динамику роста ПТ ежегодно – и не разово, а устойчиво на протяжении 5 и более лет! Например, обладатель кубка Га-стева 2011 г. компания ТМС-Групп таким об-разом нарастила производительность за 5 лет в 2,6 раза (40% ежегодно).

Почему так низко опущенные цели – и те по стране не достигаются, хотя примеры об-ратного существуют? Что же отличает «сред-ние по стране» компании от лидеров в росте производительности? Чем определяется это отставание на системном уровне?

Понятие «Производительность» настолько многоплановое, что здесь крайне важно сфо-кусироваться не на внешних и чаще разовых проявлениях, а на глубинных ее факторах, которые и формируют уровень глобальной конкурентоспособности. Которые определя-ют первопричины не просто позитивной, а еще и высокой, и одновременно, уверенной и устойчивой динамики роста. Иначе же можно, как мы часто наблюдаем, выставить на улицу десятую часть персонала, или провести т.н. аутсорсинг, ничего более не изменив в систе-ме управления - и какое-то время в результате можно даже «быть в шоколаде» и таким обра-зом повысить производительность. Только разве это путь к устойчивому росту? Применяя системный подход в этом размышлении, через «пять почему» мы неминуемо придем к пони-манию того, что первоосновой и источником устойчивого роста является культура управ-ления – процессами, персоналом. Предпри-ятия, где эта культура системно развиваются, отличает высокий уровень развития произ-водственных систем, там активно осваивается методология бережливого производства. И именно такие компании устойчиво превыша-ют даже первоначально амбициозную планку в динамике производительности.

Проблема в том, что компаний таких в

стране не более 5%. И как заметил недавно Президент, «культура управления почти по-всеместно у нас остается архаичной». Таким образом, можно констатировать, что заяв-ленная благая главная цель у нас оказалась не развернута, потому и не достигается. При-чина в непонимании путей достижения, в неразвёрнутости целей внутри страны через действенные и проверенные механизмы ре-ализации, с конкретными ответственными и внятными контрольными точками.

Мы знали по собственному опыту, что ключевое отличие этих компаний – в системах управления, в менеджменте. Мы знали, что соответствующая работа по стране ведется и даже ширится. Мы знали, что именно эти ком-пании имеют не только кратное и превышение в динамике производительности, но еще и ре-ализуют гораздо большие инновационные и инвестиционные возможности, чем в среднем по стране. Но знает ли остальная страна об этом? Знают ли руководители и собственники об этих возможностях ио том как их реализо-вать? Знает ли Правительство о триллионах рублей, которые лежат у них и у всех под нога-ми незамеченными? На что ориентироваться реформаторам производства в XXI веке?

Нужен был институт признания лидеров производительности. За рубежом такой ин-ститут существует уже четверть века. Премия имени Сигео Синго, названная в честь знаме-нитого японского инженера-новатора и соав-тора (вместе с Тайити Оно) «феномена «Той-оты» - Toyota Production System, вручается за достижения в организации производства и достижении качества продукции - как компа-ниям, так и отдельным персонам. Ее иногда называют «нобелевкой» для производствен-ников. Почему бы не создать национальный аналог этой премии? Тем более, что нам есть на кого ориентироваться. Более 80 лет на-зад наш соотечественник Алексей Капитоно-вич Гастев во многом опередил свое время, создав ряд научных работ по оптимизации и повышению производительности труда. Воз-главляя Центральный институт труда (ЦИТ), он, по существу, стал вровень с такими фигу-рами, как Ф. Тейлор и Г. Форд. Его именем мы и решили назвать Кубок.

– Вы говорите слово «мы». Кто ваши еди-номышленники?

– Как я уже сказал, в России в последние 10-12 лет стал формироваться круг людей, которые смело шли на внедрение новых ин-струментов управления производством в своих компаниях. Их не удивишь словами Лин, кайдзен, «Шесть сигм» и пр., они весь этот инструментарий попробовали живьем, собственными руками. И убедились, что он дает результат. Причем результат этот может быть весьма быстрым, а при правильном употреблении – еще и устойчивым и воспро-изводимым. Из числа как раз таких людей, воодушевленных новыми идеями и открываю-щимися возможностями, и было образовано межрегиональное общественное движение (МОД) «Лин-форум. Профессионалы береж-ливого производства», число участников ко-торого сегодня превысило полторы тысячи. Значительную роль в интеграции людей и идей сыграла группа компаний «Оргпром», поскольку она одной из первых в стране стала

Нравственный ориентир для развития бизнесабаранов Алексей Витальевичдиректор[email protected]

Baranov A.Vdirector

ГК «Оргпром»Екатеринбург, Россия

Orgprom CentreEkaterinburg, Moskow

Вот уже третье лето становится жарким для директоров по развитию многих ведущих компаний. По быстро установившейся традиции, в это время начинается прием заявок на участие в Кубке лидеров производительности имени А.К. Гастева – ежегодном турнире, определяющем наиболее эффективные менеджерские команды

Ключевые словаКубок Гастева, бережливое производство, лидеры по развитию производственных систем, кайдзен, Гастев

KeywordsLean production system, kaizen, orgprom

На фото:баранов Алексей Витальевичдиректор АНО «Институт «Оргпром»

Page 31: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

312013 август-сентябрь

оказывать консультационные услуги по осво-ению бережливого производства, развитию производственных систем. В Совет Движения вошли самые разные люди: производственни-ки, преподаватели вузов, консультанты, жур-налисты, предприниматели.

– У Кубка есть Наблюдательный совет? – Да, и это очень важный орган, который

возглавляет Джеффри Лайкер, гуру менед-жмента, профессор Мичиганского универси-тета, автор делового бестселлера «Дао Той-ота». Кстати, он приедет на VIII Российский Лин-форум, проведет в его рамках обучаю-щее мероприятие и вручит Кубок победителю. Наблюдательный совет формируется из числа руководителей российских компаний, пред-ставителей органов государственной власти, преподавателей учебных заведений, внесших вклад в повышение эффективности производ-ственных систем и содействовавших росту конкурентоспособности компаний, отраслей и регионов.

Роль Наблюдательного совета очень ве-лика. Так, он утверждает состав Экспертной группы, Положение о Кубке, методику оцен-ки организаций-конкурсантов и результаты оценки, присуждает Кубок и специальные призы за показанные организациями–кон-курсантами результаты по отдельным направ-лениям деятельности в области развития про-изводственных систем.

Важный момент: Наблюдательный совет – совсем не ареопаг небожителей, избран-ных в него раз и навсегда. Он продолжает пополняться лучшими специалистами в раз-витии производственных систем. Например, руководитель компании, завоевавшей Кубок им. Гастева, автоматически входит в совет на три года. Таким образом в совете оказались директор УК ООО «ТМС-групп» Ренат Нугай-беков (победитель 2011 г.) и Вячеслав Ким, генеральный директор УК «МАвР» (победи-тель 2012 г.). Отмечу, что в состав Наблюда-тельного совета также входят люди из разных отраслей и из компаний различного масштаба и различных форм собственности – директо-ра и топ-менеджеры, консультанты и препо-даватели. География совета также весьма обширна. Глава компании «Русские краски» Валерий Абрамов (один из ветеранов «береж-ливого» движения в нашей стране) и Алексей Бушуев, заведующий кафедрой методологии управления Международной академии биз-неса и новых технологий, представляют Ярос-лавль. Директор по РПС ПО «ЕлАЗ» Валерий Лысенко - Татарстан, Управляющий директор ОАО «ПМЗ» Алексей Михалев – Пермский край, Оборонпром, руководитель «Центра «Приоритет» Вадим Лапидус – Нижний Новго-род, консалтинг. Сибирь делегировала в наши ряды генерального директора НПО «Мир» Александра Беляева, Центральный федераль-ный округ – главу ОАО «Завод «Автоприбор» Алексея Мельникова, северная столица - за-местителя начальника Октябрьской железной дороги по управлению качеством и маркетин-гу Кристину Малерян. Урал представляет ваш покорный слуга. А на долю Москвы приходят-ся такие специалисты, как заместитель гене-рального директора по кадровой политике «БазЭла» Виктория Петрова, глава дирекции по капитальному строительству «Росатома» Сергей Бояркин и исполнительный директор Всероссийской Организации Качества Юрий Самойлов.

– Каким же образом происходит оценка деятельности компаний, вступивших в борь-бу за Кубок?

– На основании аудита. Каждый соиска-тель проходит через аудиторскую проверку. Группа экспертов-контролеров приезжает на предприятие.

– Весьма редкий для нашей действитель-ности – из-за дороговизны - метод оценки… Чаще приходится видеть, как соискатели присылают организаторам конкурсов и рей-тингов свои материалы.

– Мы стараемся быть объективными и честными с нашими партнерами. Ну как мож-но досконально оценить предприятие дистан-ционно? Скажу больше, мы формируем ауди-торские группы (по положению каждая группа состоит из трех человек) из разнородных по профессиональной принадлежности людей. В таком случае получается более точная фо-кусировка.

Обычно аудиторская тройка выглядит так: один из участников – авторитетный специ-алист в области РПС. К счастью, мы сейчас мы можем опираться на некую критическую массу продвинутых экспертов. Второй – не-зависимый консультант. И третий – кто-то из тренеров «Оргпрома». Присутствие именно этого, третьего, аудитора обусловлено тем, что в основу Регламента оценки легла уни-кальная методика аттестации производствен-ной системы, которая была разработана на-шими специалистами, и за много лет успела зарекомендовать себя, получить признание на рынке.

Аудиторы не связаны между собой никак – ни корпоративными связями, ни отношени-ями «учитель - ученик». Более того, они могут вообще быть не знакомы друг с другом. Важна их профессиональная подготовка и принци-пиальность.

С этого года мы ужесточили требования к аудиторам. В Регламент конкурса внесены по-правки, касающиеся отбора кандидатов в Экс-пертную группу: был введен возрастной ценз, повышены требования к управленческому опыту и стажу в развитии производственных систем, учитывается наличие монографий и количество ранее проведенных аудитов в рамках Кубка. Теперь в число экспертов смогут войти: специалисты не моложе 28 лет, имеющие стаж в развитии производственных систем или консалтинге РПС не менее 4 лет и/или управленческий опыт от двух лет.

Еще одним критерием отбора участников послужила анкета, состоящая из двух блоков вопросов: первый составлен с целью прове-рить соответствие претендентов заявленным критериям отбора, второй блок – вопросы на знание методологии бережливого производ-ства и РПС.

Отмечу еще один важный момент. В сле-дующем году в Регламент Кубка им. Гастева войдет оценка по устойчивому развитию, мы сейчас активно работаем над этой темой, налаживаем сотрудничество с ведущей меж-дународной организацией в этой области – GRI. Устойчивое развитие - это непрерывное совершенствование, основанное на долго-срочном равновесии интересов бизнеса и об-щества, их сбалансированном развитии в гар-монии между собой и с окружающей средой. Это когда ты не только стоишь при всеобщем падении, а продолжаешь еще более ускорен-но развиваться, не ставя при этом под угрозу

будущие поколения. Едва ли кто-то будет спо-рить с тем, насколько это актуально сейчас для нашей страны.

– Довольны ли вы методикой аудита?– Методику оценки мы с коллегами и

членами Экспертной группы постоянно со-вершенствуем. И всегда находим в ней места, которые можно улучшить. То есть, мой ответ – скорее недоволен. Но с точки зрения япон-ской философии труда кайдзен, полное со-вершенство - только на кладбище. На данный конкретный момент это самая популярная на пространстве экс-СССР платформа по оценке уровня развития ПС, причем с встроенными механизмами от ошибок и коррупции.

– Аудиторы как-то обучаются, готовятся к проверкам?

– Обязательно! Вот, например, недавно, в июне, прошла заключительная сессия обуче-ния аудиторов. Был организован вебинар, на котором представителям Экспертной группы Кубка рассказали об изменениях в регламен-те, порядке выставления оценок и оформле-ния бланков аудита; также были подробно разобраны все возникшие у участников во-просы. Абсолютное большинство аудиторов уже полностью готово к работе на «бережли-вом фронте».

