Горизонтальный обрабатывающий центр Heller H 4000 обеспечивает высокоточную обработку сложных деталей с высокой производительностью.
Heller H 4000 — горизонтальный обрабатывающий центр четвёртого поколения, созданный немецким концерном Heller, который работает на рынке металлообрабатывающего оборудования с 1894 года. Сегодня концерн выпускает более 1000 станков в год, в линейке ‑ свыше 30 моделей, а суммарная установленная база приближается к 45 000 машин по всему миру. H 4000 наследует концепцию серии H, эволюционировавшую через три предыдущих версии, и служит опорной моделью для цехов, которым требуется надёжная 24/7-обработка деталей из стали, титана и алюминиевых сплавов.
Рама из высокоплотного литья образует замкнутый контур жёсткости, который гасит колебания ещё до их передачи на инструмент. Такая компоновка уменьшает угловые ошибки и износ направляющих, что особенно заметно при глубоком черновом фрезеровании.
Перед тем как перейти к цифрам, отметим, что все основные плоскости станины шлифуются в единой установке. На практике это даёт базовую геометрию ≤ 0,008 мм на длину 1 м без последующей ручной выверки.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Перемещение X/Y/Z | 800 / 800 / 800 мм |
| Размер паллеты | 500 × 500 мм |
| Нагрузка на паллету | 750 кг |
| Число паллет | 2 шт |
| Масса станка | 16 000 кг |
Описанные величины позволяют размещать на паллетах корпусные детали редукторов, носовые части авиадвигателей и энергоузлы весом до трех четвертей тонны, не прибегая к жёсткому зажиму в тиски.
Главный привод развивает 40 кВт при 40 % ПВ, пиковый крутящий момент достигает 190 Н·м, а максимальная скорость — 18 000 об/мин. Доступны две версии узла:
До перечисления вспомогательных систем важно подчеркнуть, что шпиндель комплектуется температурными датчиками на переднем и заднем опорном подшипнике. Они корректируют тепловую модель ЧПУ в реальном времени и стабилизируют осевое биение в пределах 3 мкм.
Система внутренней подачи СОЖ под давлением 80 бар работает синхронно с удалением стружки винтовым конвейером. Это повышает срок службы твёрдосплавных пластин в среднем на 15 – 18 %.
Базовый барабан содержит 60 гнёзд, но на практике российские предприятия чаще всего заказывают расширенную конфигурацию на 120 или 240 позиций. Причина проста: на многономенклатурных участках переходов больше, чем деталей в серии.
Перед перечислением временных параметров заметим, что изменение ёмкости магазина не увеличивает габарит станка — Heller оставил посадочный модуль неизменным, а расширение идёт вверх вертикальной кассетой.
Отдельного внимания заслуживает гашение инерции поворотом шпинделя на 90 °. Это сокращает ударные нагрузки на инструментальный конус и минимизирует овальность посадки даже после 1,5 млн циклов.
Покупатель выбирает между Siemens 840D sl и Fanuc 31i-B. В обоих случаях завод поставляет полноценный пакет Heller CETK, куда входят:
Прежде чем перейти к интеграции, подчеркнём, что 840D поставляется с открытым OPC UA-сервером, что облегчает подключение к MES-системам без сторонних шлюзов.
H 4000 изначально проектировался для многостаночных линий Powerline, поэтому модуль автопалетизации встроен в левую сторону станка и не увеличивает фронтальную ширину. Это упрощает расстановку в плотных рядах.
Среди наиболее востребованных сценариев:
Каждое из решений поставляется напрямую с завода, а не интегратором, поэтому сохраняется гарантия на электрику и механику, что важно при непрерывном режиме.
Периодичность регламентных работ по маслостанции и направляющим составляет 4000 ч. Для оператора выводятся счётчики, основанные на реальном времени работы осей, а не календарном сроке.
Перед описанием сервисных опций отметим, что доступ в кабину осуществляется через сдвижную дверь шириной 1200 мм. Это упрощает диагностику без демонтажа ограждений.
Сервисные модули:
Реальное время вывода станка из эксплуатации для годового ТО у российских пользователей в среднем не превышает 6 часов.
Покупатели часто сопоставляют Heller H 4000 с тремя горизонтальными центрами аналогичного класса. Ниже приведена таблица c ключевыми характеристиками, которые чаще всего фигурируют в расчётах TCO.
| Показатель | Heller H 4000 | Makino A51nx | DMG Mori NHX 5000 | Mazak HCN-5000 |
|---|---|---|---|---|
| Ход по X/Y/Z, мм | 800/800/800 | 560/640/640 | 730/730/880 | 730/730/740 |
| Скорость шпинделя, об/мин | 18 000 | 14 000 | 15 000 | 18 000 |
| Пиковый момент, Н·м | 190 | 167 | 170 | 184 |
| Ёмкость магазина, опция | 240 | 204 | 180 | 240 |
| Время смены инструмента, с | 2,5 | 3,2 | 3,0 | 2,9 |
| Погрешность позиционирования, мм | 0,005 | 0,006 | 0,007 | 0,006 |
| Масса станка, кг | 16 000 | 13 500 | 14 200 | 14 900 |
До рассмотрения экономических факторов важно подчеркнуть, что именно совокупность жёсткости станины и ускоренных смен инструментов позволяет Heller показывать лучший съём металла на мощность шпинделя. По данным независимого сравнения VDI 2852 при точении плоскости на Ø 300 мм съём составил 840 см³/мин против 710–760 см³/мин у конкурентов.
При моделировании годовой загрузки 5500 станко-часов, типичной для автокомпонентного цеха, разница во времени цикла между H 4000 и средним конкурентом класса 500 мм составляет 11 %. При цене машино-часа 2200 ₽ годовая экономия превышает 1,3 млн ₽, окупая более высокую цену станка за 2,7 года.
До перечисления косвенных выгод отметим, что внедрение Heller позволяет снизить парк машин в ячейке с 4 до 3 без падения выпуска, высвобождая место под ротационный склад заготовок.
Косвенные выгоды:
Автомобильная отрасль использует H 4000 для моноблоков алюминиевых корпусов коробок передач. Благодаря жёсткой станине цеха выходят на остаточную плоскостность ≤ 0,01 мм без промежуточного правления. Авиастроение берёт эту модель для титановых элементов крепления шасси, где важен момент шпинделя, а энергетики — для нержавеющих импеллеров циркуляционных насосов.
Heller H 4000 сочетает 800-миллиметровые хода, 18-тысячный шпиндель, ускоренный магазин на 240 позиций и проверенную монолитную станину весом 16 т. Сложение этих характеристик даёт реальное сокращение цикла, снижение расхода инструмента и стабильную геометрию при работе 24/7. Поэтому станок выбирают предприятия автомобильного, авиационного и энергетического профиля, которым требуется высокая производительность при одновременном соблюдении допусков до 5 мкм.
