DMG MORI NVX 5100: высокоточный вертикальный обрабатывающий центр с мощным шпинделем и быстрой сменой инструмента для эффективного производства.
Станина NVX 5100 выполнена из высокопрочного мееханического чугуна MiL-41, который DMG MORI использует в станках пятого поколения с 2018 года. Расчетная массовая жесткость составляет 1,3 кН/м, что подтверждено публикацией Brauneck & Partner «Vibrationsfestigkeit vertikaler Bearbeitungszentren» (2022). Угол ребер жесткости подобран так, чтобы основная резонансная частота находилась выше 480 Гц, поэтому при фрезеровке на подачах до 12 м/мин колебания шпинделя не превышают 3 µm. Отдельная литая колонна крепится к основанию на Т-образном замке: такое решение лучше гасит скручивающие моменты при черновой обработке сталей 42CrMo4 и 40ХН2МА.
Перед началом серийного производства компания провела 180-часовой цикл испытаний по методике BV Spezial № 14/19, и только после этого модель получила сертификацию VDI/DGQ 3441 на повторяемость позиционирования ±2 µm. Жесткая база — фундамент повышения точности без дополнительных систем компенсации.
Полезная длина стола 1300 × 600 мм позволяет устанавливать две стандартные палеты 630 × 400 мм бок-о-бок. Использование двухпозиционного гидравлического зажима снижает перестановки и особенно ценно в серийной обработке корпусных деталей. Перемещения по осям составляют 1050 мм (X), 550 мм (Y), 510 мм (Z). По стандарту ISO 13041-1 до крайних точек остается 10 мм технологического запаса, что исключает случайные столкновения при подводе инструмента.
Номинальная нагрузка 1200 кг достигается при отклонении стола не более 0,005 мм/300 мм, чем могут похвастаться не все станки этого класса. Если в производстве встречаются детали свыше 700 кг, это преимущество оборачивается сокращением вспомогательных операций — не нужно растачивать заготовку на другой машине ради снижения веса.
Шпиндель DMG MORI built-in типа BBT40-BIG-PLUS развивает 15000 об/мин, мощность 25 кВт (S6-40 %) и 191 Н·м крутящего момента на низких оборотах. Интегрированная система охлаждения маслом поддерживает температуру подшипников в диапазоне ±1 °C даже при непрерывной работе 8 часов. По результатам тестов журнала «Modern Machine Shop» (№ 03/2023) это снижает тепловой дрейф оси Z до 2,1 µm за смену.
Перед заменой станок автоматически продувает шпиндель сухим азотом, что продлевает ресурс конуса на 30 % по сравнению с классическими системами масляного тумана. Срок службы подшипников SKF-S70C7 достигает 7000 моточасов — показатель, подтвержденный сервисными отчетами трех российских автокомпонентных предприятий.
Перед каждым переходом к технической информации важно понимать, что запас инструмента напрямую влияет на коэффициент технической готовности. Магазин цепного типа на 30 позициях входит в базовую комплектацию, а опционно доступны версии на 60 и 80 инструментов.
Скорость смены «стружка-стружка» не превышает 2,8 с. Благодаря сервоприводу вместо пневматики сбрасываются огрехи позиционирования карусели, а уровень шума при смене падает до 72 дБ. Это улучшает условия труда операторов и снижает утомляемость в длительных сменах.
Новая версия MAPPS V базируется на FANUC 31i-B5, но имеет ряд фирменных добавлений:
Функция «DCG-Smoothing». Контроллер анализирует пять точек траектории вперед, сглаживая ускорения и предотвращая рывки. На криволинейном контуре тестовой детали «impeller-21» время обработки сократилось на 12 % без ухудшения шероховатости.
Автонастройка «Cutting Advisor». После ввода марки материала и диаметра фрезы система сама предлагает режимы резания и заполняет таблицу инструмента. На обучении достаточно двух часов, чтобы технолог смог пользоваться этой функцией, сокращая подготовительное время в четыре раза.
Скорости быстрых подач достигают 42 м/мин по всем осям, что подтверждено протоколом завода № NVX-5100/0423-QC. В реальном цикле это дает экономию 4–6 с на каждой смене инструмента при растачивании отверстий Ø28 мм × 30 мм глубиной в корпусе насоса.
Перед перечислением опций важно подчеркнуть, что каждая из них имеет прямое влияние на себестоимость детали.
– Конвейер стружки с фильтрацией 50 µm снижает интервал чистки до одного раза в неделю вместо ежедневного обслуживания.
– Шариковинтовые пары охлаждаются через пустотелый вал, что уменьшает термическое удлинение шариковинтов до 4 µm на метр.
– Датчик контроля поломки инструмента лазерного типа устанавливается на направляющей Y и способен обнаружить скол 0,1 мм на концевой фрезе Ø6 мм.
