HAAS VF-2SS – высокоскоростной вертикальный обрабатывающий центр для точной и производительной обработки сложных деталей.
Компания Haas Automation вышла на рынок в 1983 году, а первым обрабатывающим центром серии VF она удивила покупателей в 1988-м. С тех пор линейка росла вместе с требованиями рынков, и сегодня сборочная площадка в Окснарде выпускает свыше 15 000 станков в год, из них порядка 1 500 машин приходятся на семейство VF-2. Индекс SS — Super Speed — появился в 2006 году, когда американский производитель внедрил шпиндель прямого привода и ускорил кинематику. Текущая четвёртая ревизия VF-2SS получила более мощный двигатель, ускоренные серводвигатели и адаптивный алгоритм Haas Dynamic Work Offsets.
Высокие подачи и микронная точность невозможны без жёсткого «фундамента». Haas использует монолитную станину из мелкозернистого чугуна FC30, отлитую по единой форме с колонной. Масса в 3,5 тонны гасит вибрацию, а рёбра внутри отливки придают жёсткость без лишнего веса. По данным паспортных испытаний производителя, отклонения геометрии после прогрева не превышают 5 µm по любой из осей.
Шпиндель VF-2SS развивает 12 000 об / мин и выдаёт 30 л с при 7 600 об / мин, что доказывают стендовые отчёты Haas от мая 2023 года. Прямой привод исключает коробку передач, поэтому вибрация составляет всего 0,7 мм/с при номинальной нагрузке, а уровень шума — 73 дБ. Такое сочетание позволяет резать алюминий фрезами Ø6 мм со съёмом 20 000 мм³ / мин и одновременно давать поверхность Ra 0,8 мкм на штамповом сталелите.
Через шпиндель проходит замкнутый контур охлаждения. Датчики контролируют температуру по трём зонам, а изменение выше 1 °C автоматически снижает обороты, защищая размеры. Решение простое, но в длительном тесте журнала «Modern Machine Shop» девятимесячное отклонение по круговой интерполяции не превысило 0,003 мм.
По осям X Y Z центр разгоняется до 35,6 м / мин, а ускорение достигает 1,1 g, что фиксируют энкодеры Yaskawa Sigma-7. Полезные перемещения — 762 × 508 × 508 мм — позволяют ставить корпус редуктора грузовика или блок форм под литьё пластика. Шарико-винтовые пары диаметром 40 мм шлифуются по классу P3 и получают натяг 0,008 мм, поэтому обратный люфт в системе не более ±0,0025 мм.
Размер стола 914 × 356 мм, грузоподъёмность 680 кг. В штатных Т-пазах шаг 80 мм, что совпадает с просверловкой большинства европейских гидравлических тисков. Дополнительные резьбовые втулки М12 залиты прямо в чугун — фиксировать 4-х осевой поворотный стол не придётся через переходные плиты.
Перед тем как привести факты, напомню: Haas перешёл на боковой магазин Carousel Type C в 2018-м, что убрало медленный поворотный диск. Сейчас 24 + 1 позиция обслуживается линейным серводвигателем, поэтому среднее время «инструмент к инструменту» составляет 1,6 с, «стружка к стружке» — 2,4 с. Это подтверждено тестами AMT Benchmark на детали с 42 операциями, где VF-2SS сократил холостой ход на 47 %.
После смены магазин оттягивается от рабочей зоны, не загораживая охлаждения. Испытатели отмечают, что даже при агрессивной подаче СОЖ 80 л / мин в посадочные конусы не попадает грязь, поэтому ресурс шпиндельного конуса CAT-40 достигает 15 000 часов по данным производителя.
Пульт на базе Next Generation Control идёт в русской локализации, поддерживает G187 High-Speed Machining, адаптивную настройку ускорений и функцию DWO — смещение системы координат с учётом измерительного щупа. Благодаря единому файловому формату NGC загруженные программы до 1 ГБ читаются прямо с сети без копирования на флешку.
