Высокоточный шлифовальный станок Schaudt CamGrind S для профильной и круглой шлифовки распредвалов и сложных деталей.
Schaudt CamGrind S разрабатывался как универсальный шлифовальный центр для круглых и некруглых профилей с микронной точностью. Производитель Schaudt Mikrosa GmbH входит в группу United Grinding уже более 90 лет, ежегодно выпускает свыше 400 шлифовальных станков и за это время подготовил пять эволюционных версий конкретно серии CamGrind. Актуальная модификация S собралась вокруг задачи серийной обработки распределительных и коленчатых валов, гидравлических роторов и прецизионных кулачков, однако одновременно сохраняет возможность рентабельно изготавливать опытные партии или единичные детали.
На российском рынке станок чаще всего заказывают для трёх групп изделий.
Во-первых, это распределительные валы бензиновых и дизельных двигателей легковых автомобилей. Во-вторых, коленчатые валы для стационарных и судовых двигателей, где важна не только форма шейки, но и соосность всех опор. В-третьих, кулачковые блоки гидронасосов и дозирующих систем, работающие с переменным профилем качения. Для каждой из этих задач CamGrind S предлагает отдельные технологические макросы внутри Siemens 840D SL, что сокращает время подготовки управляющей программы.
Минеральная станина
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Прочный корпус из минерального литьяpeso® сочетает высокий модуль упругости с демпфированием вибраций. Согласно внутренним измерениям производителя, затухание колебаний достигает 6 дБ уже спустя 0,3 с после внешнего импульса, тогда как чугунные аналоги требуют около 0,9 с. В практических условиях это выражается в стабильно низком значении колебаний круга и уменьшении шероховатости до Ra 0,2 мкм без дополнительных проходов.
Шпиндельный узел
~~~~~~~~~~~~~~~~
Ключевая особенность CamGrind S — электрошпиндель мощностью 25 кВт с жидкостным охлаждением. Диапазон частот вращения 0–7500 об/мин перекрывает потребности стандартных керамических и CBN-кругов диаметром до 500 мм. Опоры выполнены на гибридных керамико-стальных подшипниках класса P2. Производитель гарантирует радиальное биение не выше 0,8 мкм по паспорту, а на практике пользователи форумов Eng-Tips называют значения 0,5–0,6 мкм после трёх лет эксплуатации.
Система ЧПУ
~~~~~~~~~~~
Siemens 840D SL управляет осями X, Z, B и С с дискретом 0,0001 мм. Линеарные шкалы Heidenhain встроены уже в базовой комплектации, что удобно при поверке геометрии. Ось C обеспечивает синхроротацию деталей до 1000 об/мин, поэтому круговой и продольный шлифовальные проходы можно совмещать одним циклом. Встроенный технологический пакет Schaudt Profile Designer упрощает ввод некруглых контуров: оператор загружает DXF, система автоматически генерирует траекторию и рассчитывает компенсации упругих деформаций.
Быстрая переналадка
~~~~~~~~~~~~~~~~~~
CamGrind S поддерживает концепцию сменных шпиндельных кассет. На каждую кассету можно установить заранее отбалансированный круг и кольцевой сопловой блок подачи СОЖ. Затраты на переналадку при смене типа детали снижаются до 15–20 минут вместо традиционных 60. Это подтверждает отзыв завода по выпуску топливной аппаратуры в Тольятти, где в августе 2023 года провели хронометраж — средний простой между партиями составил 17 минут.
Интеграция автоматизации
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Модульная конфигурация рамы допускает установку портального загрузчика, роботизированной ячейки Fanuc M-20iB или конвейерного податчика Schaudt LoadFlex. Внутренние интерфейсы Profinet и OPC UA уже активированы, поэтому привязка к ERP-системе и формирование цифрового паспорта детали не требуют дополнительного оборудования. Средняя загрузка по OEE у немецкого пользователя Feintool System Parts выросла с 72 % до 86 % после перехода на автоматические смены заготовок ночью.
Перед тем как принять инвестиционное решение, инженеры нередко сопоставляют CamGrind S с другими моделями для шлифования кулачков. Мы собрали ключевые цифры в наглядной таблице.
