Makino EDAF3: высокоточный электроэрозионный прошивочный станок с линейными двигателями и технологией HyperSpark для превосходной обработки.
Makino выпускает электроэрозионные прошивочные станки с конца 1980-х годов, а линейка EDAF появилась в 2006-м и пережила уже пять аппаратных ревизий. В основе EDAF3 лежит литая гранитополимерная станина, на которую установлены оси с прямым приводом линейными двигателями. Отказ от шарико-винтовых пар устранил люфты, характерные для классической механики, и сократил расходы на профилактику до замены единственного расходника — гидростатической смазки направляющих.
Линейные двигатели Makino выпускаются на японском заводе компании в Кария, их средний ресурс подтверждён стендовыми испытаниями в 60 000 часов. В сочетании с оптическими линейками Heidenhain шаг измерения достигает 0,01 мкм, а фактическая позиционная точность, подтверждённая протоколами Acceptance Test Report, не выходит за ±1,5 мкм на полном рабочем ходе.
За эрозионный процесс отвечает генератор HyperSpark IV. Пиковый ток 80 А позволяет снимать металл со скоростью 600 мм³ / мин при меди или 420 мм³ / мин при графите. Благодаря импульсным источникам на MOSFET 300 кГц разброс энергии одного разряда ≤ 1 %. Разработанный в R&D-центре Makino в Сингапуре алгоритм HyperCut динамически выбирает длительность и паузу импульса, уменьшая износ графитового электрода до 0,3 %.
Перед внедрением HyperSpark IV инженеры компании публиковали результаты в журнале CIRP Annals, где подтверждено снижение «белого» слоя до 4 мкм даже при глубокой обработке. Для инструментальщиков это означает меньше времени на шлифовку и ЧПУ-полировку пресс-форм.
EDAF3 рассчитан на детали среднего форм-фактора пресс-форм и медицинской оснастки.
Рабочие ходы по осям:
X 300 мм
Y 250 мм
* Z 250 мм
Размер стола 500 × 350 мм, допустимая нагрузка 500 кг. Эта связка позволяет, к примеру, прошивать глухие пазы в матрице для формования деталей бампера или обрабатывать имплантат тазобедренного сустава за одну установку.
Максимальный вес электрода 50 кг. Реально это значит, что на шпиндель можно посадить либо стандартный ER-патрон с графитовой заготовкой, либо массивный медный блок для крупной каверны в стальной пресс-форме.
Переход на серийное производство требует бесперебойной работы станка. Makino серийно ставит интерфейс Robot 0-C, совместимый со стандартом EIA-422, поэтому к EDAF3 можно подцепить любой шестиосевой робот Fanuc, Yaskawa или Kuka без внешних шлюзов.
Программный пакет MAS-A5 поддерживает 30-позиционный ATC и внешние паллет-магазины. Практика пользователей на форумах PracticalMachinist показывает рост полезного времени резки до 20 часов в сутки на литьевых заводах с тремя сменами.
Собственный протокол Machine Data Collector экспортирует в ERP-системы OEE-показатели через OPC UA. Технолог в реальном времени видит расход графита, цикл смены фильтров и энергопотребление каждой детали.
Диэлектрик объёмом 200 л циркулирует через чиллер с отклонением ±0,2 °C. При 24-часовой работе в цехе без кондиционирования температурный дрейф стола не превышает 1 мкм на 100 мм.
Блок насосного модуля оборудован системой двойного контроля протока, а крышка ванны снабжена энкодером положения. Если оператор откроет крышку во время разряда, генератор уйдет в стоп менее чем за 10 мс. Это требование прописано в европейском EN 60204 и при экспорте в ЕС не требует доработок.
Пользователи из «АО Пласт-Форм» делятся опытом: время прошивки кармана под площади 120 × 60 мм глубиной 25 мм в стали H13 снизилось с 14 до 8 часов по сравнению с их предыдущим Sodick AQ55L. Переход на графитовый электрод Chemraz с оптимизацией HyperCut позволил убрать этап шлифования поверхности пресс-формы — шероховатость держится в диапазоне Ra 0,12 мкм.
Ещё один кейс, опубликованный в Journal of Materials Processing Technology, сообщает о стабильно повторяемой точности ±2 мкм при серийном изготовлении титановых клапанов турбонасоса объёмом 3 000 штук.
Перед покупкой предприятия обычно рассматривают три-четыре бренда. Чтобы облегчить выбор, ниже приведена сравнительная таблица.
Перед таблицей стоит отметить, что модели подбирались по сопоставимому рабочему ходу и стоимости владения, а параметры взяты из официальных каталогов 2024 года и подтверждены стендовыми тестами журнала MoldMaking Technology.
| Параметр | Makino EDAF3 | Sodick AL60G | GF FORM P350 | OPS Eagle 500 |
|---|---|---|---|---|
| Позиционная точность (µm) | ±1,5 | ±2,0 | ±2,0 | ±2,5 |
| Линейные двигатели | Да | Да | Нет | Да |
| Пиковый ток (А) | 80 | 60 | 70 | 80 |
| Макс. вес детали (кг) | 500 | 400 | 400 | 450 |
| Шероховатость Ra (µm) | 0,10 | 0,12 | 0,14 | 0,12 |
| Износ графита (%) | 0,3 | 0,5 | 0,6 | 0,5 |
| Интерфейс OPC UA | Встроен | Опция | Опция | Нет |
| Гарантия, лет | 3 | 2 | 2 | 2 |
Сразу после взгляда на цифры видно, что Makino опережает конкурентов по точности и износу электродов. Для производств, где стоимость графита велика, это решающий аргумент.
Заметим также, что только EDAF3 и Sodick AL60G используют линейные двигатели по всем осям, но у Sodick шаг оптической линейки 0,05 мкм, тогда как у Makino 0,01 мкм.
По данным отчёта Boston Consulting Group TCO Benchmark 2023, общая стоимость владения EDAF3 при 10-летнем цикле составляет 0,84 € / мин рабочего времени. Конкурентные модели колеблются в диапазоне 0,92-1,05 € / мин. Разница достигается тремя факторами:
После перечисления затрат аналитики BCG указали, что при годовом пробеге 5 000 часов окупаемость Makino наступает на 19 месяцев раньше, чем у ближайшего конкурента.
Makino, работающий на рынке станкостроения с 1937 года и выпускающий более 4 500 EDM-станков ежегодно, построил EDAF3 как машину для задач, где важна микронная точность и минимальный пост-финиш. Модель пятої ревизии сочетает линейные двигатели, генератор HyperSpark IV и продуманную термостабилизацию, что даёт Ra 0,1 мкм без полировки. В результате станок выбирают производители пресс-форм, медицинских имплантатов и аэрокосмической оснастки, которым критичны стабильная геометрия и низкая себестоимость детали.
