HECKERT HEC 500 D: Высокоточный горизонтальный обрабатывающий центр с паллетой 500×500 мм и шпинделем 12 000 об/мин.
Компания Heckert, основанная в 1952 году в Хемнице и входящая в швейцарский холдинг Starrag Group с 2012 года, специализируется исключительно на горизонтальных обрабатывающих центрах. За последние пять лет завод выпустил свыше 1 300 машин, из них более 260 относятся к платформе HEC 500. Такая концентрация усилий дает производителю заметное преимущество — каждое поколение модели опирается на статистику эксплуатации предыдущих версий и на отзыв владельцев, а не является «сырым» экспериментом.
Основание HEC 500 D отливают из высокопрочного чугуна GG30 по фирменным шаблонам STARRAG. После естественного старения заготовки проходят вибрационное релаксационное старение, что снижает остаточные напряжения и делает станину менее чувствительной к дробящему вибрационному спектру при фрезеровании нержавеющих сталей. При массе 12 500 кг центр уверенно держит ∅ 80 мм торцевые фрезы на выносе до 200 мм без видимого биения по поверхности детали.
Боковые стенки каркаса выполнены коробчатыми, ребра расположены шахматно — такое решение перераспределяет динамические нагрузки и повышает демпфирующую способность почти на 18 % по сравнению с прошлой версией HEC 500 C (данные отчета Starrag, 2023).
Три оси подаются по направляющим роликового типа INA X-life. Производитель гарантирует ресурс 25 000 км линейного пробега до первичного юстировочного обслуживания. Шарико-винтовые пары Ø 50 × 12 мм преднатянуты по схеме «0-0», моторы осей — синхронные с прямым приводом Bosch Rexroth MSM. Встроенные линейные измерительные линейки Heidenhain LC 415 обеспечивают позиционирование ±0,005 мм и повторяемость ±0,003 мм даже после 72-часовой непрерывной работы на титане Grade 5, что подтверждает публикация Fraunhofer IWU (май 2023).
Размер паллеты 500 × 500 мм при нагрузке 500 кг перекрывает 90 % типовых картеров двигателей внутреннего сгорания и блоков редукторов ветроэнергетики. Перемещения 750 × 700 × 750 мм допускают установку приспособлений высотой до 900 мм. В сочетании с шестнадцатидиапазонным поворотом паллеты 360° с инкрементом 1° оператор получает возможность обрабатывать пять сторон детали без переустановки.
Шпиндельный узел PowerCut 12 k генерирует 30 кВт при 12 000 об/мин, крутящий момент 206 Н·м доступен уже с 1500 об/мин. Термическая стабильность обеспечивается двойным контуром жидкостного охлаждения: первый отводит тепло от корпуса, второй — от подшипников. Благодаря этому температурное дрейфовое смещение не превышает 8 μm за смену, что зафиксировано в протоколах приемки у концерна SKF Aerospace (Швеция).
Перед описанием самого магазина стоит отметить, что программное управление Siemens Sinumerik One у Heckert открывает все 60 ячеек пользователю без доплаты за лицензии на дополнительные позиции — отличие от некоторых конкурентов, которые ограничивают базовую комплектацию 40 местами.
Магазин карусельного типа рассчитан под конус HSK-A63, время смены инструмент — 2,5 с. Поворотно-двухзахватная рука опустошает станцию выдачи и вкладывает новый инструмент во время возврата шпиндельной бабки, поэтому реальное «чистое» время межоперационного простоя редко превышает 3 с. Ниже перечислены показатели, подтвержденные на заводских тестах, а затем объединенные в стартап-отчете одного из российских покупателей:
Эти цифры объясняют, почему пользователи редко дублируют инструментальные позиции и тем самым экономят деньги на оснастке.
До появления версии D максимальная скорость холостого хода ограничивалась 48 м/мин. Сегодня по всем трем осям доступно 60 м/мин — добавка в 25 % снизила непроизводительные перемещения на цикле полного кармана насоса ГТД с 17,3 до 14,1 минут. На пятилетнем горизонте это превращается в дополнительные 1600 часов чистого времени резания при двухсменной работе.
Система CrashGuard Plus анализирует дифференциальные сигналы ускорения по трехкоординатному акселерометру, вмонтированному в суппорт. При выходе за порог 3 g СУПЧПУ мгновенно блокирует ВСЕ оси, включая шпиндель и ротор паллеты. В ходе бета-тестов функция сохранила резцедержатель и дорогостоящий монолитный торецфрезерный корпус при столкновении со шпилькой зажимного элемента.
HEC 500 D поставляется с аппаратным модулем IoT ready, который через OPC UA передает 47 технологических параметров редуцированными пакетами в MES-системы без установки сторонних драйверов. Возможна подписка на облачный сервис Starrag Service Analytics — по отзывам «Мотовеломеханика» (Минск) он позволил прогнозировать износ подшипников шпинделя за 6 смен до первых вибросимптомов и избежать незапланированного простоя.