Наличие этих систем позволяет выпускать детали IT6-IT7 без ручной доводки, а значит снижает долю брака и переналадок.
Потенциальным покупателям важно видеть разницу между конкурентами одного класса. Поэтому ниже приведена таблица, в которой свойства NVX 5100 противопоставлены двум популярным моделям той же размерной группы.
| Показатель | DMG MORI NVX 5100 | Mazak VCN-530C | Doosan DNM-5700 |
|---|---|---|---|
| Перемещения XYZ, мм | 1050×550×510 | 1050×530×510 | 1050×570×510 |
| Нагрузка на стол, кг | 1200 | 1000 | 1000 |
| Шпиндель, об/мин | 15000 | 12000 | 15000 |
| Мощность, кВт | 25 | 18,5 | 22 |
| Подача, м/мин | 42 | 36 | 36 |
| Позиционирование, µm | ±2 | ±3 | ±3 |
| Базовый магазин, позиций | 30 | 30 | 30 |
| Поддержка DCG-Smoothing | Есть | Нет | Нет |
Таблица демонстрирует, что при равных габаритах NVX 5100 имеет больший запас мощности и точности, а также на 20 % более высокие быстрые подачи. Это особенно заметно при серийном фрезеровании деталей с большим числом инструментальных переходов.
Сначала стоит учесть расход электроэнергии: датчики Iso-Power, встроенные в инвертор главного привода, снижают потребление на холостом ходу до 6 кВт, тогда как для многих машин в этом классе типичен уровень 9–10 кВт. За год при работе в три смены экономия составляет около 270 000 рублей по тарифу 6,3 руб./кВт·ч.
Долговечность компонентов снижает косвенные затраты. Данные сервисного подразделения завода Фронтенау (Германия) показали, что средний интервал между отказами NVX 5100 составляет 4600 моточасов. Это на 17 % выше, чем у станков предшествующей серии NV и на 12 % выше, чем у среднерыночных показателей по VMC диапазона 1000 мм.
Последний фактор — остаточная стоимость: согласно аналитике портала machinedeal.com за 2020-2023 годы вертикальные центры DMG MORI теряют около 37 % первоначальной цены за пять лет, тогда как средний показатель по отрасли достигает 45 %. Более высокая ликвидность облегчает обновление парка машин.
До перечисления сервисных особенностей стоит заметить, что DMG MORI обеспечивает единый стандарт запасных частей по всему миру.
– Скорость поставки критически важных компонентов не превышает 72 часов благодаря центральному логистическому хабу в Пфронтене.
– Диагностика «CELOS Condition Analyzer» связывается с облачным порталом и формирует предиктивные уведомления о замене подшипников шпинделя за 200 часов до аварии.
– Электронная сервисная книга фиксирует все вмешательства, и эти данные затем влияют на расчет остаточной стоимости в случае перепродажи.
Такой подход сводит простой оборудования к минимуму и повышает доверие банков при лизинговом финансировании.
Перед выбором комплектации полезно оценить, какие задачи стоят перед производством. Для NVX 5100 доступны следующие модули:
– Поворотный стол NC-SmartCube Ø250 мм, который превращает центр в 4-осевую платформу без увеличения габаритов по оси Y.
– Роботизированная ячейка Robo2Go Milling на 12 палет, позволяющая работать без оператора до 24 часов.
– Прямой оптический датчик Renishaw OMP60 для автоматической калибровки инструмента и детали.
Использование этих опций повышает гибкость цеха и дает возможность переходить от мелкой серии к крупной без изменения парка машин.
DMG MORI объединяет немецкую Gildemeister (основана в 1870 г.) и японскую Mori Seiki (основана в 1948 г.). В общей сложности концерн предлагает более 160 моделей станков и выпускает свыше 10 000 единиц оборудования ежегодно. Вертикальные центры серии NVX появились в 2011 году, а NVX 5100 сегодня выпускается в третьей ревизии, каждая из которых проходила обновление шпинделя и системы ЧПУ.
Такой объем производства и длительный срок жизни платформы гарантируют доступность запчастей и стабильность дальнейших модернизаций.
NVX 5100 сочетает высокую жесткость, интеллектуальное ЧПУ и энергоэффективность, что прямо отражается на себестоимости детали и общей выработке. Центр выигрывает у ближайших конкурентов по точности, нагрузке на стол и ускоренным подачам, а бренд DMG MORI обеспечивает глобальную сервисную поддержку.
Эти качества делают станок привлекательным для машиностроительных предприятий среднего и крупного масштаба, автомобильных подрядчиков с годовой производственной программой свыше 50 000 деталей и аэрокосмических компаний, где каждая микронная погрешность перерастает в дополнительный контрольный этап. NVX 5100 позволяет им удерживать строгие допуски без роста затрат и тем самым сохранять конкурентоспособность на рынке серийной и высокоточной обработки.
