Studer — S131
Studer S131: универсальный круглошлифовальный станок для высокоточной обработки малых и средних деталей с микронной точностью.
Studer — S21
Studer S21: высокоточный универсальный круглошлифовальный станок для наружного, внутреннего и торцевого шлифования с ЧПУ StuderWIN.
Внутришлифовальный станок закрывает сразу три критически важные задачи современной металлообработки — достижение микронной геометрии отверстия, получение повторяемой шероховатости до Ra 0,04 мкм и сокращение вспомогательного времени при переналадке. Благодаря этому оборудование востребовано на линиях, где формируется базовая посадочная поверхность детали, без которой невозможна последующая сборка узла.
Чаще всего внутренняя шлифовка подразделяется на сквозную, прерывистую и профильную. Сквозная позволяет быстро обрабатывать цилиндрические каналы длиной до 10-12 диаметров. Прерывистая требуется при наличии пазов или несимметричных расточек. Профильная обеспечивает одновременное ведение конусов, радиусов и плоскостей одним инструментом, что сокращает общее число установок.
Ключевым узлом остаётся высокочастотный шпиндель с керамическими подшипниками или гидродинамической опорой. Первая схема работает на скоростях до 160 000 об/мин, вторая выигрывает по демпфированию вибраций при тяжёлой правке круга.
Жёсткость планшайбы напрямую влияет на ударную нагрузку при выходе круга из пазов. Производители усиливают узел ребристыми каркасами из серого чугуна, а в премиальных моделях применяют композит на эпоксидной основе для гашения вибраций.
Контурная система ЧПУ с алгоритмами компенсации теплового дрейфа держит размер в допуске ±1,5 мкм весь восьмичасовой цикл. Российские заводы чаще выбирают интерфейсы Siemens 840D и Fanuc 0i-TF, так как под эти платформы проще найти специалистов службы КИПиА.
Для втулочного и подшипникового производства достаточно станка с диапазоном 3–200 мм, а вот энергетический сектор и строители крупногабаритных гидроцилиндров уже требуют 80–800 мм и усилинный стол грузоподъёмностью более 500 кг.
Станина из минераллитого композита снижает уровень вибраций на 30 – 40 % по сравнению с традиционным чугунином, что напрямую отражается на ресурсе круга и качестве поверхности. При этом цена возрастает не более чем на 12 %, так что модернизация окупается на экономии абразива за 18-20 месяцев.
Комбинация встроенных линейных датчиков Heidenhain и термостабилизированного шпиндельного картера даёт реальную геометрию цилиндра в пределах 2 мкм на метр длины. Внешняя система динамической балансировки уменьшает биение круга до 0,5 мкм, поэтому шероховатость стабильно держится на уровне Ra 0,04 – 0,08 мкм без промежуточной правки.
На деталях, где допуск по диаметру 6 мкм, внутренняя шлифовка заменяет расточку и хонингование сразу, уменьшая общее число переходов с шести до двух. Практические тесты на заводах редукторного оборудования показывают снижение себестоимости единицы продукции на 14 %.
Модуль робота-манипулятора устанавливается на заднюю бабку, не увеличивая габариты станка. Готовая ячейка обслуживает до четырёх станков, что позволяет выровнять загрузку и сократить фонд оплаты труда смены на 40 %.
Двухконтурная СОЖ с бумажным фильтром и холодильной машиной на 2 кВт удерживает температуру эмульсии в диапазоне ±1 °C. Это особенно важно при сверхдлинных расточках, когда теплопоглощение круга может достигать 30 % от подводимой мощности.
Встроенный измерительный щуп Renishaw OTS проверяет диаметр после каждой коррекции без снятия заготовки. В результате настроение круга выполняется по реальному уходу размера, а не по часам, что экономит до 15 % абразива в год.
Перед знакомством с конкретными моделями удобно взглянуть на сравнительную таблицу ключевых характеристик. Она формирует базовое понимание, к какому сегменту относится тот или иной станок и помогает сопоставить требования цеха с возможностями оборудования.
| Показатель | Точное шлифование | Универсальное | Тяжёлый класс |
|---|---|---|---|
| Диаметр отверстия, мм | 3 – 120 | 10 – 400 | 80 – 1000 |
| Макс длина расточки, мм | 150 | 400 | 1200 |
| Скорость шпинделя, об/мин | до 160 000 | до 60 000 | до 45 000 |
| Класс точности, мкм | 1,5 | 4 | 6 |
| Шероховатость, Ra, мкм | 0,04 – 0,08 | 0,08 – 0,2 | 0,2 – 0,4 |
Сравнив значения, читатель легко определит, в каком секторе находится его задача и какие опции придётся докупать, чтобы не переплачивать за избыточный функционал.
Для закалённых сталей рекомендованы керамические круги на связке VSB, так как они обеспечивают самозатачивание и стабильный рез при температурах выше 900 °C. При обработке цветных сплавов логичнее переходить на CBN, чтобы исключить забивание поры алюминиевой стружкой.
Практика показывает, что переход от непрерывной подачи 0,2 мм/мин к адаптивной подаче, привязанной к параметрам вибрации, снижает износ круга на 18 % без увеличения цикла. В ЧПУ достаточно активировать функцию ACC и задать предельный уровень вибрации 1 мм/с, после чего система самостоятельно корректирует съём.