– Вы как-то обронили, что методика про-верки опирается на два принципа кайдзен и TPS…

– Расскажу о модели вкратце. Всего суще-ствует, как вы верно заметили, два раздела, по шесть подразделов в каждом. В каждом подразделе оценки выставляются по пять баллов максимум (от 0 до 4). Плюс десятки детализированных критериев с возрастанием оценки, оцениваемых логически («Есть-Нет») на основе фактов и наблюдений (не мнений и умозаключений). Состав разделов и подраз-делов основан на базовых принципах кайдзен и «Дао «Тойота». Это 1) Развитие людей (безо-пасность и экологичность труда; взаимное до-верие и уважение; развертывание политики; выявление и решение проблем; непрерывное совершенствование; лидерство и командная работа) и 2) Развитие процессов (картирова-ние процессов); «5С» и визуализация; стан-дартизация; ТРМ, SMED; организация потока и система «Точно-вовремя».

Соответственно, у нас есть две номина-ции, которые так и называются – «Развитие процессов» и «Развитие людей». Победите-лями становятся компании, набравшие мак-симальное количество баллов в том или ином разделе. Есть специальные номинации. Для холдингов и корпораций, естественных мо-нополий («ПС группы компаний»), для регио-нов с активной господдержкой программ РПС («Бережливый регион»), а также - «Победи-тель конкурса проектов». А также «Лучший до-кладчик на конференции РПС». В последнем случае применяется визуальное голосование непосредственно на ежегодном Российском Лин-форуме, где все участники представляют свои программы и проекты РПС.

– А еще?– Нам иногда приходят письма примерно

такого содержания: «В каких номинациях в этом году будут награждаться победители Куб-ка Гастева? Начальство сказало: участвуем в конкурсе, только если займем гарантиро-ванно первое место». Конечно, таких гаран-тий дать никто не может. Методика оценки построена таким образом, что фактор субъ-

Page 32: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

32 август-сентябрь 2013

ективности сведён практически к нулю. Экс-перты выставляют баллы по определенным направлениям, влиять на подбор экспертов предприятие тоже не может.

Но есть и, скажем так, хорошие новости для тех, кто особенно печется о репутации. Рейтинг, который будет составлен по выстав-ленным оценкам, публиковаться не будет. Точнее, место, которое заняла та или иная компания, может быть обнародовано только с ее согласия. К тому же количество номина-ций в этом году увеличивается (это я уже пря-мо отвечаю на поставленный вопрос). Кроме вышеупомянутых, оргкомитетом и Советом общественного движения будут присуждать-ся призы и дипломы за лучший опыт по раз-личным направлениям оценки и за те «изю-минки», находки, которые делают успешной каждую отдельно взятую производственную систему. Это будут номинации «Бережливый стартап», «Лидер отрасли», «Лучшая динами-ка РПС», «Бережливые инвестиции», «Береж-ливые инновации», «Самый тиражный кайд-зен» (предложение, улучшившее процессы в наибольшем количестве процессов/подраз-делений/участков).

«Лидер по масштабу участия» (группа компаний, выставившая наибольшее количе-ство подразделений).

Вообще же мега-задача Конкурса – не выстроить в рейтинг участников, а… назвать их. Ведь к участию априори приглашаются лучшие компании. И перед Конкурсом они проходят отбор на основании листов самоо-ценки.

Так что все, кто попали в число участни-ков – уже победители.

– Приходилось ли вам сталкиваться с попытками манипулирования, давления из-вне?

– Меня и некоторых аудиторов иногда спрашивали: сколько стоит победа в Кубке? Назовите цифру, мы заплатим. Мы с колле-гами в таких случаях отвечаем: Кубок Гасте-ва не продается. Ни спонсорам, ни другим желающим. Победа именно «МаВРа» в 2012 г., компании, никак не связанной с «Оргпро-мом», и не являющейся спонсором конкурса – лишнее тому подтверждение.

– Здесь уже вопрос переходит в менталь-ную плоскость: а почему надо участвовать в Кубке?

– Поводов «за участие» можно набрать достаточно много: оценка состояния произ-водственной системы, выполненная лучшими экспертами и практиками, рекомендации экс-пертов, которые помогут двигаться быстрее в сторону увеличения производительности и сокращения потерь, повышение мотивации персонала на изменения в период подготовки к участию, престиж (стать национальным ли-дером в области РПС)…

Вообще, если вашей производственной системе уже 10 лет, а результаты - ниже «МаВ-Ра», победителя Кубка-2012, есть отличный повод разобраться – почему так происходит и понять потенциал развития вашего бизнеса.

Если вы знаете предприятие, где достиг-нут наивысший уровень РПС, задайте вопрос – участвует ли оно в Кубке? Многие раскру-ченные лидеры пока не участвуют в конкурсе. Почему? Может быть, не хотят раскрывать ка-кие-то секреты? Примут ли они вызов?

На мой взгляд, участвовать в Кубке вы-годно и полезно. И не только потому, что со-

ревнование дает обратную связь, выявляя слабые места, которые мешают развитию компании. Кубок – прекрасная возможность для бенчмаркинга: посмотреть лучшие прак-тики, алгоритмы успеха лидеров, попробо-вать применить их у себя.

Лет пять назад о действующем облада-теле Кубка им. Гастева, компании «МаВР», расположенной в далекой от центра Хакасии, не знал никто. После победы осенью прошло-го года о ней узнали многие. А летом этого года сообщение о заключенном «МаВРом» инвестиционном контракте с партнерами из КНР произвело ошеломляющий эффект. Инвестиционный пакет свыше 2 млрд. долл. – крупнейший в отрасли и в регионе за всю новейшую историю России. Это конкретный результат победителей, добившихся увели-чения производительности, роста прибыли, инвестиционной привлекательности. Инве-стор голосует миллиардами долларов за ли-дерскую культуру управления, за бережливое производство, за правильное повышение производительности труда.

– Выступая осенью прошлого года на заседании дискуссионного клуба «Валдай», глава государства заявил, что Россия спо-собна увеличить производительность труда «раза в два»…

– Без ложной скромности могу сказать, что результаты лидеров нашего конкурса позволяют достигать большего. Компании, оспаривающие Кубок им. Гастева, ставят бо-лее амбициозные задачи. И, как показывает практика, решают их.

мнения профессионалов:Сергей Литти, директор по организацион-

ному развитию УК «МаВР»:– Считаю инициативу по проведению

Кубка им. Гастева чрезвычайно полезной, ко-торую нужно поддерживать и развивать. Мои ожидания от Кубка в целом оправдались. Хо-телось бы увидеть в числе участников больше компаний, добившихся выдающихся резуль-татов в области внедрения ПС. Например, уча-стие «КаМАЗа» или предприятий «Русала», значительно бы повысило интерес к конкурсу.

Сергей Артемьев, руководитель проекта («ПС Росатом»):

– На национальном уровне такой Кубок должен быть, это однозначно. «Оргпром» де-лает это трудное дело первым (и все время — единственным) – это важная его заслуга.

Ренат Нугайбеков, директор ООО УК «ТмС групп», победителя первого Кубка им. Гастева (2011 г.):

Лин-форум и Кубок Гастева для меня - это не какой-то вид соревнования и борьбы за призовое место, это площадка, где можно воочию убеждаться, что выбранные методы управления производством находят под-держку в сфере бизнеса; находят широкое распространение в целом по Российской Фе-дерации. И убеждаться, что на самом деле, только научная организация труда позволяет достигать определенных результатов в разви-тии бизнеса.

Григорий Панов, генеральный директор компании «Современная упаковка» (бренд Grand Gift):

- Кубок необходим не только для нас. Я уверен, что он нужен для любого предприя-тия, которое заботится об устойчивом бизне-се и о своих клиентах. Мне конкурс нравится, хотя всегда есть, что улучшать.

Юрий Самойлов, исполнительный ди-ректор Всероссийской организации каче-ства:

– Считаю, что Кубок имени Гастева - это тот символ, который поможет вывести всех неравнодушных людей на истинный путь совершенствования. Без честного и целе-направленного труда не будет никакой мо-дернизации. Знаменитый философ И. Ильин еще в 1928 году разъяснял, что «русскому народу есть только один исход и одно спасе-ние - возвращение к качеству и его культуре». Современным руководителям российских предприятий надо регулярно и настойчиво напоминать об уроках прошлого. Кубок им. Гастева в этом нам поможет. Фактически Ку-бок Гастева - это подтверждение того, что мы не «Иваны, не помнящие своего родства». Мы должны использовать не только зарубежный опыт, но и всячески способствовать распро-странению информации о наших отечествен-ных разработках по управлению качеством, совершенствованию организации труда.

Кубок Гастева является точным нрав-ственным ориентиром для развития страте-гии российского бизнеса - стратегии бизнеса, ориентированного на человека!

ДосьеАлексей барановДиректор, ведущий эксперт-консультант

группы компаний «Оргпром», организа-тор Российской Лин-школы и Российского Лин-форума, председатель Совета межре-гионального общественного движения Лин-форум. Профессионалы бережливого производства», член Наблюдательного совета федерального конкурса лидеров производи-тельности на Кубок им. А. К. Гастева.

Закончил Казанский авиационный инсти-тут (1991 г.) по специальности «инженер-меха-ник» и Государственную Финансовую акаде-мию (1996 г.) по специальности «экономист». Получил дополнительное образование по постановке систем обучения, ораторскому мастерству и др. Прошел курс Лин-тренеров и производственную стажировку в компании LeanPlus (США, 2002 г.). Стажировался на Toyota и других японских предприятиях, уча-ствовал в международных Лин-форумах, кон-ференциях, обучающих программах в США, Великобритании (2006-2009 гг.)

Сертифицированный эксперт по береж-ливому производству, автор тренингового курса «Производство Роста» и других обуча-ющих программ по развитию производствен-ных систем. Автор десятков статей в ведущих российских деловых изданиях о бережливом производстве. Переводчик и научный редак-тор книг по системе Лин для издания на рус-ском языке.

Единственный из консультантов и обще-ственных деятелей, входящий в рейтинг «Ин-дустриальная элита России – 100 лучших про-изводственных менеджеров».

Page 33: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

332013 август-сентябрь

Page 34: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

34 август-сентябрь 2013

Page 35: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

352013 август-сентябрь

В июле 2013 года для сервисных инжене-ров «Совтест АТЕ» был организован заплани-рованный мастер-класс по работе с функцией компьютерной томографии (КТ) и обслужи-ванию рентгеноскопических систем серии XT V фирмы Nikon Metrology. Теперь, благодаря полученным навыкам, специалисты компании предоставляют российским потребителям еще более широкие возможности исследо-вания, измерения и анализа образцов раз-личных изделий методом неразрушающего контроля.

Мастер-класс проходил под руководством представителя Nikon Metrology на базе произ-водственного участка «Совтест АТЕ» в городе Курск, где для контроля качества выпуска-емой продукции используется рентгеноско-пическая система серии XT V 160 с функцией КТ. По итогам мероприятия представители

«Совтест АТЕ» получили соответствующие сер-тификаты.

В ходе трехдневных практических заня-тий были изучены необходимые особенности настройки оборудования, отработан процесс проведения КТ. В качестве объектов исследо-вания были выбраны катушка трансформа-тора, образец пластика с пустотами и МЭМС-

чип. Впоследствии специалисты «Совтест АТЕ» освоили процесс построения 3D-модели образцов изделий с помощью новой вер-сии программного обеспечения VGStudio и VGStudioМАХ.

На сегодняшний день VGStudioМАХ яв-ляется самым высокопроизводительным программным продуктом фирмы Volume Graphics. Главное преимущество данного ПО – расширенный диапазон функциональных возможностей за счет дооснащения различ-ными программными модулями VGStudio МАХ в зависимости от специфики отрасли приме-нения (металлообработка, электроника/ми-кроэлектроника, геодезия, автомобильная промышленность и др.):• CoordinateMeasurement–измерение;• Actual/NominalComparison–сравнение;• WallThicknessAnalysis–анализтолщины

стенок;• EnhancedPorosity/InclusionAnalysis–

анализ включений и пористости;• FiberCompositeMaterialAnalysis–анализ

композитных материалов (углеволокно).Примеры полученных результатов

представлены на рисунках ниже.Полученные 3D-модели также были ис-

пользованы для наглядной демонстрации воз-можностей ПО VGStudio в области измерений заинтересованным российским Заказчикам.

