Профессиональный фрезер UGT-500

Фрезерный центр UGT-500 занимает нишу высокоточных универсальных машин для мелко- и среднесерийного производства в металлообработке. Модель выпускается компанией CONPROFE с 2019 года и уже успела пройти четыре аппаратных обновления, каждое из которых повышало динамику и снижало себестоимость обработки. Бренд находится на рынке с 2003 года, ежегодно производит около 3 000 станков разных типов и экспортирует технику в более чем 50 стран, так что вопрос стабильного сервисного сопровождения уже решён на уровне производителя.

Технические характеристики

Перед детальным разбором преимуществ всегда удобно свериться с цифрами. В таблице собраны параметры пятой ревизии станка 2023 модельного года, подтверждённые заводским паспортом и сертификатом ISO 230-2.

Как видно, характеристики укладываются в требования большинства механических цехов, которые сегодня переходят с традиционных трёхосевых плавающих фрезеров на более скоростное и точное оборудование.

Инновационные решения

В отличие от машин предыдущего поколения, UGT-500 использует монолитную колонну с интегрированными демпфирующими вставками из полимербетона. Такая конструкция снижает паразитные колебания на 38 % по сравнению с чугунной колонной аналогичной массы. Это прямо отражается на чистоте поверхности: при финишной подаче 0,04 мм/об шероховатость Ra стабильно держится в пределах 0,4 мкм даже на хромоникеле.

До того как перечислить основные технологические узлы, отметим, что каждый из них направлен на повышение производительности без потерь по точности. Уже после заводского запуска инженеры «Уральского инструментального завода» сообщили о приросте выработки на 27 % при сохранённой номенклатуре деталей.

• Прямоприводные сервомоторы Yaskawa установлены по всем осям, что исключает люфт редукторов и упрощает обслуживание.
• Шпиндель охлаждается через корпус, а не через подшипники, поэтому температура в зоне резания стабильна, а тепловой дрейф по Z меньше 6 мкм за смену.
• Автоматическая компенсация длины инструмента выполняется оптическим датчиком с разрешением 1 мкм, цикл калибровки занимает 12 секунд.

Набор решений дополняется системой контроля вибраций на базе Piezo-датчиков PCB Piezotronics. При превышении порога 0,2 g станок корректирует подачу и обороты, предотвращая преждевременный износ фрез.

Программная среда

UGT-500 поставляется с UCNC 3.1, что по факту является Fanuc 0i-F Plus, адаптированным под линейку UGT. Пользователь получает интерфейс на русском языке, где все технологические циклы оформлены в виде мастеров: выбор контура, указание стратегии, генерация G-кода.

Перед погружением в работу оператор заходит в библиотеку техпроцессов и выбирает один из 64 преднастроенных режимов резания. Они разбиты по группам материалов — от 7075-Т6 до нержавейки AISI 316L. После расчёта программа автоматически подставляет значения ускорений, лимитируя jerk, чтобы исключить вибрационный «выброс» на резком торможении.

Контуры с криволинейной геометрией обрабатываются с включённой функцией NURBS Look Ahead, при этом контроллер просчитывает 250 стандартных блоков вперёд, что особенно полезно при работе с формообразующей оснасткой.

Плюсы против аналогов

Накопившийся практический опыт позволяет сопоставить UGT-500 с ближайшими по цене и возможностям моделями. Для примера возьмём Tongtai T-500 и DMG MORI CMX 600V.

• Стабильное поддержание 20 000 об/мин при съёме 7 см³/мин на 42CrMo4 без возникновения микроотпуска. Tongtai держит те же обороты, но ограничивается 5 см³/мин, иначе растёт биение.
• Стандартная комплектация UGT-500 включает масштабные линейки. У DMG MORI они идут опцией стоимостью около 10 % цены станка.
• Время смены инструмента «чип-к-чип» 2,1 сек против 3,4 сек у конкурентов, что экономит 5-7 минут на партии из 80 деталей с семью сменами инструмента.

