Вертикальный токарный станок EMAG — VL 2 обеспечивает высокую точность обработки мелких и средних деталей с автоматической загрузкой.
Владельцы механосборочных производств и цехов, где ежедневно обтачиваются сотни корпусов, шестерён и фланцев диаметром до 200 мм, постоянно сталкиваются с нехваткой площади, дефицитом операторов и растущими требованиями к размерной стабильности. Вертикальный токарный центр EMAG VL 2 закрывает все три проблемы одновременно — он компактен, полностью автоматизирован и держит допуск в пять микрон даже при трёхсменной загрузке.
Немецкая группа EMAG работает на рынке металлообрабатывающего оборудования с 1867 года и сегодня выпускает более 1000 станков в год, из которых около четверти приходится на модульную линейку VL. Вторая версия модели находится в производстве с 2018 года, за это время разработчики выпустили три технологических ревизии, каждую из которых дорабатывали вместе с крупными автомобилестроительными концернами. Такой обмен опытом позволил насытить VL 2 функциями, которые в типовых вертикальных токарниках остаются опциями.
Прежде чем перейти к конструктивным нюансам, обозначим основные цифры. Они демонстрируют, каким диапазоном задач реально закрыть один станок.
Перед таблицей важно отметить, что реальные значения могут варьировать, если используется шпиндель повышенной мощности или револьверная головка с приводным инструментом.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Максимальный диаметр заготовки | 200 мм |
| Максимальная длина заготовки | 100 мм |
| Мощность основного привода | 29 кВт |
| Крутящий момент | 220 Н·м |
| Диапазон оборотов шпинделя | 50 — 6000 об/мин |
| Количество позиций в револьвере | 12 |
| Время смены инструмента | 1,5 с |
| Ходы по осям X / Z | 650 мм / 300 мм |
| Позиционирование | ±0,005 мм |
| Повторяемость | ±0,002 мм |
| Масса | 5 500 кг |
| Габаритная площадь | 4,3 м² |
После цифр становится понятным, почему модель особенно популярна у изготовителей ступичных колец, поршневых чашек и деталей топливной аппаратуры — диаметр-толщина этих деталей лежат ровно в рабочем окне VL 2.
Конструкция «шпиндель сверху» решает две задачи сразу. Во-первых, стружка свободно падает вниз и не перегревает инструмент, благодаря чему ресурс твердосплава увеличивается на 12 — 18 % по сравнению с горизонтальными токарниками той же мощности. Во-вторых, станок занимает менее пяти квадратных метров вместе с загрузочным конвейером, тогда как классический поворотный центр аналогичной мощности требует минимум восемь квадратов.
База станка выполнена из поли-мерного бетона Mineralit, который EMAG заливает на собственном литейном участке в городе Зигмаринген. Материал гасит вибрации втрое быстрее, чем серый чугун, что видно по примерному расчету: при рабочем резании на 4000 об/мин пик ускорения на шпиндельной бабке не превышает 0,2 g против 0,6 g у чугунной станины той же массы. Итог — зеркальная чистота Ra 0,8 без дополнительного шлифования и прирост стойкости резца минимум на 10 %.
В базовой версии VL 2 оснащён поворотным загрузочным шпинделем Pick-Up. Он забирает заготовки с ленточного накопителя, выполняет базовую центровку и подает их в зону резания без участия оператора. Цикл загрузка-разгрузка укладывается в 6 секунд, поэтому при средних режимах точения 1 деталь / 45 секунд коэффициент полезного времени превышает 85 %.
Производители автомобильных подшипников оценили этот модуль особенно высоко, так как одна ячейка из четырёх VL 2, соединённых единым транспортером, выдаёт 320 колец в час с полной прослеживаемостью за счёт встроенного лазерного маркиратора.
Стандартная двенадцатипозиционная револьверная головка Index VDI 30 поддерживает как неподвижный, так и приводной инструмент мощностью до 5,5 кВт. Важно, что все привода вентильно-рельсовые, а значит, сервис по револьверу обычно ограничивается профилактикой уплотнений раз в 12 месяцев. Смена инструмента за 1,5 секунды достигается благодаря гидравлическому зажиму Hirth, который надёжно фиксирует каждую позицию без регулировки. Практика показывает, что даже после 1 млн переворотов биение патрона остаётся в пределах 3 микрон.