Знаете ли Вы?Программное обеспечение VGStudio мо-

жет использоваться как для рентгеноскопиче-ских систем серии XT V с опцией КТ, так и для специализированных промышленных рентге-новских томографов серии XT H фирмы Nikon Metrology.

Новые возможности рентгеноскопических систем Nikon Metrology с функцией компьютерной томографии (КТ)Алексейчик А.В. начальник Отдела неразрушающего контроля

Andrew AlexeychikHead of NDT department

ООО «Совтест АТЕ»Курск, Россия

В материале рассказывается о новых возможностях рентгеноскопических систем Nikon Metrology с функцией компьютерной томографии (КТ). А также данная статья будет интересна и полезна специалистам, работающим в электронной, автомобильной, аэрокосмической промышленности, металлургии, а также сотрудникам предприятий, работающих с электронными компонентами. методы компьютерной томографии, описанные в данной статье, позволяют в кратчайшие сроки без разрушения исследуемого образца получить данные о его соответствии заявленным требованиям, а также о состоянии его внутренней структуры, что позволяет выявлять бракованные изделия на ранней стадии производства.

Ключевые словаНеразрушающий контроль, рентгеноскопическая система, компьютерная томография.

KeywordsNDT, X-ray system, computer tomography.

Образец пластика с пустотами

Катушка трансформатора

мЭмС-чип

Page 36: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

36 август-сентябрь 2013

Благодаря своей эффективности и вы-сокотехнологичности плазменная наплавка широко применяется в различных областях промышленности, таких как: авиастроение, двигателестроение, машиностроение, не-фтегазовая промышленность, цементная, стекольная и многие другие отрасли. Преиму-щества этого типа наплавки столь очевидны, что для поддержания конкурентоспособности современным компаниям просто не обойтись без соответствующего оборудования.

Компания «Мессер Эвтектик Кастолин» выпускает как готовые установки для автома-тической плазменно-порошковой наплавки, так и разрабатывает автоматизированное плазменно-наплавочное оборудование исхо-дя из потребностей заказчика, в т. ч. по его эскизам.

Самой производительной и экономиче-ски обоснованной технологией плазменной наплавки является технология EUTRONIC GAP, разработанная компанией Castolin Eutectic (Швейцария). В основе технологии лежит процесс плазменной наплавки (Plasma Transferred Arc) Рис.1.

При использовании технологии плаз-менной дуги (GAP) происходит фокусировка плазмы во время ее прохождения через жаро-упорный анод. Это позволяет увеличить плот-ность дуги, ее энергию и температуру.

Присадочный материал подается в форме высокодисперсного порошка или в виде сва-рочной проволоки. Перенос присадочного материала происходит с помощью плазмен-ной дуги. Защитный газ предотвращает кон-такт сварочной ванны с атмосферой. По срав-нению с традиционной электрической дугой, технология плазменной дуги обеспечивает более точное управление потоком передава-емого материалу тепла, поскольку энергия почти полностью расходуется на расплавле-ние металла присадочной проволоки. Это по-

зволяет уменьшить интенсивность потока тепла и растворение свариваемого материала.

По сравнению с традиционной техноло-гией дуговой сварки, технология плазменной дуги (GAP) обеспечивает широкий перечень преимуществ:• Высокаяплотностьэнергиииотличная

фокусировка дуги;• Высокаяскоростьпереносаприсадочного

материала, что позволяет сократить время сваривания;

• Однородноепокрытиебезпорибрызг;• Минимальноеразбавление,минимальный

поток тепла, высокая однородность и минимальная зона термического влияния по сравнению с другими технологиями дуговой сварки;

• Идеальныйконтрольтолщины нанесения покрытия;

• Максимальнаячистотаиотличные характеристики сплава;

• Болеегладкаяповерхностьпозволяет снизить стоимость механической обработки;

• Можетиспользоватьсядляполностью автоматизированных процессов.

В целом, технология плазменной наплав-ки EUTRONIC GAP обеспечивает существенное повышение качества наплавляемых деталей, увеличение производительности и улучше-ние условий труда, сокращение расходов наплавочных материалов и затрат на меха-ническую обработку наплавленных деталей. Практика применения метода показала, что брак при плазменной наплавке по техноло-гии EUTRONIC GAP не превышает и 1%, а его появление напрямую связано с нарушениями технологического процесса наплавки.

Компания Castolin Eutectic в течение сто-летий является лидером рынка и экспертом в области технологий наплавки и износостой-ких покрытий. Мы производим широчайший ассортимент расходных материалов для сварки, нанесения покрытий и пайки, и пред-лагаем широкий выбор сплавов для сварки с порошковым присадочным материалом, доступных в различных формах, удовлетворя-ющих требованиям практически любых техно-логических процессов плазменной дуги.

Благодаря применению технологии по-рошковой плазменной наплавки увеличива-

ется срок службы оборудования, тем самым снижается стоимость его обслуживания, по-зволяя Вашему производству быть более эф-фективным и экономически выгодным.

Передовые технологии в области плазменной наплавкиЛитвинов Александр Александровичруководитель проектов промышленного сектора[email protected]

Alexander LitvinovPM for industrial sector

ООО «Мессер Эвтектик Кастолин»Москва, Россия

LLC «Messer Eutectic Castolin»Moscow, Russia

Научно-техническая статья на тему технологий плазменной наплавки

Ключевые словаПлазменная дуга, плазменно-порошковая наплавка

KeywordsGAP, overlaying welding

УДК (PACS) 621.791.927.55

Рис.11) Держатель катода

2) Плазмообразующий газ3) Катод

4) Охлаждающая вода5) Защитный газ

6) Транспортный газ и порошок7) Направление сварки

8) блок поджога9) Сдвоенный источник питания

Сфокусированная плазменная дуга обеспечивает более точное управление, и, как следствие, минимальное разбавление

свариваемого материала по сравнению с другими технологиями сварки

ООО «мессер Эвтектик Кастолин»+7 (495) 771-74-128 (916) 377-92-87www.mec-castolin.ru

Page 37: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

372013 август-сентябрь

Page 38: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

38 август-сентябрь 2013

Тема этой статьи – изобретение, сде-ланное инженерами фирмы «Фронтекс», г. Екатеринбург. Направления деятельности фирмы связаны с промышленностью: это производство газорегулирующего оборудо-вания и производство плазмотронов ручной и автоматической воздушно-плазменной рез-ки. Была поставлена задача – разработать и внедрить в серийное производство регуля-тор давления газа, превосходящий по своим качествам все отечественные аналоги, при этом он должен быть дешевле импортных регуляторов, чтобы конкурировать с ними. Сейчас можно сказать, что эта задача пере-выполнена: регуляторы давления газа серии FGR превосходят по качеству регулирования не только отечественные, но и вообще все ре-гуляторы, при этом оставаясь дешевле боль-шинства из них. Не только продажной ценой, но, что очень важно, ценой эксплуатации. Не секрет, что у многих качественных импортных регуляторов kit-комплект для проведения ре-гламентных работ, обязательных для газовой отрасли, стоит 40-60% от продажной цены, а у регуляторов FGR – 2-3%. И все это – благода-ря изобретениям инженеров фирмы.

При конструировании изначально была выбрана схема регулятора давления пря-мого действия. Это регуляторы, в которых усилие измерительной части передаётся непосредственно на исполнительную, дрос-сельную часть (тарельчатый клапан). Другая принципиальная схема – регулятор давления с пилотом, в котором измерительная часть управляет приводом исполнительной части, использующим дополнительную энергию (на-пример, энергию входного давления газа) – была фирмой отвергнута из-за капризного характера этих регуляторов.

Но регуляторы давления прямого дей-ствия также обладают рядом недостатков.

Вот что пишут по этому поводу професси-ональные сайты и учебники:

«Ограниченные размеры пружины и мем-браны определяют следующие особенности:

• узкийдиапазонвыходного регулируемого давления, величина кото-рого определяется параметрами настроеч-ной пружины;

• «наклонную»расходную характеристику. Это означает, что с увеличением расхода газа через регулятор от 0 до 100 % выходное давление в определенном соотношении для каждого типа регулятора уменьшается;

• пропускнаяспособностьэтих регуляторов невелика.» http://www.gazovik-gaz.ru/directory/reg/choise.html

«… их выходная характеристика является нелинейной, поскольку их система с нагру-зочной пружиной вызывает большое падение давления, проявляющееся в процессе рабо-ты регулятора. (Падение определяется как

уменьшение регулируемого давления, кото-рое возникает при изменении режима потока с малого расхода на полный расход…» http://www.pea.ru/docs/fileadmin/files/emerson/Industrial_regs_RUS.pdf Между прочим, се-рьёзные дядьки, американцы, транснацио-нальная корпорация Fisher-Emerson.

Те же недостатки перечислены в учебни-ке Ионина А.А. «Газоснабжение» для вузов…

Инженеры, создавшие регуляторы FGR, взяли на себя смелость разобраться с истин-ными причинами данных недостатков, и, как выяснилось, не напрасно.

Точка отбора контролируемого давления в газорегулирующих установках, как прави-

ло, расположена в выходной магистрали, ди-аметр которой больше Ду регулятора. Чтобы при больших расходах поддерживать в выход-ной магистрали давление, равное требуемо-му, в выходной полости регулятора давление должно быть больше контролируемого. Рас-смотрим силы, действующие на рабочий кла-пан регулятора: где Рпр – сила, создаваемая

Регулятор давления газа прямого действия с изолированным клапаном FGR

Мембрана

Пружина

Компенсатор

Рк

Рм

Рпр

Шток

Рвых

Рвх Клапан

Схема(1) регулятора FGRСхема(2) регулятора FGR

Page 39: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

392013 август-сентябрь

рабочей регулировочной пружиной. Рабочая пружина – это задатчик контролируемого давления, регулировка её усилия произво-дится при помощи регулировочного винта и нажимной шайбы в процессе настройки вы-ходного давления после регулятора. В регуля-торах FGR пружина длины достаточной, чтобы обеспечить её относительную деформацию при полном ходе рабочего клапана не более 3% (в пределах точности регулирования, для того, чтобы изменение усилия пружины при перемещении от нижней рабочей точки до верхней было меньше 3% от номинального ). Рм – сила, действующая на мембрану регуля-тора, равная произведению давления в точке отбора импульса на площадь мембраны. Чем больше площадь мембраны, тем меньшее из-менение выходного давления требуется для преодоления сил трения, перемещения рабо-

чего клапана и приведения системы сил Рпр и Рм в равновесие. В регуляторах FGR площадь мембраны ок. 600 см², т.е. при изменении давления на 0,5 кПа возникает усилие поряд-ка 3 кгс, а совокупная сила трения в испол-нительном механизме серийного регулятора FGR – ок. 1,5 кгс.

Рк – сила, действующая на компенсатор рабочего клапана; Рвх – сила, действующая на рабочий клапан. Эти силы уравновешивают друг друга за счёт равенства эффективных площадей компенсатора и рабочего клапана и при изменении входного давления оста-ются в равновесии, выходное давление не меняется.

Рвых – сила, равная произведению площа-ди клапана на давление в выходной полости регулятора. Эта сила направлена на закрытие клапана. На малых расходах, когда давление в выходной полости равно контролируемому, эту силу легко скомпенсировать рабочей, за-дающей пружиной регулятора. Были прове-дены опыты, в ходе которых выяснилось, что с увеличением расхода давление в выходной

полости растёт значительно, т.е. сила Рвых уве-личивается, прикрывая клапан и уменьшая выходное давление. Это истинная причина «наклонной» или «падающей» характери-стики регуляторов давления газа прямого действия.

Как бороться с этим явлением? Конечно же, изолировать нижнюю поверхность рабо-чего клапана от нарастающего при увеличе-нии расхода давления. Это и есть суть первого изобретения, сделанного при разработке ре-гуляторов FGR. Сделать это можно нескольки-ми способами, например, сильфоном.

