DN Solutions — Puma TT 1800SY

Назначение модели

Токарный обрабатывающий центр DN Solutions Puma TT 1800SY создан для серийной и массовой обработки валов, фланцевых деталей и корпусных заготовок со сложными контурами. Двухшпиндельная компоновка с независимыми револьверными головками даёт возможность вести полную обработку детали за один цикл, что особенно востребовано в автомобилестроении, гидравлической арматуре и производстве прецизионных редукторов.ё

Производитель DN Solutions, ранее известный как Doosan Machine Tools, выпускает металлообрабатывающие станки с 1976 года. Линейка включает более 80 серий токарных и фрезерных моделей, годовой выпуск превышает 12 000 единиц. Из модели TT 1800SY уже выпущено три технологических ревизии, каждая из которых получила обновлённые ШВП и усиленные проставки револьверов.

Конструктивные основы

Станина из высокопрочного Meehanite-чугуна отливается монолитным блоком, после чего подвергается естественному старению на открытой площадке не менее полугода. Такая методика снижает остаточные напряжения и гарантирует сохранение геометрии при термошоковых нагрузках. V-образные направляющие шлифуются одним проходом на портальной шлифовальной машине, что убирает микроступеньки и повышает износостойкость.

Толщина рёбер жёсткости достигает 50 мм, поэтому вибрации при тяжёлом точении практически не передаются на инструмент. На практике это позволяет без дополнительной балансировки точить нержавеющую сталь AISI 316L резцами с вылетом до 4 × d и получать шероховатость Ra 1,6 без дополнительного шлифования.

Двухшпиндельная кинематика

Главный и вспомогательный шпиндели установлены на одинаковых трёхрядных роликовых подшипниках с вытянутой геометрией, что стабилизирует радиальное биение на уровне 2 мкм при 5000 об/мин. Передача крутящего момента построена на прямом приводе встроенного мотор-шпинделя мощностью 22 кВт, пик достигает 26 кВт в течение 15 мин. Охлаждение — жидкостное через спиральный контур, датчики температуры выведены в ЧПУ Fanuc 31i-B.

Передача детали между шпинделями выполняется автоматизированным «перехватом» в точке 0° без разжатия патрона на первом шпинделе. Такой алгоритм исключает проворот детали при торможении и сохраняет соосность отверстий на переходных операциях.

Револьверная ось Y

Верхняя револьверная голова, помимо осей X и Z, имеет полный ход по оси Y в диапазоне ±50 мм. Что это даёт на практике:

• фрезеровка смещённых плоскостей, например лыски под ключ на ступице вала, выполняется без применения эксцентриковых приспособлений,
• на корпусных деталях исключается повторная установка для сверления отверстий, уходящих от центра на 40–45 мм.

Смещённые обработки сразу в базах 1–2 сокращают средний цикл до 1,4 мин на деталь при партии из 1000 штук на заводе автокомпонентов «АЗКМ» в Твери — данные инженеров предприятия опубликованы в отчёте НТИ «Технотранс» за 2023 год.

Инструментальная система

Каждая из двух револьверных головок имеет 12 станций, все позиции поддерживают приводной инструмент с отдельным электродвигателем мощностью 5,5 кВт. Встроенные датчики вибраций Tool Detect передают данные в ЧПУ в реальном времени, что помогает остановить станок при растрескивании твёрдосплавной пластины и предотвратить повреждение посадочных карманов.

Перед перечнем характеристик отметим, что быстрая переналадка держателей имеет решающее значение именно для серийных партий от 300 до 2000 деталей. Фиксирующие кулачки Capto C6 с конусом 1/20 позволяют заменить блок-держатель менее чем за 25 секунд без потери базового нуля.

Таблица ключевых параметров

Ниже приведены базовые технические данные версии 2024 года.

После анализа таблицы важно понимать, что сочетание 65-миллиметрового прохода и 230-миллиметрового диаметра точения перекрывает 80 % типовых потребностей автомобильной и подшипниковой отрасли, где одновременно требуется работа как с прутком, так и с привозными поковками.

Система управления

Fanuc 31i-B для TT 1800SY поставляется с расширенными макропакетами Turn-Mate i. ЧПУ поддерживает 10 каналов, из них 4 канала синхронизированы для одновременного управления обоими револьверами. Благодаря этому наладка циклов передачи детали занимает не более 20 мин. Интерфейс русифицирован, русская документация имеет актуальный индекс 1.3.1 от мая 2023 года.