С 2021 года на станок устанавливается Siemens SINUMERIK 840D sl с предустановленным пакетом ShopTurn. Для операторов это означает графическую визуализацию траектории ещё до запуска программы и возможность подправить подачу «на лету», не вмешиваясь в G-код. Встроенный OPC-UA шлюз подключает машину к MES-системам без внешних шлюзов, что особенно полезно заводам, которые развивают проекты «цифрового цеха».
Потенциальные покупатели часто сопоставляют VL 2 с горизонтальными центрами DMG Mori NLX 2000, Mazak Quick Turn 200 и автоматом продольного точения INDEX ABC. Сводная таблица ниже основана на открытых паспортных данных производителей и практическом опыте пользователей на профильных форумах CNCzone и Practical Machinist.
Перед таблицей напомним, что сравнивались базовые конфигурации без дополнительных осей и роботов.
| Характеристика | EMAG VL 2 | DMG Mori NLX 2000 | Mazak QT 200 | INDEX ABC |
|---|---|---|---|---|
| Тип компоновки | Вертикальная | Горизонтальная | Горизонтальная | Вертикальная |
| Максимальный диаметр | 200 мм | 250 мм | 250 мм | 120 мм |
| Объём рабочей зоны | 0,07 м³ | 0,12 м³ | 0,11 м³ | 0,05 м³ |
| Встроенная автоматизация | Pick-Up в базе | Робот — опция | Ганзага — опция | Автоматический загрузчик в базе |
| Минеральная станина | Да | Нет | Нет | Да |
| Средний такт на деталь* | 45 с | 60 с | 58 с | 40 с |
| Цена в России** | 385 000 $ | 420 000 $ | 405 000 $ | 390 000 $ |
* При обточке чугунного фланца Ø140 × 45 мм
** Данные на IV квартал 2023 года, без учёта доставки и ПНР
Таблица демонстрирует, что VL 2 выигрывает по производительности на деталь именно за счёт интегрированного шпинделя Pick-Up и меньшего времени на смену инструмента. DMG Mori и Mazak догоняют его только после установки дополнительного робота, что повышает общий бюджет минимум на 50 тыс. долларов.
Инженеры EMAG приводят пример расчёта, который подтверждён на заводе одного из поставщиков тормозных систем:
• До внедрения VL 2 две горизонтальные машины с роботизированной ячейкой выпускали 480 корпусов суппорта за смену.
• После замены на четыре VL 2 выпуск вырос до 750 штук при тех же операторах и энергетическом потреблении.
Разница объясняется не столько скоростью резания, сколько снижением непроизводительного времени — Pick-Up шпиндель берёт заготовку, пока револьвер ещё обтачивает предыдущую, и к окончанию цикла новая деталь уже готова к обработке.
VL 2 можно объединить в модульную линию из двух-шести станков, добавив между ними шлифовальный центр VTC 100 или измерительную станцию IPM. В результате заказчик получает полноценную обрабатывающую ячейку под ключ, где шлифовка, маркировка и контроль идут без ручного вмешательства. Архитектура ModuLine, разработанная EMAG, допускает перестройку таких линий за один-два дня при переходе на другую номенклатуру.
Практика российских пользователей показывает, что при трёхсменной работе ТО-1 требуется каждые 2500 часов или раз в четыре месяца. Основные элементы износа — уплотнения гидравлики и фильтрующие маты тумбы охлаждения. Замену легко выполнить силами штатного механика, так как доступ ко всем узлам находится на фронтальной стороне. Средний коэффициент готовности оборудования (OEE) по четырём крупным заводам составляет 93 %, что на два-три процента выше нормативов для чугунной станины.
• Снижение времени цикла на 15 — 25 % сокращает себестоимость детали на 9 %.
• Экономия площади до трёх квадратных метров на одну машину позволяет установить дополнительный станок либо освободить проходы.
• Удлинение ресурса инструмента на 10 — 18 % снижает затратную часть закупок твердосплава.
Суммарно срок окупаемости для среднесерийного предприятия из пяти VL 2 при загрузке 70 % составляет 2,1 года, что подтверждено финансовыми расчётами двух российских автоагрегатных заводов.
EMAG VL 2 отличается тремя ключевыми сильными сторонами — компактной вертикальной компоновкой, встроенной системой автоматизации и демпфирующей минеральнолитой станиной. Именно эта комбинация привлекает предприятия, где массово выпускают кольца подшипников, корпуса насосов, втулки и аналогичные детали диаметром до 200 мм. Машины покупают как автомобилестроительные гиганты, так и средние контрактные механообработчики, которые ориентируются на высокую выработку в пересчёте на квадратный метр площади и минимальную зависимость от квалификации оператора.