В регуляторах FGR применена следующая схема:где 1 – рабочий клапан, 2 – изолирующая втулка, 3 – дренажный канал под мембрану. Рабочий клапан имеет кольцевую канав-ку с кольцом резиновым уплотнительным и свободно перемещается вдоль втулки (под-вижное герметичное соединение). Таким образом, при любом расходе давление под рабочим клапаном равно контролируемому давлению.

Это решение в сочетании со снижени-ем сил трения, чувствительной мембраной и длинной задающей пружиной дало точ-ность регулирования ±3% на всем диапазоне расходов от 0 до максимального. Макси-мальный расход за счет возможности пол-ного открытия рабочего клапана повышен относительно аналогов в 3 раза. Великолепно работает регулятор и на малых перепадах давления.

Второе изобретение инженеров «Фрон-текса» касается мембран, используемых в регуляторах FGR. В отечественной технике ис-пользуются формованные мембраны с капро-новым или нейлоновым кордом. Прочность таких мембран очень чувствительна к дефек-

там корда (перекосы, растяжения, складки), да и качество резиносмеси оставляет желать лучшего как в плане эластичности, так и моро-зостойкости. В импортной технике использу-ются формованные мембраны из, например, армированной NBR+PVC/нитрил-резины. Они очень качественные, прочные, элластичные, морозостойкие, долговечные. Но, во-первых, очень дорогие, во-вторых, в России техноло-гии по их изготовлению отсутствуют.

Был проведен анализ смежных отрас-лей промышленности, и выяснилось, что в вакуумных прессах, которые используются, например, в мебельной промышленности, применяют мембраны из силиконовой рези-ны. Это плоский рулонный материал, который лучше любой резины как по эластичности, так и по прочности, морозостойкости и другим качествам. Технологически несравнимо фор-мование мембран при помощи дорогостоя-щего оборудования из дорогих материалов на дорогой оснастке и изготовление мембран из рулонного материала. Их просто вырезают. Что имеем в итоге? Лучшую мембрану за не-

сравнимо меньшие деньги.Те же качества силиконовой резины и

третье изобретение, сделанное в ходе НИОКР по созданию регуляторов FGR, позволило ре-шить ещё две проблемы.

Как ведут себя другие регуляторы при от-сутствии расхода за ним («нулевой расход»)? В идеале они должны закрывать рабочий кла-пан герметично и при этом не допускать повы-шения давления после себя. Что мы имеем на практике? Часть регуляторов не способна на нулевой расход совсем – при расходе ниже минимального, на который они способны, начинается неконтролируемое повышение давления после себя. Другие закрываться мо-гут, но лучший результат – повышение контро-лируемого давления на 10%. В регуляторах FGR материал прокладки рабочего клапана – силиконовая резина, с учётом её эластич-ности требуются минимальные усилия при-жатия, чтобы герметично закрыть рабочий клапан. В результате превышение выходного давления при нулевом расходе через регуля-тор FGR – 2-3%. Для того, чтобы сделать уси-лие закрытия минимальным, а, следователь-но, минимизировать превышение давления при нулевом расходе, кромку седла клапана делают острой. Вследствие этого одной из ча-сто встречающихся неисправностей многих регуляторов является прорезание кромкой седла прокладки рабочего клапана. В регуля-торах FGR эта неисправность исключена – во-круг острой кромки седла сделан кольцевой выступ, в который упирается обечайка клапа-на (металл в металл), а кромка выступает на глубину, достаточную для герметизации, но исключающую прорезание прокладки рабо-чего клапана.

Мы уже говорили о том, что силы трения в подвижных частях регуляторов FGR очень малы. Такой малой силы трения удалось до-стичь в результате использования современ-ных силиконовых смазочных материалов, их температурный диапазон от -80 до 200 Сº. Все уплотнения герметичных соединений, как подвижных, так и неподвижных, сделаны при помощи резиновых колец, которые доступны, качественны и дешевы.

Р.А. РеймерД.А. РеймерООО «Фронтекс»Тел: +7 (343) 375-43-41

www.frontexekb.ru

P1=0,01 P1=0,03 P1=0,07÷0,08 P1=0,09÷0,1 P1=0,28÷0,32 P1=0,6

P2=0,002 160 360 520 650 1500 2500

P2=0,03 490 570 1650 3050

Таблица 1

Расходные характеристики регулятора FGR-50 (Ду 50). Зависимость максимального расхода Qmax (нм³/час) от входного давления Р1 (МПа) при выходном давлении Р2 (МПа)

и точности регулирования (АС ± 3 % на диапазоне расходов от Q = 0 до Q = Qmax).

Page 40: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

40 август-сентябрь 2013

Page 41: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

412013 август-сентябрь

Специалистами компании Киров-Стан-комаш была проведена работа по созданию технологического процесса, подбору ин-струмента и отработке технологии по твер-дому точению детали «Шестерня-сателлит 11.5016» на токарном станке с ЧПУ модели RNC 500 производства компании Monforts. Целью проделанной работы является заме-на шлифовальных операций твердым точе-нием с получением баз под последующее зубошлифование, а также обработка зуб-чатого венца (твердое точение), подрезка торца и расточка канавки. Результаты про-веденной работы отражены в настоящем проекте.

Данные заготовки:Деталь: Шестерня-сателлит

№11.5016материал: 12Х2Н4А-ШТвердость: 59...61 HRC

Требования1. Шероховатость поверхности:a. Ø105.4(+0.01) мм (не более Ra~0,63 мкм);b. Ø166,42(-0.05) мм (не более Ra~1,25 мкм);c. Торец (не более Ra~2,5 мкм);2. Обеспечить минимальное биение

отверстия Ø105,4 не более 0,004 мм;3. Обеспечить минимальное отклонение от

допуска параллельности торцов 0,01 мм.

I УСТАНОВНа первом этапе подготовки к обработке

шестерни-сателлита было спроектировано и изготовлено специальное приспособление (см. рис. 1), которое компенсирует биение по профилю зуба относительно Ø105,4 не более 0,05 мм. Согласно обрабатываемому материалу, твердости и требуемой шерохова-тости подобран инструмент для твердого то-чения, выбраны режимы обработки, позволя-ющие обеспечить шероховатость поверхности Ra=0,29 мкм.

Проведение испытаний1. Подрезать торец L=75+0.3мм и расточить

Ø105,3 мм предварительно;2. Расточить канавку Ø110,5 (+0.07) мм

окончательно;3. Подрезать торец L=75+02мм и расточить

Ø105,4 (+0.01) мм окончательно.Испытания проводятся в два этапа. На

первом этапе заготовка крепилась в трехку-лачковом патроне с использованием специ-ального приспособления (см. рис. 1), которое

ПРОЕКТ:Твердое точение детали «шестерня-сателлит»Шалунов Андрей Валерьевич Инженер-программист

Тумилович Денис НиколаевичИнженер-технолог (программист)

Васильчук Александр Никлаевич Инженер-технолог (программист)

ООО «Киров-Станкомаш»г. Санкт-Петербург, Россия

В данной работе описана целесообразность замены шлифовальных операций твердым точением

Ключевые словаТвердое точение, Киров-Станкомаш, Шалунов, Васильчук, Тумилович, Monforts, Шестерня-сателлит, Закаленная сталь, Разработка технологии, Инжиниринг, Машиностроение

KeywordsHard turning, Kirov-Stankomash, Shalunov, Vasilchuk, Tumilovich, Monforts, Gear-satellite, Tempered steel, Engineering Technology, Engineering, Mechanical Engineering

УДК (PACS) 621.91.01

Рисунок 1. Приспособление для базирования детали по зубчатому венцу (маятниковые кулачки)

Page 42: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

42 август-сентябрь 2013

позволило обработать торец и расточить отверстие Ø105,4 мм (см. рис. 4).

Обработка проводилась с подачей сжатого воздуха на инструмент без СОЖ. Выполнялось по два прохода на обрабатываемую поверх-ность: черновой и чистовой.

Результаты испытанийПри обработке пластиной с радиусом при вершине 0,8 мм твердое

точение обеспечило шероховатость поверхности в пределах Ra=0,25-0,32 мкм.

II УСТАНОВНа втором этапе подготовки к обработке шестерни-сателлита было

спроектировано и изготовлено специальное приспособление (см. рис. 5), которое компенсирует биение по профилю зуба относительно Ø105,4 не более 0,05 мм. Учитывая обрабатываемый материал, твер-дость и требуемую шероховатость, подобран инструмент для твердого точения, выбраны режимы обработки, позволяющие обеспечить ше-роховатость поверхности Ra=0,3 мкм.

Проведение испытаний1. Подрезать торец L=75(-0,1) мм;2. Обработать зубчатый венец Ø166,4 (-0,05) мм.

На втором этапе заготовка крепилась в трехкулачковом патроне с использованием специального приспособления (см. рис. 5), которое позволило обработать торец и зубчатый венец на Ø166,42(-0,05) мм (см. рис. 7).

Обработка проводилась с подачей сжатого воздуха на инструмент без СОЖ. Выполнялось по два прохода на обрабатываемую поверх-ность: черновой и чистовой.

Результаты испытанийПри обработке пластиной с радиусом при вершине 0,8 мм твердое

точение обеспечило шероховатость поверхности в пределах Ra=0,3-0,32 мкм.

Рисунок 2. Схема обработки

Рисунок 3. Схема обработки

Рисунок 4. Схема обработки

Рисунок 5. Приспособление для базирования детали по внутреннему Ø105.4 мм (цанговый патрон)

Рисунок 6. Схема обработки

Рисунок 7. Схема обработки

Page 43: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

432013 август-сентябрь

ООО «Киров-Станкомаш»198097, Россия, г. Санкт-Петербург, пр. Стачек 47, литера ВТелефон: +7 (812) 702-01-04www.k-sm.ru

Компания Mazak представила многоза-дачный станок Integrex i-200S, предназна-ченный для точной и эффективной обработ-ки средних деталей сложной формы. Весь цикл обработки – от черновой до финишной – осуществляется с одного установа. Ста-нок имеет два токарных шпинделя и один фрезерный шпиндель. Площадь платформы устройства составляет 157,1 х 110,2 дюйма. Станок выполняет операции по токарной, фрезерной обработке, сверлению отверстий и нарезанию резьбы, а также по пятиосевой контурной обработке. По словам специали-стов компании Mazak, применение нового многозадачного станка позволит сократить продолжительность производственного цик-ла, увеличить качество обработки поверхно-сти и снизить расходы на обработку детали.

Скорость вращения обоих токарных шпинделей составляет 5000 оборотов в минуту. Максимальный диаметр обрабаты-ваемого прутка равен 76 мм. Конструкция главной шпиндельной бабки позволяет вы-полнять как обработку на низкой скорости деталей из тяжелых металлов, так и высоко-скоростную обработку деталей из алюминия и других цветных металлов. Второй шпин-дель также имеет встроенный привод, что ускоряет процесс выполнения дополнитель-ных операций.

Вертикально расположенный фрезер-ный шпиндель мощностью 22 кВт имеет ско-рость вращения 12 000 оборотов в минуту. Диапазон вращения поворотной оси В со-ставляет от -30 до 240 градусов. Кулачковый привод оси В обеспечивает точность и на-дежность обработки, сокращая мертвый ход между деталями. Инструментальный магазин на 36 единиц обеспечивает быструю замену инструмента без прерывания процесса об-работки. Возможно увеличение количества инструментов до 72.

Система роликовых направляющих MX hybrid от компании Mazak снижает воздей-ствие вибрации, обеспечивая более продол-жительный срок службы и долговременную точность обработки. Линейный ход составля-ет 249 мм по оси Х, 615 мм по вертикальной оси Х и 125 мм по оси Z ниже центральной линии. Максимальный диаметр обрабаты-ваемой детали равен 657,8 мм. Управление многозадачным станком Integrex i-200S осуществляется посредством системы ЧПУ Matrix 2, разработанной компанией Mazak.

Компактный многозадачный станок для комплексной обработки Mazak Integrex i-200S

Page 44: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

44 август-сентябрь 2013

Автоматическая подача материалов и в частности листового металла, швеллеров, уголков и т.д. в зону обработки существует с давних пор, видимо с того времени, когда началось массовое изготовление изделий. С того же времени подачи делятся по принципу работы на клещевые и валковые*.