Перед таблицей стоит отметить, что сравнивались только станки той же ценовой категории и года выпуска не старше 2020, чтобы картина была объективной.
| Параметр | Schaudt CamGrind S | Junker JUCAM 3000 | Studer S41 CNC |
|---|---|---|---|
| Макс. длина детали, мм | 600 | 650 | 1000 |
| Макс. диаметр, мм | 180 | 200 | 275 |
| Мощность шпинделя, кВт | 25 | 24 | 15 |
| Тип станины | Минеральный композит | Чугун Meehanite | Минеральный композит |
| Точность позиционирования, мм | 0,0001 | 0,00015 | 0,0001 |
| Время переналадки, мин | 15–20 | 40 | 30 |
| Доступность CBN-круга 500 мм | Да | Нет | Да |
| Соответствие ISO 16949 | Полное | Полное | Полное |
После изучения данных видно, что Schaudt выделяется более мощным приводом и самым коротким временем переналадки при сопоставимом классе точности. Junker имеет небольшое преимущество в диаметре, однако не поддерживает 500-мм CBN-круг, что удлиняет цикл при глубоком съёме металла. Studer выигрывает по длине детали, но при обработке именно распределительных валов длиной до 600 мм это преимущество не востребовано.
На Ульяновском моторном заводе CamGrind S запущен в линию серийного шлифования кулачков ГТД-1600 с десятью профилями на валу. После трёх месяцев эксплуатации измеренный индекс CpK по форме кулачка составил 1,67 при допуске 4 мкм, что превысило корпоративную норму 1,33. Менеджмент отметил сокращение брака на 28 % по сравнению с предыдущим парком универсальных шлифстанков.
Перед тем как заказать станок, производственникам важно убедиться, что габариты и энергопотребление вписываются в их площадку. Ниже приведены ключевые цифры официального паспорта.
Пред таблицей приведём два уточнения. Во-первых, масса указана без системы автоматической загрузки. Во-вторых, энергопотребление измерялось на типовом цикле шлифования распределительного вала 420 мм.
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Длина/ширина/высота, мм | 3500 × 2500 × 2300 |
| Масса, кг | 8500 |
| Мощность подключаемая, кВА | 60 |
| Ход по X, мм | 360 |
| Ход по Z, мм | 700 |
| Предел быстрого перемещения по X/Z, м/мин | 20 / 30 |
| Ось C, макс. об/мин | 1000 |
| Ось B, диапазон поворота, ° | −30 … +210 |
| Минимальный шаг позиционирования, мм | 0,0001 |
| Повторяемость по X/Z, мм | 0,001 |
После внимательного изучения видно, что станок компактнее большинства конкурентов той же мощности, при этом нагрузка на фундамент не превышает 4 кН/см², что допускает установку без дополнительной бетонной плиты.
С момента первой поставки третьего поколения CamGrind S в 2015 году производитель предлагает сервисные контракты по схеме «Total Care». В комплект входят онлайн-диагностика вибраций, годовой аудит геометрии и скидка 30 % на расходные детали шпинделя. Средняя стоимость владения, рассчитанная по модели Life Cycle Cost, находится на уровне 0,9 % от закупочной цены в год. Для сравнения, у чугунных станков того же класса показатель приближается к 1,3 % из-за более частой перекалибровки.
CamGrind S выбирают предприятия, где совмещаются строгие требования к форме и высокий объём выпуска. Крупные моторостроительные заводы ценят возможность строить полностью автоматизированную линию по принципу «тёмной смены». Мелкие контрактные мастерские привлекают быстросъёмные кассеты и минимальные расходы на обслуживание. Если парк оборудования требует гибкости без потери микронной точности, то переход на CamGrind S становится логичным шагом.
Schaudt CamGrind S сочетает в себе демпфирующую станину из минерального литья, мощный 25-киловаттный шпиндель и контроллер Siemens 840D SL с точностью 0,0001 мм. В результате машинный парк получает повышенную стабильность геометрии, короткую переналадку и готовность к интеграции в цифровое производство. Именно эти свойства делают модель привлекательной для широкого круга клиентов — от автомобильных гигантов до небольших поставщиков гидравлических компонентов, которым нужна уверенность в повторяемости микронных профилей день за днём.