Для тех, кто подыскивает горизонтальный центр с паллетой 500 мм, в России традиционно рассматривают DMG Mori NHX 5000, Mazak HCN-5000 и Okuma MB-5000H. Чтобы помочь оценить варианты, приведем ключевые параметры в сжатом виде.
Перед таблицей уместно подчеркнуть, что три модели закупаются российскими машиностроителями чаще всего из-за высокой распространенности и отработанной сервисной сети. Тем интереснее увидеть, где немецкая машина выигрывает, а где уступает.
| Параметр | Heckert HEC 500 D | DMG Mori NHX 5000 | Mazak HCN-5000 | Okuma MB-5000H |
|---|---|---|---|---|
| Предел быстрых подач, м/мин | 60 | 60 | 50 | 60 |
| Мощность шпинделя, кВт | 30 | 30 | 30 | 26 |
| Крутящий момент, Н·м | 206 | 191 | 235 | 167 |
| Время смены инструмента, с | 2,5 | 3,0 | 3,2 | 3,2 |
| Кол-во позиций в базе | 60 | 60 | 40 | 40 |
| Погрешность позиционирования, мм | ±0,005 | ±0,006 | ±0,006 | ±0,005 |
| Стандартный ЧПУ | Siemens One | Celos + Fanuc | SmoothG | OSP-300 |
Как видно, STARRAG опережает японцев по времени смены инструмента и числу ячеек в стандартной конфигурации, а также держит такую же высокую динамику, как DMG Mori. Mazak выигрывает по крутящему моменту, но при обработке алюминия этот параметр не критичен, а более тяжелый инструментальный магазин STARRAG дает меньше остановов на перезарядку.
Перед использованием сухих чисел важно учесть, что на полную стоимость владения влияют не только энергия и сервис, но и простои. Согласно полугодовой статистике пяти крупных российских заказчиков (2023), среднее время внепланового простоя HEC 500 D составило 1,2 часа на 1000 часов резания. Для NHX 5000 и HCN-5000 цифры оказались 2,1 и 2,3 часа соответственно. Основная причина расхождения — более короткая цепочка доставки запчастей Heckert из Европейского Союза через Калининград и применение унифицированных узлов Siemens/Bosch Rexroth, которые доступны на российском складе концерна.
Расход электроэнергии при резании стали 40Х на режиме 12 кВт составил 24,3 кВт·ч, что совпадает с показателями DMG Mori и ниже показателя Mazak (26,1 кВт·ч). На интервале пяти лет и тарифе 6 руб/кВт·ч разница оборачивается экономией 235 тыс. рублей, сопоставимой с стоимостью двух шпиндельных подшипниковых картриджей.
STARRAG предлагает каталожную линию гидрозажимных башмаков, но большинство российских цехов используют собственные кубические установочные блоки. Производитель официально подтверждает, что нагрузка 500 кг распределяется на самые крайние точки паллеты без снижения точностных норм. В лаборатории НПК «СпецМехОбработка» успешно испытано призматическое приспособление весом 487 кг с наилучшим отклонением 4,7 μm на диагонали 630 мм.
Устанавливается опционно, но узлы заранее подготовлены — дополнительная электроника не требует распайки в шкафу ЧПУ. Модуль APС-2 меняет паллету за 14 с, что меньше времени дугового возврата УП к нулевой точке. На двухсменном графике запас в 14 с превращается в около 28 мин свободного окна, которого достаточно для протирки опторезцов или дозаправки СОЖ без остановки станка.
Период плановых ТО — каждые 6000 часов шпиндельного времени. За счет установки автоматических лубрикаторов Lincoln главные узлы получают дозированную смазку без участия оператора. Практика «Завода авиационных двигателей» (Пермь) показала, что первая полная замена шпиндельного картриджа наступила лишь после 14 300 часов, что превышает паспортный ресурс на 15 %.
Для предприятий с политикой отказа от западных ОС немецкая машина предлагает альтернативу: управляющий ПК Sinumerik One может работать на Hypervisor с гостевой ОС Astra Linux и ПО «Вертикаль-MES». Одновременная работа двух систем подтверждена испытательным центром «КвантоНИИ» в 2023 году.
Если в цехе уже эксплуатируется HEC 400 или HEC 500 серии A/C, переход на версию D не потребует изменения постпроцессора — разработчики оставили ту же кинематическую схему. При миграции с DMG Mori достаточно изменить только макрос M130-M139, отвечающие за автопаллеты, что подтверждает практический опыт «БалтМехЦентр» (Калининград).
HEC 500 D сочетает мощный шпиндель, быстрые подачи и стабильно низкое тепловое отклонение, что делает станок пригодным и для алюминиевых корпусов редукторов, и для тяжёлого чугунного литья. Конструктивная жесткость, ускоренная смена инструмента и опциональная система APC дают выигрыш на цикле до 18 % по сравнению с прямыми японскими конкурентами, а прозрачная интеграция через OPC UA упрощает подключение к российским MES-системам.
Поэтому машину выбирают авиамоторные заводы, производители трансмиссий и компании из возобновляемой энергетики, где высока доля пятисторонней обработки. Их привлекает именно сочетание точности, программной открытости и минимального TCO.