Клещевые подачи (КП) работают в воз-вратно-поступательном цикле, когда величи-на подачи определяется взаимным располо-жением передних и задних упоров.

Валковые подачи (ВП) работают в цикле прерывистого вращения валков, а величина подачи определяется углом их поворота.

Во времена отсутствия дешевых и надеж-ных систем управления клещевые и валко-вые подачи имели механический привод с забором мощности от технологического обо-рудования, например, пресса. При этом ме-ханический привод подач при интенсивной работе оборудования терял свои точностные параметры, что приводило к потере точности шага подачи.

Сегодня на смену механическим систе-мам управления (кулачкам, рейкам-шестер-ням и т.д.) пришли электронные (электри-ческие) системы. Автономные подачи стали проще, универсальней и надежней.

В данной статье проанализируем техно-логические возможности, преимущества и недостатки клещевых и валковых подач с ав-тономными системами управления.

В качестве клещевой рассмотрим одну из импортных подач, поставляемых на рос-сийский рынок – см. рис 1. Как правило, такая подача устанавливается на кронштей-не, который крепится к прессу или штампу. Подача совершает заданный ход в промежу-ток времени, когда инструмент не касается материала. Команда на движение подачи с зажатой лентой поступает от командоаппара-та пресса (сигнал электрический). Величина подачи настраивается наладчиком вручную с использованием штангенциркуля или мер-

ных плиток. Чем точнее нужно настраивать подачу, тем тщательней проводится эта опе-рация. Тем больше времени она занимает. Время настройки подачи также зависит от её типоразмера, квалификации наладчика и т.п. и колеблется от 5 до 30 мин.

Клещевые подачи из-за соображений технологических возможностей производ-ства имеют ограничения по ширине мате-риала и шагу подачи. Так подачи фирмы «HERRBLITZ» имеют более 60-ти типоразме-ров, но при этом ограничены наибольшей шириной подаваемого материала – 610 мм и шагом подачи не более 400 мм.

Заявленная точность подач составляет ±0,02 мм, что является высоким показате-лем, однако у производственников суще-ствует мнение, что в процессе длительной эксплуатации клещевых подач, из-за посто-янных ударных нагрузок, действующих на каретки и другие детали подач, точность их работы существенно снижается. Производи-тельность КП, т.е. количество циклов в ми-нуту при максимальном шаге составляет для ширины ленты 50 мм и шаге 100 мм – 200 ц/мин, а для ленты шириной 610 мм и шаге 400 мм соответственно 55 ц/мин.

Подводя итог краткому рассмотрению технологических возможностей КП можно сказать следующее:• Подачиимеютограниченные

возможности по ширине подаваемого материала (до 610 мм) и шагу подачи (до 400 мм);

•Большаяноменклатураподачзатрудняетих выбор заказчиком и требует к онсультаций квалифицированных специалистов;

•Длянастройкиподачназаданныйшаг необходимо использовать специальный инструмент и затратить значительное время;

•Точностьподачизменяетсявовремении может быть восстановлена толькопутем

Анализ технологических возможностей современных клещевых и валковых подачЧелищев Сергей борисовичдиректор,к.т.н.Оксененко Сергей ВасильевичинженерРыжков Николай Архиповичинженер

ООО «Ассоциация ПП КПО»Воронеж, Россия

LLC «Association of PP KPO»Voronezh, Russia

Chelischev Sergey BorisovichDirector of, Ph.DOksenenko Sergey Vasilyevich engineerNikolai Ryzhkov Arkhipovichengineer В статье анализируется важнейшие параметры современных клещевых и валковых подач – точность и производительность, рассматриваются вопросы удобства их обслуживания и долговечности.На основании произведенного анализа технологических возможностей подач делается вывод о предпочтительном использовании валковых подач в области производства с часто меняющейся номенклатурой выпускаемых изделий.

Ключевые словаПодача, материалов, подача металла, валковая, клещевая, пошаговая подача, средства механизации, технологическое оборудование, точность шага, подаваемый материал, заданный шаг, пошаговое перемещение, автоматические линии штамповки, комплекс резки металла, автономные, автоматические, с использованием сжатого воздуха, производительность, скорость подачи, технические параметры

KeywordsSupply of materials, supply of metal, roller, step-by-step submission, means of mechanization, technological equipment, precision step, the feed material, the given step, moves, automatic lines stamping, complex cutting of metal, stand-alone, fully automatic, using compressed air, performance, delivery speed, technical parameters

УДК (PACS) 67.05, 62-229.61, 676.84.051.59

Рисунок №1 Подача клещевая

Page 45: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

452013 август-сентябрь

замены дорогостоящих комплектующих;•Производительностьподачвосновном

обеспечивает работу отечественного оборудования в режиме «автомат».

На рис. 2 представлена для примера фо-тография валковой программируемой пода-чи, изготавливаемой ООО «Ассоциацией ПП КПО».

Рассмотрим вкратце технические воз-можности свободно программируемых вал-ковых подач и в частности гамму подач, из-готавливаемых ООО «Ассоциация ПП КПО».

В таблице 1 приведены модели подач этой гаммы и их краткие технические харак-теристики. Из приведенных в таблице дан-ных видно, что технические возможности ВП по ширине подаваемого материала (1250 мм вместо 610 мм) и шагу подачи значительно лучше чем у клещевых.

Перепрограммирование ВП на другой шаг занимает у оператора не более 3 мин. и не требует специального инструмента. Су-щественным преимуществом ВП перед кле-щевыми подачами является возможность отрабатывать по программе определенное количество перемещений с одним шагом и без остановки менять шаг подачи на другой с повторением таких циклов сколько угодно раз. Такой режим подачи материала бывает часто востребован в реализации технологи-ческих процессов различных производств.

На рис. 3 показан ориентировочный гра-фик производительности клещевых и валко-вых подач для усредненного шага подачи равного 100 мм и толщины стальной ленты 1 … 1,5 мм. Из графика очевидно, что про-изводительность валковых подач выше, чем клещевых. Это объясняется тем, что число циклов от ширины ленты зависит не значи-тельно, т.к. в более широких ВП используют-ся более мощные двигатели и валки больших размеров. Незначительное снижение числа циклов происходит за счет увеличения вре-мени разгона – торможения более мощных двигателей.

Точность отработки заданного размера является важным параметром любой пода-чи. Как правило, дискретность задания раз-

мера на ВП составляет 0,02 мм., а реальная точность позиционирования заготовки на-ходится в пределах ± 0,1 мм, что является вполне достаточным для нормальной рабо-ты оборудования в комплексе с ВП. Следует отметить при этом, что заявленная точность КП равная ± 0,02 мм, на практике из-за ко-лебаний и вибрации системы пресс – пода-ча – инструмент находится в пределах тех же ± 0,1 мм.

Сравнение по надёжности и долговечно-сти подач на наш взгляд так же не в пользу КП, т.к. они работают с знакопеременными ударными нагрузками, что приводит к отно-сительно быстрому износу деталей.

ВП, осуществляя подачу заготовки вра-щением сжатых между собой закаленных валков не подвержены интенсивному износу и как показывает опыт их эксплуатации слу-жат более длительный срок, чем КП.

Несколько слов о стоимости рассматри-ваемых подач. Обращаясь к опыту создания и совершенствования ВП в ООО «Ассоциация ПП КПО» следует отметить, что первые образ-цы подач отличались излишней усложненно-стью и металлоёмкостью, что означало их достаточно высокую цену. В процессе совер-шенствования их конструкции и повышения технологичности изготавливаемых деталей появилась возможность снижения трудоём-кости их изготовления, а значит и стоимости, которая в настоящее время сопоставима со стоимостью клещевых подач. При этом ООО «Ассоциация ПП КПО» , например, предлага-ет покупателям три варианта поставки ВП: на стойках, на кронштейне и чисто ВП (без стоек и кронштейна).

Подводя итоги краткому анализу тех-нических характеристик и технологических возможностей автономных клещевых и вал-ковых подач, можно отметить следующее:•Автономныеэлектронноуправляемые

клещевые и валковые подачи вытесняли из производственного процесса подачи с механическим приводом от базового оборудования (прессы, ножницы и т.п.);

•Валковыеподачипосравнениюс клещевыми обладают значительно

большими возможностями по ширине подаваемого материала и величине шага подачи;

• Точностьотработкизаданных перемещений подач сопоставимы;

•Производительностьвалковыхподачна15…20% выше клещевых;

•Валковыеподачиболеедолговечны,астоимость их сопоставима с клещевыми подачами;

• Валковыеподачиболее«гибкие»при часто меняющейся номенклатуре изделий, т.к. их переналадка на новую продукцию занимает меньше времени;

• Клещевыеподачисиспользованием сжатого воздуха в виде энергоносителя менее энергозатратны по сравнению с валковыми подачами, где вращение валков производится от электродвигателей;

• Обслуживаниеклещевыхподач,сложнееи более затратно, т.к. приходится менять или чистить воздушный фильтр, заливать

Модель подачи ВП 100 ВП 250 ВП 400 ВП 600 ВП 800 ВП 1000 ВП 1250

Техническая характеристика

Толщина материала, мм 0,2…2,0

Ширина материала, мм до 100 до 250 до 400 до 600 до 800 до 1000 до 1250

Расчетная точность шага подачи, мм

± 0,1

Максимальный шаг подачи, мм

Не ограничен

Усилие пневмоцилиндра зажима, кг.

(регулируемое)

до 180 до 400 до 700 до 700 до 700 до 800 до 1000

Давление питающей пневмосети, Мпа

0,35…0,6

Мощность привода, кВт 0,83 1,6 2,1 2,1 2,2 4,6 4,6

Габаритные размеры (без электрошкафа) мм

450320347

900530470

14001000650

1460688550

130011651000

146513001200

146514001300

Масса 50 250 450 560 765 975 1085

Таблица 1Технические параметры валковых подач производства ООО «Ассоциация ПП КПО»

Рисунок №2 Подача валковая фирмы «Асс ПП КПО»

мод. ПВ-250 (на стойках)

Page 46: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

46 август-сентябрь 2013

дорогостоящее масло в маслораспылитель, следует также сказать о том, что ысокие скорости клещевых подач достижимы при высоком давлении

сжатого воздуха (10 бар), а в цеховых пневмосетях, как правило, давление воздуха ≤ 6 бар.

На основании выше приведенных дан-

ных на наш взгляд, можно сделать следую-щий вывод:

При вновь комплектуемых комплексах и линях с применением автономных автома-тических подач, предпочтение следует отда-вать подачам валковым.

P.S. : в настоящее время в Ассоциации ПП КПО завершается разработка усиленных ВП для подачи металла толщиною до 3 мм (опционально и выше).

*В статье не рассматриваются техни-ческие возможности и особенности подач револьверных, шиберных и т.п. т.к. приме-няемость их в области обработки металла ограничена.

Рисунок №3Ориентировочная зависимость производительности подач от ширины подаваемого листа (при неизменных толщине листа и шаге подачи). 394026, Россия, г.Воронеж,

ул.Солнечная, 8а, 5-й этаж Телефон: (473) 272-73-56; 256-34-95E-mail: [email protected], [email protected] http://www.ppkpo.ru

Немецкая компания по производству металлообрабатывающего оборудования Spinner представит на выставке ЕМО в г. Ган-новере 20 новых устройств: 11 токарных стан-ков с ЧПУ и 9 фрезерных станков, 5 из кото-рых являются пятиосевыми.

Среди представленных моделей вер-тикальный обрабатывающий центр U5-620 Compact, особенностью которого является возможность обработки на четырех осях, в отличие от стандартных устройств, которые осуществляют обработку на 3-х и 2-х осях. Названная особенность позволяет осущест-влять контурную обработку деталей сложной формы.

Станок управляется системой ЧПУ Siemens 8400D-SL, оснащен шпинделем с ча-стотой вращения 9 000 оборотов в минуту и 24-позиционным инструментальным магази-ном BT40.

Еще одной демонстрируемой моделью яв-ляется вертикальный обрабатывающий центр U5-Performance, характеризующийся высо-ким вращательным моментом на осях В и С, наличием шести поддонов для отработанных деталей, а также возможностью осуществлять обработку автономно на протяжении долгого временного периода.