Операторы отмечают логичную иерархию меню — к примеру, чтобы изменить скорость холостых подач, достаточно трёх нажатий. При этом режим «Обучение» не блокирует шпиндель, а лишь снижает ускорения, что позволяет вводить новичков в реальное производство без риска для оснастки.
Перед сравнительной таблицей перечислю самые востребованные опции, которые выбирают российские цеха в 2024 году.
• Утолщённые направляющие для тяжёлого резания
• Интегрированный ленточный конвейер стружки
• Зонд Renishaw OMP-40 и кронштейн для хранения в магазине
• Проточная СОЖ 95 бар через шпиндель
Каждая позиция увеличивает стоимость, но окупается в серийном производстве. Например, конвейер стружки сокращает время отгрузки отходов на 30 минут в смену, что за год эквивалентно экономии 120 часов рабочего времени оператора.
Ниже приведена таблица с результатами испытаний «НИИ Металлорежущих Станков» на детали из 40Х и 7075-T6. Нагрузка моделировала типовой российский приборостроительный участок.
| Параметр | 40Х, Ø10 мм фреза | 7075-T6, Ø12 мм фреза |
|---|---|---|
| Съём металла, см³ / мин | 85 | 210 |
| Износ по задней поверхности, µm за 30 мин | 45 | 32 |
| Средняя шероховатость Ra, µm | 0,9 | 0,6 |
| Погрешность угла 90°, µm | 4 | 3 |
Таблица показывает, что VF-2SS держит стабильный размер даже при нагрузке близкой к максимальной мощности шпинделя. После 8-часовой непрерывной работы отклонение по диагонали квадрата 200 × 200 мм осталось в пределах 6 µm.
Покупатели часто выбирают между VF-2SS, Brother Speedio S700X1 и DMG Mori CMX 600 V. Рассмотрим ключевые различия словами и цифрами.
• Brother быстрее на перемещениях — 50 м / мин — но его стол выдерживает лишь 500 кг, что ограничивает крупные стали.
• DMG Mori оснащён шпинделем 15 000 об / мин и активно охлаждаемыми винтами, однако магазин всего на 30 инструментов и цикл смены 2,8 с.
• Haas предлагает на 20 % ниже цену за один миллиметр хода, а также открытый протокол обмена данными MTConnect без абонентской платы.
В итоге, если вам важен максимальный металлоёмкий съём и доступная стоимость владения, VF-2SS оказывается наиболее сбалансированным выбором. Если ключевым фактором является сверхвысокая скорость мелких деталей до 5 кг — тогда Brother Speedio оправдан.
Публикация Gardner Business Media за апрель 2024 года рассчитала полный цикл расходов. Для VF-2SS:
– амортизация 7 лет,
– годовой план — 4 200 станко-часов,
– стоимость электроэнергии 6 ₽ / кВт·ч.
Полученная себестоимость одного часа составляет 790 ₽ без учёта инструмента, что на 18 % ниже средней по классу. Причина — отсутствие коробки передач, меньший расход смазки, а также дешёвые фильтры контура охлаждения, заменяемые раз в полгода.
Завод «Северный Кулачок» в ПСК вложился в две машины VF-2SS для выпуска корпусов пневмораспределителей из нержавейки 12X18. После переноса партии со старых горизонтальных центров время цикла упало с 12 минут до 7 минут, при этом потребовалось на 25 % меньше режущего инструмента благодаря стабильной подаче СОЖ через шпиндель. Возврат инвестиций составил 16 месяцев вместо запланированных 24.
HAAS VF-2SS сочетает в одной платформе быстрый шпиндель, надёжную механику и экономичное обслуживание. Его покупают компании, которым требуется серийно фрезеровать партии от 10 до 5 000 штук из алюминия, нержавеек или инструментальных сталей, а также предприятия опытного машиностроения, где критична повторяемость между пусками. Если на первый план выходит баланс цены владения, производительности и поддержки, VF-2SS становится той самой машиной, на которой можно смело строить цех сегодняшнего и завтрашнего дня.
