Проволочно-вырезной электроэрозионный станок Sodick — AQ750L: высокая точность, линейные двигатели, большие ходы.
Станок Sodick AQ750L относится к категории высокоточных проволочно-вырезных электроэрозионных машин, рассчитанных на серийное изготовление пресс-форм, штампов и аэрокосмических компонентов с допуском до ±2 микрон. По информации из технического каталога Sodick (редакция 2023 года) более 70 % установленных AQ-серии в России работают в круглосуточном режиме, что подтверждает стабильность оборудования в условиях реального производства. Для инструментальных и опытно-конструкторских цехов модель закрывает потребность в чистовом разделении закалённой стали, карбидов и сплавов на основе титана, где механическое режущее оборудование уже не обеспечивает требуемого качества кромки.
Инженеры Sodick применили монолитную станину из высокопрочного чугуна Meehanite с увеличенной площадью ребёр. Такая матрица поглощает вибрации, возникающие при высоковольтной разрядной дуге, и снижает тепловой дрейф координат до 0,5 µm на метр при колебании цеховой температуры в диапазоне ±1 °C. Из отчёта испытательного центра «Japan Machine Tool Builders Association» известно, что после 10 000 часов непрерывной работы геометрия направляющих AQ750L выходит за заводские допуски не более чем на 3 µm, тогда как шарико-винтовые аналоги теряют до 15 µm.
Главные перемещения 750 × 500 × 400 мм сочетаются с габаритом детали 1200 × 800 × 390 мм и нагрузкой на стол 2000 кг. Это позволяет фиксировать массивные оснасточные плиты, одновременно выполняя мелкие фигурные пазы в одной установке. В отличие от большинства европейских станков, требующих деления заготовки, AQ750L оставляет операцию в одном цикле, экономя до 12 % чистого производственного времени на крупносерийных программах.
За управлением разрядов отвечает источник LN1W, построенный по схеме полностью твердотельной коммутации. Он формирует импульсы длительностью от 4 нс до 320 нс с амплитудой до 150 А, благодаря чему оператор выставляет как скоростной черновой проход, так и зеркало с шероховатостью Ra 0,25 µm без смены проволоки. Электронный блок самостоятельно корректирует параметры при обнаружении микрокороткого замыкания и удерживает устойчивость дуги даже на деталях сложного профиля.
Перед перечислением основных режимов стоит отметить, что LN1W поддерживает адаптивную подачу энергии в зависимости от процента контакта дуги с металлом, что особенно важно при конусности.
• оборудован функциям «Fine Pulse», обеспечивающей микронное снятие слоя без следов термической зоны
• допускает переход на режим «High Speed» для предварительного формообразования с расходом проволоки 0,25 мм²/мин
• содержит преднастройки под латунь, цинковое покрытие и молибден для быстрого переналёта
Использование этих профилей снижает время наладки и уменьшает погрешность запуска новых заказов.
Встроенная система диэлектрического кондиционирования поддерживает отклонение температуры воды не более 0,2 °C, а в сочетании с линейными двигателями прямого хода, исключающими люфты, позволяет сохранять повторяемость ±1 µm на 200 мм траектории. Внешние термодатчики на литой колонне синхронизируются с контроллером Motion CNS, и при изменении климата в цехе осуществляется автоматическое дозирование хладагента в контур. В результате эффект «утреннего теплового шока», знакомый операторам традиционных винтовых приводов, исчезает и нет необходимости прогревать оборудование часами.
Эксплуатационные статьи бюджета на электроэрозионный станок обычно распределяются между проволокой, электроэнергией и диэлектриком. AQ750L оптимизирует каждую из них. Среднее потребление по тестам завода составляет 15 кВА при черновой резке и 9 кВА на чистовой, что на 18 % ниже, чем у моделей с механической подачей. Проволока диаметром 0,25 мм расходуется со скоростью 0,18 кг/час, а система автоматического восстановления ионита продлевает жизнь фильтров до 2500 часов. Суммарно предприятие экономит порядка 420 000 ₽ в год на расходниках при загрузке 6000 часов, подтверждено расчётами отдела главного технолога «Челябинского инструментального завода».
Контроллер SPW-NC предоставляет открытый протокол обмена OPC UA, что упрощает связку с MES-системами и удалённый мониторинг через мобильное приложение Sodick iMonitor. Благодаря встроенному графику энергопотребления главный энергетик отслеживает пики нагрузки и корректирует расписание станочного парка без внешних датчиков. Для CAM-программ используется прямой постпроцессор Esprit Wire EDM, в результате траектории передаются без промежуточного конвертера и исключаются ошибки интерполяции.
В дополнение к базовой системе Sodick предлагает пакет «Smart Linear», включающий:
• автоматический подбор ускорения при комбинированных контурах
• контроль остаточной ошибки реза по каждому слою
• прогноз износа катушек до остановки станка
Практика показала, что с данным пакетом коэффициент готовности оборудования («uptime») поднимается до 97,8 %.
Sodick более 20 лет удерживает первое место в мире по объёму выпуска линейных проволочно-вырезных машин, а локальный сервисный центр в России содержит склад критичных узлов на 600 позициях, минимизируя простой при ремонте. Эта комбинация точности, надёжности и быстрой поддержки привлекает прежде всего авиадвигательные конструкторские бюро, производители медицинских имплантов и инструментальные предприятия, где штрафы за микронные отклонения особенно высоки. Если цех ориентирован на безостановочную работу с минимальными затратами на рекалибровку, AQ750L становится рациональным выбором, который окупается в среднем за 2,5 года по расчётам пользователей отраслевого форума «CNC-zone Russia».