Что касается инструментальной оснастки, компания Spinner представит 16-позицион-

ную револьверную головку BMT, предназна-ченную для серии токарно-фрезерных стан-ков TC. Устройство позволяет осуществлять фрезерную обработку на большей мощности.

Компания Spinner делает основной упор на производство автоматизированных устройств. Каждый год компания производит более 50 готовых устройств с полностью авто-матизированными системами погрузки/раз-

грузки, статистического контроля процессов, очистки и др., которые пользуются популяр-ностью среди покупателей.

Металлообрабатывающее оборудование от компании Spinner на выставке ЕМО 2013

Page 47: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

472013 август-сентябрь

Page 48: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

48 август-сентябрь 2013

Page 49: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

492013 август-сентябрь

Page 50: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

50 август-сентябрь 2013

Преимущества использования СОЖ для ох-лаждения и смазки (снижения трения) хорошо известны; обычно под охлаждением мы пони-маем просто подачу СОЖ в зону резания. Одна-ко, эффективное использование СОЖ означает быстрый отвод тепла из зоны резания; для это-го крайне необходимо, чтобы направленный поток СОЖ подавался в требуемые точки под большим давлением.

ТрудностиНахождение компромисса между приме-

нением СОЖ и требуемой производительно-стью связано с определенными трудностями, наиболее сложной из которых можно назвать обработку материалов для авиакосмической промышленности, например, титанового сплава Ti6Al-4V. Сплав Ti6Al-4V отличается низкой теплопроводностью и малым моду-лем упругости, что делает его отличным ма-териалом для изготовления высокопрочных, термостойких и легких деталей реактивных двигателей. Тем не менее, обработка этого справа очень трудоемка и затратна, посколь-ку должна проводиться при низких скоростях резания, при этом процесс стружкоообразо-вания невозможно контролировать, а стой-кость инструмента относительно невелика. Большая длина стружки может стать причи-ной заклинивания с последующей поломкой инструмента, а в худшем случае повреждения дорогостоящих деталей. Длинная стружка может повредить поверхность, и ценную де-таль придется утилизировать.

Спутанные клубки стружки, образующие-ся в процессе резания металла, значительно

снижают производительность операций, вы-полняемых в присутствии оператора; приме-нение безлюдного производства в таких ус-ловиях становится практически невозможно. В частности, это происходит при обработке с использованием инструмента с обычными соплами для подачи СОЖ, расположенными далеко от режущей кромки.

Несмотря на значительный прогресс в развитии систем высокого давления, боль-шинство производителей по-прежнему от-дают предпочтение более традиционным системам подачи СОЖ, в которых СОЖ до-ставляется на режущий инструмент и обраба-тываемую деталь для снижения их нагрева. В этом случае более гибкие сопла для подачи СОЖ могут смещаться, из-за чего снижается точность подачи СОЖ в зону резания. Давле-ние в этих системах также не поддерживается на надлежащем уровне.

Поскольку в таких системах поток СОЖ только «поливает» зону резания, жидкость может достаточно сильно нагреться и создать паровую преграду. Этот пар фактически изо-лирует зону резания и не позволяет теплу рассеиваться. Чтобы исключить эту пробле-му, системы подачи СОЖ высокого давления создают давление, не допускающее образо-вания паровой преграды и достаточно бы-стро удаляющее тепло из зоны резания.

Производителям следует помнить, что существуют различия между системами ин-струментов с подачей СОЖ под высоким давлением. Наиболее распространенным отличием является расстояние от зоны реза-ния или расположение отверстий для подачи

Инструменты с системой направленной подачи СОЖ под высоким давлением

Москва, Июль 2013 – Производители возлагают большие надежды на современные системы подачи СОЖ* к инструменту, которые способны предложить им больше, чем просто охлаждение при резании металла. Если вы выбираете или даже вынуждены использовать СОЖ, то функциональная эффективность должна играть решающую роль и в значительной степени способствовать раскрытию потенциала производительности. Не менее важно, чтобы современные системы инструментов с подачей СОЖ обеспечивали эффективное стружкообразование, особенно в токарных операциях.

Томми ПиткяненМенеджер по продукции Seco Tools — Токарная обработка

Компания Seco ToolsМосква,Россия

Целью данной статья является рассмотрение методов подачи СОж к объекту обработки, выявление более эффективных методов резания и стружообразования впроцессе обработки металлов. А также оптимизации срока службы инструмента, увеличения эффективности производства и правильный выбор средств подачи СОж для получния минимальных затрат на производстве.

Ключевые слова*Термины «система инструментов с подачей СОЖ» и «СОЖ», использованные в данной статье, относятся только к реальным процессам резания металла и никаким иным функциям смазки станков. Сплавы Ti6Al-4V.

Page 51: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

512013 август-сентябрь

СОЖ относительно поверхности заготовки/режущего инструмента. Отверстия в некото-рых системах могут быть расположены недо-статочно близко, чтобы точно и эффективно подавать СОЖ в оптимальные точки в зоне резания. Поэтому в системах с отверстиями, расположенными далеко от зоны резания, необходимо повышать давление для компен-сации большого расстояния.

Если отверстия для подачи СОЖ распо-ложены слишком далеко от зоны резания, то могут потребоваться дополнительные на-сосы. Это приводит к увеличению расходов для достижения результатов, сравнимых с системами, отверстия в которых распо-ложены рядом к зоной резания. Если СОЖ направляется через каналы в державках и нагнетательное устройство, как в системе Jetstream Tooling® от Seco Tools, то отвер-стия для подачи СОЖ можно расположить в непосредственной близости от зоны резания и тем самым достичь отличных результатов даже при давлении стандартного насоса подачи СОЖ. Таким образом, устраняется необходимость применения второго насоса высокого давления.

Преимущества направленной подачи СОж под высоким давлением

Чтобы устранить недостатки существую-щих систем подачи СОЖ, разработчики си-стем инструментов с подачей СОЖ, такие как компания Seco, работают над оптимизацией

производительности этих систем, повышая точность подачи и давление, с которыми по-токи СОЖ направляются в зону резания.

В системах, таких как Jetstream Tooling® от Seco, выходные отверстия СОЖ встроены в подвижные верхние зажимы (нагнетатель-ные устройства) на инструментах. Давление, поток СОЖ, а также отверстия малого диаме-тра создают тонкую и мощную струю, которая легко проникает в зону основного нагрева непосредственно за режущей кромкой.

Компания Seco выяснила, что «клин» из потоков СОЖ в непосредственной близости от зоны резания является наиболее эффек-тивным способом охлаждения. Это означает, что выходное отверстие системы направляет поток СОЖ в зону резания между передним углом пластины и стружкой, способствуя подъему стружки и стружколоманию.

Последнее поколение Jetstream Tooling® для обработки канавок, токарной обработки и отрезки оснащено державками с отверсти-ями для направленной подачи СОЖ не толь-ко на переднюю, но и заднюю поверхность пластины – вторичную зону нагрева. Ниж-няя струя СОЖ обеспечивает оптимальное охлаждение непосредственно под режущей кромкой. Дополнительная струя СОЖ, на-правленная на заднюю поверхность пласти-ны, увеличивает срок службы инструмента на 10 % и улучшает шероховатость поверх-ности.

Кроме того, системы инструментов с по-

дачей СОЖ, обеспечивающие оптимальное охлаждение и стружкообразование, позво-ляют производителям работать без просто-ев и проводить обработку без участия опе-ратора. Благодаря передовой технологии стружкообразования эти системы также уве-личивают скорости и подачи при токарной обработке, срок службы режущего инстру-мента и улучшают шероховатость поверхно-сти детали. В некоторых случаях скорости и подачи могут быть увеличены вдвое или даже втрое, а также удвоена стойкость. Эта технология позволяет обрабатывать больше деталей за меньший срок, что обеспечивает увеличение производительности и прибыли.

Компания Seco провела лабораторные испытания заготовки из титанового сплава при скорости резания 40 м/мин, скорости подачи 0,25 мм/об и глубине резания 2 мм с использованием системой подачи СОЖ поливного типа: цикл резания занял 5 ми-нут. Затем для проведения той же опера-ции специалисты Seco применили систему инструментов с подачей СОЖ под высоким давлением: удалось сократить время цикла на 50%, увеличить скорость резания до 80 м/мин и срок службы инструмента на 100%.

Насосы подачи СОЖ на современных станках могут обеспечивать давление от 20–70 бар, что на порядок выше значений, достаточных для систем инструментов с по-дачей СОЖ под высоким давлением, таких как Jetstream Tooling® Seco. Например: си-стема Seco позволяет проводить обработку в широком диапазоне давления, изменения которого влияют на производительность: при низком давлении в 5 бар, при высоком давлении в 70 бар и очень высоком давле-нии до 350 бар.

При давлении 20–40 бар система Jetstream Tooling® дает ощутимый рост про-изводительности и качества стружкообразо-вания в большинстве областей применения и на разных материалах заготовок. Произ-водительность увеличивается в зависимости от давления и скорости потока (л/мин). Сле-дует отметить, что давления в 70 бар вполне достаточно, чтобы ломать самую сложную, длинную стружку, образующуюся при реза-нии вязких материалов.

Области промышленного примененияТакие области, как токарная обработка,

отрезка и обработка канавок больше других выигрывают от использования систем по-дачи СОЖ под высоким давлением. В этих операциях время контакта режущей кромки и детали часто составляет несколько секунд или больше, поэтому они рассматриваются как случаи «непрерывного резания». Не-прерывное резание создает высокую темпе-ратуру в зоне резания, в связи с чем необ-ходимо регулировать параметры резания во избежание быстрого износа по задней поверхности и пластической деформации. В процессе непрерывного резания вязкого, ковкого материала может образовываться очень длинная, неконтроллируемая стружка, что крайне нежелательно.

Большинство отраслей промышленности получат преимущества от подачи СОЖ под высоким давлением. В энергетике, авиа-космической и медицинской промышленно-сти уже используется этот метод, в большей степени, для обработки редких материалов,

Длинная стружка, образующаяся в процессе резания с обычной системой подачи СОж под давлением (на переднем плане), и короткая, ломаная, легко удаляемая стружка (на заднем плане), образующаяся при использовании системы Seco Jetstream Tooling® с направленной

струей высокого давления.

Page 52: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

52 август-сентябрь 2013

требующих интенсивного контроля за струж-кообразованием.

Так например титановые сплавы, часто применяемые в авиакосмической и меди-цинской промышленности, обладают плохой теплопроводностью, из-за чего в зоне реза-ния сохраняются высокие температуры. Это может привести к привариванию, истиранию и наслоению материала заготовки — все это быстро разрушает режущие кромки ин-струмента. К тому же в процессе обработки титана образуется тонкая, быстро движущая стружка, которую сложно ломать на куски необходимой длины. Вместе с такой струж-кой из зоны резания удаляется некоторое количество СОЖ, крайне необходимое для предотвращения теплового повреждения по-верхности детали.

Обычные инструменты с большим пози-тивным передним углом и острыми режущи-ми кромками способны минимизировать эти разрушительные эффекты, сопутствующие обработке титана, однако инструменты с си-стемой подачи СОЖ под высоким давлением необходимы для улучшения стружкообра-зования и оптимизации операций общей обработки. Результаты университетских экс-периментов и исследований подтверждают, что быстрое снижение температуры стружки по мере ее прохождения над режущей кром-кой дает эффект упрочнения: то же самое происходит с горячим куском металла, если его очень быстро опустить в воду. Прочность титановой стружки повышается. Под воздей-ствием двух потоков СОЖ, направляемых в зону резания в форме «клина» под высоким давлением, упрочненная стружка ломается на небольшие, легко удаляемые куски.

В целом, СОЖ следует применять для ре-зания любых сложных типов материалов за-готовок. Повторимся, что самые значимые, документально подтвержденные улучшения от использования систем инструментов с подачей СОЖ под высоким давлением были получены при обработке современных ред-ких материалов: титана, сплавов на основе никеля и кобальта, таких как Nimonic C263, Inconel 718, Udimet 720 и Waspaloy. Эти ма-териалы вязкие и ковкие, из-за чего требуют лучшего контроля за стружкообразованием. Эту возможность предлагают именно систе-мы инструментов с подачей СОЖ под высо-ким давлением.