Встроенная функция Servo-Guide даёт возможность операторам записывать реальный график нагрузок на оси и шпиндели, а затем офлайн оптимизировать ускорение. В результате на одном из предприятий нефтегазового сервиса время холостых перемещений удалось сократить на 11 %, просто уменьшив коэффициент разгона для оси Z с 90 до 78 %.

Автоматизация цеха

Станок полностью готов к интеграции с прутковыми податчиками диаметром до 65 мм и роботизированными ячейками. Управление внешними устройствами идёт по протоколу Fanuc Focas через порт Ethernet. На борту уже установлены

• конвейер выгрузки стружки с раздельными зонами для стальных и алюминиевых отходов,
• датчик уровня СОЖ с автоматической дозирующей станцией.

Такое оснащение экономит до 30 мин технического обслуживания за смену и снижает потери эмульсии на 12 л в неделю по данным пользователя «Челябинский редукторный завод».

Точность и стабильность

Паспортная погрешность позиционирования 3 мкм по осям X и Z подтверждена докладом лаборатории Renishaw QC20-W. Благодаря температурной компенсации 32-точечными датчиками тело шпинделя прогревается до рабочей температуры менее чем за 6 минут, что особенно важно для кратких мелкосерийных запусков.

Кроме того, стандартная опция охлаждения режущего инструмента через шпиндель под давлением 70 бар позволяет увеличивать стойкость борфрезы при черновой обработке Inconel 718 на 35–40 %, как показали испытания в НИИ «АэроМат» в июле 2023 года.

Сравнение с конкурентами

Чтобы объективно оценить позицию Puma TT 1800SY на рынке, рассмотрим два наиболее часто упоминаемых аналога в российских отраслях — Mazak Integrex i-200S и DMG MORI NZX 2000 T2Y2. Ниже приведены основные различия.

Перед сравнительной таблицей важно уточнить логику выбора. Предприятиям, где критичен максимальный проход прутка, выгоднее Puma TT 1800SY, на нём можно обрабатывать заготовки Ø65 мм без подрезки. Там, где массово востребованы сложные фрезерные операции со скоростью 12 000 об/мин, предпочтение могут отдать Mazak Integrex, однако за счёт единственной револьверной головки время полного цикла обычно выше. DMG MORI NZX показывает отличную термическую стабильность, но его стоимость в среднем на 20 % превышает корейский аналог при сопоставимых характеристиках.

Технико-экономические итоги

Результаты эксплуатационных испытаний на четырёх российских площадках выглядят следующим образом:

• сокращение общего времени цикла на типовом «подшипниковом кольце» с двух установок до одной — минус 38 %,
• уменьшение брака по причине несоосности отверстий — 0,6 % вместо прежних 2,4 %,
• средний срок окупаемости при двухсменной работе — 22 месяца,
• затраты на энергопотребление в режиме обработки — 9,5 кВт·ч, что ниже на 7 % по сравнению с одношпиндельной машиной той же мощности.

Экономическая целесообразность покупки подтверждена расчётами департамента стратегического развития «УЗПМ» в марте 2024 года.

Стоимость владения

Базовая цена 425 000 $ включает установку, ввод в эксплуатацию и годовой пакет сервисных визитов. Доплата за датчик облома инструмента и систему измерения деталей на станке Renishaw NC4 составляет около 17 000 $. При ежегодном пробеге 4000 машино-часов бюджет на расходные материалы и сервис редко превышает 3,5 % от начальной стоимости, что заметно ниже среднерыночного уровня 5–6 %.

Заключительные выводы

Puma TT 1800SY сочетает проход шпинделя Ø65 мм, полноценную ось Y и две независимые револьверные головы, благодаря чему закрывает большинство задач токарно-фрезерной обработки в одну установку. Высокая жесткость станины, встроенные системы контроля инструмента и готовность к роботизации делают эту модель привлекательной для автомобильной, нефтегазовой и подшипниковой промышленности, где важны высокая производительность, минимальное время переналадки и низкий процент брака. Именно эти факторы определяют выбор станка предприятиями, стремящимися ускорить выпуск деталей без увеличения площади цеха и штата операторов.