Исследование кафедры автоматизации СПбГМТУ показало, что при равном графике УГТ-500 выдаёт на 12–18 % меньше энергопотребления на деталь благодаря гибридному режиму серво-накопления. Это достигается рекуперацией энергии при торможении осей, которой нет у Tongtai, и реализовано опционально у DMG MORI.

Экономика внедрения

Чтобы объективно оценить эффективность вложений, инженеры Рязанского авиационного завода апробировали UGT-500 в течение трёх месяцев на детали «кронштейн шасси» из 2618-Т851. До модернизации партия из 200 штук фрезеровалась в среднем 14 календарных дней. После установки нового центра срок сократился до 9 дней, а потребление режущего инструмента упало на 22 %. При цене комплекта VHM-фрез порядка 180 000 ₽ экономия за одну партию составила почти 40 000 ₽, что эквивалентно 0,6 % стоимости самого станка.

По расчётам технико-экономического отдела, срок окупаемости с учётом амортизации 7 лет и графика работы 1,6 смены составляет 28 месяцев. Это примерно на полгода быстрее, чем прогнозный показатель для Tongtai T-500 и на 10 месяцев быстрее, чем для CMX 600V, что подтверждает правильность выбора при ограниченном бюджете.

Безопасность оператора

Соответствие ГОСТ IEC 60204-1 подтверждено независимой лабораторией «МашПромТест». В стандартный пакет входят:

• Многоуровневая блокировка дверей с двумя независимыми цепями контроля, что исключает ложное снятие стопа при обрыве одного контура
• Автоматический останов шпинделя и падение давления пневмосистемы до нуля при открытии ограждений, благодаря чему фреза не зацепит оператора при случайном доступе
• Система туманоотвода с фильтрующим модулем EPA-12, которая удерживает концентрацию аэрозолей в зоне дыхания не выше 0,1 мг/м³, то есть значительно ниже предельно допустимой.

Дополнительные датчики вибрации и температуры интегрированы в ПО. При каждом превышении порогов срабатывает предупреждение на экране, а спустя 3 секунды система уводит станок в контролируемый стоп. За счёт этого резко снизилось число аварийных простоев, связанных с износом подшипников шпинделя.

Поддержка и сервис

CONPROFE организовала программу удалённого мониторинга CP-Cloud. После регистрации машины в облаке техспецы отслеживают нагрузки, цикла времени резания и ресурс шпинделя. В среднем предупреждение «До ТО-3 осталось 80 моточасов» приходит за две недели до фактической необходимости, что позволяет не держать лишние запасы расходников на складе.

Программные обновления ставятся через VPN-канал, оператору достаточно подтвердить установку и перезапустить контроллер. По опыту «Тамбовского станкостроительного завода», переход с прошивки 3.0 на 3.1 занял 17 минут, при этом сохранены все пользовательские макросы.

Кому подходит

Станок ориетирован на следующие типы предприятий:

• Цеха с мелкосерийной и многоассортиментной продукцией, например сервисные подразделения нефтегазовых компаний, где важно быстро перенастраиваться между программами.
• Производители пресс-форм и штампов, которым критична чистота поверхности. Интегрированные демпферы полимербетона дают более гладкую стенку, что уменьшает долю ручной доводки.
• Центры контрактной обработки, где себестоимость минуты станочного времени часто определяет маржинальность. Экономия энергии и быстрый сменщик инструмента напрямую сокращают затраты.
• Учебно-производственные участки, нуждающиеся в понятной ЧПУ-логике. Мастера колледжей отмечают, что интерфейс UCNC быстрее осваивается студентами по сравнению с Siemens 840D.

Главное

UGT-500 объединяет три ключевых достоинства: высокую точность, впечатляющую динамику резания и экономичность владения. Комплекс технических и программных решений направлен на то, чтобы любая партия деталей обрабатывалась быстрее, чище и с меньшим износом инструмента, а значит владельцы получают более короткий цикл возврата инвестиций и устойчивое превосходство над конкурентами.