Впрочем, улучшений удалось добиться не только с редкими сплавами. В автомоби-лестроении, кораблестроении, ядерной и пищевой промышленности также использу-ются ковкие материалы, образующие длин-ную стружку с низкой степенью обрабатыва-емости. Благодаря системам инструментов с подачей СОЖ под высоким давлением пока-затели обработки аустенитной и дуплексной нержавеющей стали, низкоуглеродной стали и алюминиевых сплавов также выросли по скорости снятия металла, эффективности режимов резания, стружкообразованию и шероховатости поверхности, а также сокра-щению времени обработки.

Поскольку система Jetstream Tooling® от Seco устраняет проблемы удаления стружки, то само по себе исключаются простои и не-обходимость присутствия оператора. Время удаления стружки больше не включается в калибровку полного времени обработки детали на станке. Кроме того, оси поворота

нагнетательных устройств СОЖ в системе Seco позволяют операторам станков очень быстро заменять режущие кромки, не боясь сместить сопла для подачи СОЖ.

Охлаждать или не охлаждатьСледует отметить, что некоторые опера-

ции токарной обработки лучше проводить без использования СОЖ, то есть систем по-дачи СОЖ заливного типа или направленной подачи под высоким давлением. Например операции прерывистого резания выигрыва-ют от обработки без СОЖ, так как во время этой обработки часто происходит тепловой удар и СОЖ может еще больше усилить его негативный эффект.

Операции непрерывного резания лучше всего проводить с использованием СОЖ. Но в тех случаях, где это невозможно (имеются только токарные станки с открытой струк-турой или обрабатываются специальные типы сталей), токарную обработку можно эффективно выполнять и без СОЖ. Для этих случаев хорошо подойдут термостойкие пла-стины Duratomic® с покрытием CVD от Seco. Однако обработку канавок и отрезку труднее проводить без СОЖ, главным образом из-за образования стружечных наростов. В этих операциях СОЖ, обычно подаваемая под высоким давлением прямо в зону резания, помогает значительно повысить производи-тельность.

Операции чистовой обработки также тре-буется выполнять с СОЖ. В противном случае на предприятиях могут возникнуть пробле-мы с точностью деталей и шероховатостью поверхности. На большинстве предприятий СОЖ используется в 80% случаев. Хотя есть и производители, которые предпочитают проводить все операции без СОЖ. Для этого необходимо контролировать тепловыделе-ние на станках, чтобы обеспечивать точность размеров деталей и качество шероховатости поверхности. Несомненно, это сложная за-дача, требующая нового инструментального решения, но вполне выполнимая при совре-менном уровне технологий. В отличии от об-работки с СОЖ сухая обработка значительно снижает производительность и срок службы инструментов.

Идеальная системаПри выборе систем инструментов с пода-

чей СОЖ под высоким давлением произво-дители должны оценить системы не только по их производительности, но и по универсаль-ности и простоте использования всего ди-апазона доступных уровней давления СОЖ в своих станках. Эти системы должны легко собираться и устанавливаться на токарные станки.

В идеальных системах должна иметься возможность как внешней, так и внутренней подачи СОЖ через державки для токарной обработки или обработки канавок. Для на-ружной подачи в державках с хвостовиком от Seco имеются шланги с креплением по бокам или под держателями. Производите-ли должны получить широкий выбор ком-плектов шлангов для легкого подключения системы подачи СОЖ практически в любом положении на револьверной головке или ин-струментальном блоке станка. Если пользо-ватель больше не хочет применять систему, он может легко ее снять и быстро вернуться

к первоначальным настройкам подачи СОЖ. Для внутренней подачи в системе предусмо-трены каналы с держателями аналогичные конусовидным соединениям в держателях типа Seco-Capto.

Производители могут приобрести шлан-ги различной длины для подключения пода-чи СОЖ практически в любом положении на револьверной головке или инструменталь-ном блоке станка. Если пользователь больше не хочет применять систему, он может легко ее снять и быстро вернуться к первоначаль-ным настройкам подачи СОЖ.

ЗаключениеДля эффективного стружкообразования,

оптимизации срока службы инструмента и увеличения производства необходимо обе-спечивать подачу СОЖ как можно ближе к зоне резания и направлять потоки в опреде-ленные точки в этой зоне (причем результат не будет зависеть от типа системы подачи СОЖ). Средства, инвестированные в держав-ки Jetstream Tooling®, минимальны по срав-нению со снижением затрат на единицу про-дукции. Экономия при покупке инструментов и систем подачи СОЖ под низким давлением по более низким ценам не оправдает себя, поскольку эти решения не увеличат срок службы инструмента и не устранят убыточ-ные простои станков из-за стружечных наро-стов.

www.secotools.com

Page 53: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

532013 август-сентябрь

Page 54: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

54 август-сентябрь 2013

Page 55: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

552013 август-сентябрь

Стремление отпимизировать предпро-изводственный процесс и минимизировать человеческий фактор привело к появлению современных систем ЧПУ, благодаря кото-рым резко возросла производительность и уменьшился процент брака итоговых изде-лий. Современные токарные и фрезерные станки сложно представить без управляю-щих программ, позволяющих легко обра-батывать даже нестандартные фасонные детали. Но в нише обработки листа и труб современные технологии оптимизации пред-производственного процесса появились не

так давно, хотя именно в этой области перед технологами зачастую встают сложные и не-тривиальные задачи. Тоже касается и опти-мизации управления роботизированными комплексами, для программирования кото-рых технолог должен обладать очень высо-кой квалификацией.

Далее мы рассмотрим несколько путей оптимизации предпроизводственных про-цессов, которые предлагают ведущие миро-вые производители металлообрабатываю-щего оборудования.

Путь №1: оптимизация предпроизвод-ственных процессов с помощью библиотеки макросов.

Благодаря тому, что многие мировые производители разделяют процесс про-граммирования и производства с помощью внедрения специальных управляющих про-грамм на персональный компьютер, влияние операторов на итоговое качество продукции становится минимальным. А что делать, если на этапе программирования существуют со-мнения в профессионализме или опыте тех-нолога? Зачастую перед технологами встают задачи такой сложности, с которыми они не сталкивались до этого за всю свою карьеру. В такой ситуации известный мировой про-изводитель систем термической 3D-резки труб (до 7 ЧПУ-осей) и оборудования для автоматизации сварки, компания Müller Opladen (Германия) предлагает использо-вать уникальное программное обеспечение собственной разработки «COROBS».

COROBS базируется на Windows и пред-лагает совершенную и надежную программ-ную платформу для систем 3D-резки трубы и профиля.

Оптимизация предпроизводственных задач достигается благодаря следующим оп-

циям: • Библиотекамакросовпрофильнойрезки.

В библиотеке содержится более 50-ти ма-кросов профильной резки, число которых увеличивается с каждым нестандартным заказом клиента. Это полностью автоматизирования система просчета технологического процесса обработки, благодаря которой исключается возможность ошибки программирования, что сводит процент брака итоговых изде-лий к нулю. Единственный сохраненный функционал оператора или технолога –

введение диаметра трубы и толщины стенки, весь остальной процесс обработ-ки трубы просчитывается полностью автоматически. Таким образом, от начала запуска программы до запуска машины проходит 1,5-2 минуты.

• МодульMORPO,позволяющий конвертировать файлы резки из изометрических файлов программного обеспечения по прокладке трубопроводов, а также ведущих конструкционных 3D-программ типа BOCAD, Intergraph, Tekla Structures и Tribone. Данный модуль полностью авто-матически просчитывает все узлы из труб на базе выгруженных из 3D-программ файлов, а также и переводит их в макросы программы COROBS.

Путь №2: переход от программного к ручному управлению роботизированных систем.

С самыми большими проблемами техно-логи сталкиваются в области программиро-вания роботизированных систем. А многие производители роботов, в свою очередь, поставляют рабочие модули без готовых программных решений для построения тра-ектории движения манипулятора. Кроме того, производственные процессы зачастую меняются, и приходится корректировать уже существующие программы.

В связи с этим отдельного упоминания заслуживает разработка немецкого произ-водителя роботизированных систем Reis Robotics – 6D-мышь. С помощью 6D-мыши существует возможность в ручном режиме интуитивно программировать движение ро-бота со всеми степенями свободы к целевой позиции, которая ускоряет процесс про-

граммирования. Мышь может быть закре-плена на руке робота или непосредственно на перемещаемом роботом инструменте, например, сварочной горелке. После корот-кой одноразовой калибровки и освобожде-ния осей робота с пульта, робот повторяет все движения мыши. Оператор с лёгкостью перемещает мышь в пространстве, задавая точки траектории движения робота. Эта раз-работка была признанной одной из самых эффективных в области программирования роботизированных систем и принципиально упрощает процесс эксплуатации роботов.

Одной из самых последний достижений в этой области является еще одна разработка Reis Robotics - пульт reisPAD - новый стандарт в программировании и управлении робо-тами. Он использует сенсорный экран 10,4 дюйма и сохранил лишь кнопку аварийной остановки. ReisPAD разработан с учётом преимуществ интерфейсов сенсорных экра-нов без потери тактильного восприятия опе-ратора при нажатии на виртуальные кнопки.

Путь №3: on-line корректировка режи-ма обработки заготовки.

На предприятиях часто сталкиваются с фактом того, что заготовки и материалы для производства деталей в реальности не соот-ветствуют заявленным характеристикам. Это приводит к большому проценту брака гото-вых изделий. Но современное программное обеспечение решает эту проблему. К приме-ру, листогибочные прессы Jordi (Испания) ос-нащены датчиками усилия в гидроцилиндрах (оси Y1-Y2) и датчиком, позволяющим точно измерять степень прогиба стола, в системе компенсации прогиба (bending sensors). В совокупности с установленным на ЧПУ про-граммным обеспечением эти датчики позво-ляют в режиме реального времени измерять фактическую толщину листа и его прочност-ные характеристики, что дает возможность автоматически вносить корректировки в па-раметры гибки.

Использование вышеописанной систе-мы позволяет с первого раза добиться тре-буемых углов гибки и отсутствия недогиба/перегиба в середине детали при использо-вании металлического листа с широким до-пуском на толщину и физические свойства. Это, в свою очередь, радикально снижает процент брака и повышает точность гибки, что особенно важно при работе со сложны-ми деталями с большим количеством гибов и при обработке дорогостоящего металличе-ского листа (нержавеющая сталь, специаль-ные стали).

Современные технологии позволяют эксплуатировать даже самое сложное ме-таллообрабатывающее оборудование без существенных трат на обучение и переква-лификацию персонала. Главное – выбрать производителя, который занимается вопро-сами оптимизации систем управления своих машин.

Пути минимизации «человеческого фактора» при эксплуатации инновационного оборудования.

Page 56: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

56 август-сентябрь 2013

Подготовка металла без пылиПравильная подготовка поверхностей

экономит миллионы. Согласно исследованиям Национальной ассоциации инженеров-кор-розионистов, 75% проблем с покрытиями ме-таллов связаны с их неправильной очисткой и подготовкой. В США стоимость ущерба только от коррозии составляет 276 млрд. долл. в год.

Во всех отраслях промышленности стоит один и тот же вопрос: как сократить расходы и сохранить качество и производительность? Зачастую эта задача связана не столько с со-хранением уровня рентабельности, сколько с дополнительными возможностями для роста, увеличения объемов производства и усовер-шенствования технологий.

Выбор чистящего абразива крайне важен для желаемого качества поверхности, скоро-сти подготовки и рабочих условий. После пе-скоструйной и дробеструйной обработки ме-таллические поверхности нужно обеспылить и обезжирить, восстановить их профиль. Это за-нимает дополнительное время и требует созда-

ния особых условий для работ из-за высокого уровня пыли и большого расхода материалов.

Используя устаревшие методы очистки песком и купершлаком, производственные предприятия и нефтегазовые компании теряют миллионы долларов в год, оплачивая простои, техобслуживание и ремонт оборудования, до-полнительные расходы по транспортировке и

утилизации отходов. Однако уже сегодня су-ществуют технологии, которые позволяют су-щественно сократить расходы предприятий и увеличить объемы производства. Как известно, пыль при абразиво-струйных работах является большой проблемой как для качества подго-товки металлов, так и для здоровья людей и экологической безопасности. Sponge бластинг – инновационная запатентованная абрази-воструйная технология очистки и подготовки любых поверхностей практически без пыли. Сокращение уровня пыли на 90% по сравне-нию с пескоструйным и дробеструйным мето-дами достигается благодаря использованию специальных композитных материалов Sponge Media, которые состоят из частиц полиурета-новой губки с включенными в нее абразивами различной твердости (от 0,2 до 9,4 по шкале Мооса). Sponge бластинг дает возможность использовать множество технических решений и преимуществ для подготовки поверхности: от мягкой очистки окрашенных поверхностей от грязи до удаления покрытий и профилиро-вания. Благодаря специальной форме и раз-мерам вкрапленных в губку абразивов с 98% точностью достигается нужная степень очистки (Sa-1, Sa-2, Sa-2,5, Sa-3) и нужный профиль (до 200 микрон), что является залогом качествен-ной подготовки к нанесению покрытий на лю-бые металлы. При подаче материала Sponge Media на поверхность отколотые частицы за-

грязнений, коррозии и краски остаются в по-лиуретановой губке, практически не попадая в воздух. Структура губки не позволяет сохра-нять материалу кинетическую энергию после удара о поверхность, не вызывая рикошет. Та-ким образом, абразивоструйные работы этим методом проходят в идеальной видимости, а от-сутствие пыли и рикошета позволяет работать

непрерывно и, на достаточно больших площа-дях, приступать к покрасочным работам еще до окончания очистки на соседнем участке.

Материалы Sponge Media могут повторно использоваться в среднем 15 раз, что позволяет в десятки раз экономить время на ремонтные работы. Такой вид бластинга позволяет рабо-тать в непрерывном цикле:

хлориды – причина пузырения покрытийХлориды не видны вооруженным глазом,

но, находясь на поверхности металла под кра-ской при их соединении с водяным паром, просачивающимся под покрытие извне, они вызывают коррозию. По результатам сравни-тельного тестирования купершлака и матери-алов Sponge Media на стальных поверхностях выяснилось, что последние не только дают луч-шие визуальные результаты, но и значительно снижают уровень содержания хлоридов менее чем 5 нанограммов на см2 (что соответствует большинству технических требований). В слу-чае загрязнителей-хлоридов их удаление – наиболее практичный способ продления срока службы покрытия.

По мере того, как выходят все новые и но-вые спецификации по содержанию хлоридов, специалисты по подготовке поверхностей ищут методы, которые позволили бы соответство-вать этим промышленным техническим требо-ваниям или превышать их. При использовании общепринятых абразивов обычно рассчитыва-ют на промывание водой и повторный бластинг для соблюдения максимально допустимых уровней содержания хлоридов. В других случа-ях применяются новые технологии для соответ-ствия этим спецификациям. Впервые оценки Sponge бластинга были проведены в 1997 г. С тех пор по результатам ряда новых тестов и по-левых испытаний технология Sponge бластинг показала уровень содержания хлоридов ниже обычно указываемого в один этап без водной, химической промывки или повторной струй-ной обработки.

Выводы:• Отсутствиепылиирикошетасущественно

экономит время на ремонтные работы и позволяет увеличить объемы производства;

• Качествоподготовкиметалла обеспечивает более долговечное покрытие;

• Бластингбезпылиисключаетриск производственных заболеваний и позволяет работать в любом месте

производства без простоев;• Материалможетповторноиспользоваться

до 20 раз.

ИНОВАЦИИ В ПРОМЫШЛЕННОЙ ОЧИСТКЕ

безпыльная очистка Sponge бластингом:98% пыли абсорбируется в чистящий материал

Традиционная абразивоструйная очистка:частицы грязи и абразивов образуют

плотное облако пыли

Уровень пыли после работы купершлаком и материалами Sponge бластинга98% пыли

абсорбируется в чистящий материал

Page 57: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

572013 август-сентябрь

Page 58: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

58 август-сентябрь 2013

Page 59: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

592013 август-сентябрь

Page 60: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

60 август-сентябрь 2013

15 станков в новом дизайне DMG MORI SEIKI

Новый дизайн от DMG MORI SEIKI говорит о неизменных высоких стандартах качества компании. Посетители могут увидеть преиму-щества нового дизайна на 15 высокотехноло-гичных станках с улучшенной функциональ-ностью, удобством и сохранением стоимости.

Улучшенная функциональность• Максимальныйобзорврабочейзонедля лучшего контроля процесса обработки;• Улучшеннаяфункциональность: т.е. демонтаж защитного стекла с внешней стороны.

Удобство для пользователя• CELOSотDMGMORISEIKI:сенсорный экран 21.5 дюймов ERGOline ® с единым интерфейсом;• Регулируемоедисплеемиклавиатурой эргономичное положение;• SMARTkey®дляперсонализации оператора и настройки права доступа к управлению станком.

Сохранение стоимости/длительный срок эксплуатации – поверхности

• Премиумдиапазондляхрупкихструктур, благодаря чему лучше защита от повреждений и царапин.

В дополнение ко всем техническим харак-теристикам, будущие пользователи могут выбрать станок DMG и MORI SEIKI в двух возможных вариациях: исполнение в черном цвете или исполнение в белом цвете без каких – либо дополнительных расходов. www.dmgmoriseiki.com

CELOS – от идеи к готовому продукту

CELOS от DMG MORI SEIKI упрощает и ускоряет процесс реализации – от идеи к готовому продукту. Система CELOS интегри-рует управление, документацию и визуали-зацию работы, процесс и данные станка. CELOS совместим с системами – PPS и ERP, может быть совместим с программным обе-спечением CAD/CAM и открыт к будущему усовершенствованию.

На выставке ЕМО будет продемонстриро-вано 12 приложений CELOS. Например, таких как «JOB MANAGER» или «JOB ASSISTANCE», которые помогают пользователю с сетевым комплексным планированием, управлением подготовки и систематической обработкой заданий (с заготовками, оборудованием и системой ЧПУ).

Панель управления CELOS от DMG MORI SEIKI с 21.5 – дюймовым экраном ERGOline® доступен с SIEMENS и MITSUBISHI .

Новинки - EMO от DMG MORI SEIKICELOS , новый дизайн, 18 мировых премьер и 95 высокотехнологичных экспонатов на общей выставочной площади 10 237 м ² – DMG MORI SEIKI показывает свою лидирующую роль в области инноваций и производстве металлообрабатывающего оборудования. Помимо экспонатов DMG MORI SEIKI вживую продемонстрирует продукты Life Cycle Services, включая ряд эффективных решений в области автоматизации. Более того, вниманию посетителей будут представлены отрасли промышленности в фокусе: автомобилестроение, аэрокосмос , медицина и энергетика.

DMG MORI SEIKI , Павильон 2 , Северный вход

Панель управления CELOS от DMG MORI SEIKI с 21.5 – дюймовым экраном ERGOline®.

Page 61: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

612013 август-сентябрь

ТОКАРНАЯ ТЕхНОЛОГИЯ• NLX2500/500:Идеальная2-хосеваяобработка,занимаемая

площадь 3,5 м², для заготовок небольших размеров до 500 мм | также доступен с CELOS;

• NLX3000MC/1250:Точнаявысокопроизводительнаятокарнаяифрезерная обработка с револьвером BMT с длиной разворота до 1250 мм | также доступен с CELOS;

• NLX4000BY/1500:Эффективнаякомплекснаяобработкадля заготовок больших размеров до 500 мм в диаметре и длиной до 1 500 мм | также доступен с CELOS;

• CTXbeta2000TC–комплекснаятокарно-фрезернаяобработкасбольшим в своем классе поперечным ходом по оси У до 300 мм;

• CTV315 linear: Вертикальные станки для обработки заготовок больших размером до 300 мм в длину и массой до 25 кг;

• SPRINT65:Дотрехревольвероми2осейY,такжеуникальнаяосьB и технология прямого привода Direct Drive.

ФРЕЗЕРНАЯ ТЕхНОЛОГИЯ• DMC650V:новыйвертикальныйобрабатывающийцентрс

уникальной концепцией для большей мощности и гибкости | также доступен с CELOS;

• HSC30linear/HSC 70 linear: Высочайшая точность и улучшенное качество поверхности для изготовления пресс-форм | также доступен с CELOS;

• DMU80PduoBLOCK®:ЧетвертоепоколениесерииduoBLOCK®–увеличение производительности, точности и эффективности на 30 % | также доступен с CELOS;

• DMC85FDmonoBLOCK®-комплекснаятокарно–фрезерная обработка с устройством смены паллет (3 паллеты) для достижения максимальной производительности;

• DIXI 270 – высоко – точная обработка заготовок массой до 12 т, втрое увеличена точность;

• DMF600linear – фрезерный обрабатывающий центр с линейными приводами и возможными перемещениями

до 6 м для заготовок массой до 10 т.;• i80L–компактныйгоризонтальныйобрабатывающийцентр

для серийного производства компонентов двигателя в автомобильной промышленности;

• ULTRASONIC30 linear – Высокая точность контура, а также обработка поверхностей с точностью < 0,1 мкм сверх хрупких материалов.

ECOLINE• CTX450ecoline/CTX 650 ecoline – новые компактные

станки с патронами до 250 мм и 400 мм и с технологией 3D управления.

ПРИбОРЫ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ НАСТРОЙКИ ИНСТРУмЕНТА• UNO20/40–Уникальныевысокотехнологичныефункциидля

устройства предварительной настройки инструмента начального уровня.

18 мировых премьер от DMG MORI SEIKI

мировая премьера: DIXI 270Точность обработки увеличена втрое, подходит

для обработки заготовок массой до 12 т

Высокоточный станок DIXI 270 от DMG MORI SEIKI с рабочей зо-ной 2700 х 2700 х 1600 мм (X х Y х Z) достигает втрое выше точности < 60 мкм. Станок с 3-х точечной опорой и литой станиной GGG60, создающими дополнительную жесткость и стабильность для обра-ботки сложных деталей, таких как крупные компоненты, использу-ющиеся в аэрокосмической отрасли, и других сложных структур-ных компонентов.

DIXI 270 может обрабатывать огромные, тяжелые заготовки диаметром до 3000 мм, высотой 1,6000 мм и массой до 12 000 кг всего за один установ. Эффективная механическая обработка (с мощным шпинделем, крутящий момент до 1000 Нм и мощность 77 кВт, мотор - шпиндель PowerMaster 1000), плюс финальный этап обработки с высочайшей динамикой (5 м/с2) , быстрая скорость подачи (60 м/мин), точность, увеличенная в три раза.

DIXI 270 главным образом обязан своей высокой степенью гибкости оригинальному дизайну, высоко производительно-

му шпинделю и профессиональной подготовке специалистов DIXI . Специалисты на DIXI тратят более 500 часов на выскабливание вы-

сокоточных соответствующих контактных поверхностей, до тех пор, пока они становятся идеально плоские, прямые и квадратные, что только минимальные изменения и положения возможны во время высокоточных взаимодействия всех линейных и круговых осей .

DIXI 270 поставляется с системой управления 4,5 на SIEMENS 840D solutionline. Система 4.5 является новой платформой DMG MORI SEIKI для всех станков с системой управления SIEMENS – от моделей начального уровня до усовершенствованных мощных многофункциональных станков. Система 4,5 включает в себя полную технологию автоматизации станка с дисков на систему ЧПУ. Кроме того, система 4.5 предлагает пользователям единый интерфейс для всех технологий. Подытожив, система 4.5 является убедительным средством достижения максимальной производительности обработки.www.dmgmoriseiki.com

ФРЕЗЕРНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

DMG MORI SEIKI Павильон 2

Северный вход

Дизайн от DMG MORI SEIKI доступен на выбор: исполнение в белом или черном цвете, без каких – либо дополнительных расходов.

Высокоточный станок DIXI 270 от DMG MORI SEIKI с рабочей зоной 2700 х 2700 х 1600 мм ( X х Y х Z) достигает втрое выше точности

Page 62: Экспозиция Металлообработка, журнал, №5

62 август-сентябрь 2013