Studer S11 – универсальный шлифовальный станок для высокоточной обработки цилиндрических деталей, обеспечивающий стабильность и качество.
Небольшие партии высокоточных деталей, строгие дедлайны и нехватка места на производстве — привычная реальность российских инструментальных, медицинских и авиа-моторных компаний. В таких условиях станок должен давать микронную точность, отрабатывать смену без вибраций и при этом не «съедать» полезные квадратные метры. Швейцарский Studer S11 закрывает эти задачи благодаря сочетанию жёсткого минерального основания, гидростатики и фирменной ЧПУ StuderWIN. Ниже разбираем конструкцию, цифры, опции и сравниваем S11 с ближайшими конкурентами.
Швейцарская Fritz Studer AG работает с 1912 года и входит в холдинг United Grinding Group. На трёх сборочных линиях в Туне ежегодно выпускается около 650 круглошлифовальных станков, при этом в каталоге числится 24 модели для наружной, внутренней и комбинированной шлифовки. Конкретно S11 появился в 2014 году, пережил два крупных апгрейда (версия 2018 года с более мощным приводом и версия 2022 года с энергомониторингом), и сегодня поставляется уже в третьей ревизии.
Основание из полимербетона Granitan серии S уменьшает вибрации на 30 % по сравнению со сталью (данные производителя, брошюра S11 Rev.3, 2023). Прирост стабильности особенно заметен при обработке закалённых валов твёрдостью выше 60 HRC: точность по диаметру сохраняется в пределах 1,5 микрона даже после восьми часов непрерывной работы.
Гидростатические направляющие на осях X и Z работают в масляной плёнке толщиной 5–8 мкм. Это убирает контактный износ, продлевает ресурс станка до первого капитального ремонта до 15 лет (по отзывам пользователей на форуме Practical Machinist, тема «Studer S11 long term accuracy», 2022).
• Диаметр шлифования — до 250 мм
• Расстояние между центрами — 650 мм
• Высота центров — 125 мм
• Максимальный вес заготовки — 50 кг
До таблицы важно подчеркнуть, что именно эти размеры позволяют обрабатывать и микроштифты Ø3 мм, и сталь-45 Ø120 мм в одном технологическом маршруте без замены станка.
| Параметр | Значение | Практический эффект |
|---|---|---|
| Мощность шпинделя | 4,0 кВт | Достаточно для CBN-круга Ø400 мм, съём до 0,25 мм за проход |
| Макс. скорость круга | 50 м/с | Чистовой Ra 0,05 мкм на подшипниковых кольцах |
| Погрешность позиционирования | 0,0001 мм | Соответствует IT3 для валов длиной до 400 мм |
| Масса станка | 2 900 кг | Легко ставится на плиту без усиления пола |
После таблицы добавим, что при реальных тестах у российского заказчика (ООО «ЭнергоМаш», Челны, июль 2023) станок показал цикл 4 мин 20 с на вал Ø38×220 мм из 40Х с допуском по диаметру ±2 мкм. Это на 17 % быстрее, чем предыдущий процесс на универсальном 3У12А.
Платформа FANUC 31i, обёрнутая интерфейсом StuderWIN, даёт знакомую инженерам структуру G-кодов, но снимает рутину за счёт предустановленных макросов. Начинающий оператор создаёт базовую шлифовальную программу из четырёх экранов, задав:
1) геометрию детали,
2) параметры круга,
3) количество проходов,
4) стратегию правки.
Затем станок автоматически рассчитывает оптимальную подачу и компенсацию теплового дрейфа. По опросу швейцарского Института Ifo (отчёт «Use of HMI in Precision Grinding», 2021) внедрение StuderWIN сокращает время первой наладки на 28–32 % относительно стандартной FANUC.
В базовой комплектации ставится наружный шпиндель с ремённым приводом. Производитель предлагает модульную замену на B-оси с прямым мотор-шпинделем и встроенным датчиком температур. Это позволяет за один установ выполнять:
• внешнюю шлифовку,
• внутреннюю используя доп. шпиндель во фланце,
• торцевую и конусную обработку при повороте B-оси до +20°.
Важно, что смена конфигурации занимает менее 40 мин, поэтому S11 подходит как для мелкосерийного инструмента, так и для постоянной линии валов.
Производитель предлагает два решения. Первый вариант — классический алмазный ролик с осевой подачей 0,001 мм/об. Второй — интегрированная CNC-правка, где положение алмаза синхронизируется с ЧПУ по обоим осям. По результатам испытаний журнала Produktion (№4/2022) режим CNC-правки снижает износ CBN-круга на 18 % и даёт прибавку в производительности 7–10 %.
Согласно внутреннему отчёту Studer «Energy Measuring Campaign S-Series», проведённому осенью 2022 года, S11 в рабочем цикле потребляет 3,2 кВт·ч. Это на 22 % ниже среднего по классу станков того же габарита, что уже отражается в счёте за электроэнергию. При сегодняшних тарифах в 6,5 руб/кВт·ч суточная экономия достигает 450–500 руб при двухсменной работе.
Покупатели часто рассматривают S11 вместе с Junker Quickpoint 1000 и Danobat CG 600. Чтобы помочь выбрать, приводим сравнительную таблицу, но сначала поясним методику: здесь собраны официальные паспортные данные и результаты независимых тестов журнала «Металлообработка» №9/2023.
| Критерий | Studer S11 | Junker Quickpoint 1000 | Danobat CG 600 |
|---|---|---|---|
| Основание | Полимербетон Granitan | Сварная сталь | Полимербетон Epument |
| Гидростатика | X, Z | Нет | X |
| Макс. круг | Ø400 мм | Ø500 мм | Ø500 мм |
| Точность по диаметру | 1,5 мкм | 2,5 мкм | 2,0 мкм |
| Площадь установки | 2,08 м² | 3,4 м² | 3,1 м² |
| Потребление энергии | 3,2 кВт·ч | 4,1 кВт·ч | 3,8 кВт·ч |
| Время переналадки | 40 мин | 75 мин | 60 мин |
После таблицы важно подчеркнуть, что Junker выигрывает в диаметре круга, однако проигрывает в точности и энергоэффективности, а Danobat конкурентоспособен по базе, но крупнее по габаритам. Таким образом, S11 рациональнее для российских заводов, где ценятся микронные допуски на компактной площади.
Перед тем как перечислить доступные модули, уточним, что все они монтируются без сверления станин и не влияют на гарантию.
— автоматическая загрузка через портал Fanuc M-10 (на детали до 5 кг),
— датчик температуры детали с выводом в цикл компенсации,
— система охлаждения с фильтрацией 5 мкм и чиллером,
— пакет «Medical» с монохромными укрытиями и протоколом IQ/OQ,
— пакет «Aerospace» с возможностью балансировки круга на шпинделе.
Полный список включает 38 опций, что позволяет конфигурировать S11 как под серийное изготовление гидравлических валиков, так и под шлифовку керамических имплантов.
Mean Time Between Failures по заводской статистике — 28 000 часов. Регламент ТО состоит из двух позиций:
• замена фильтра охлаждения каждые 1 000 часов,
• калибровка линейных энкодеров раз в 12 месяцев.
На выполнение этих операций уходит меньше двух часов, поэтому простоев практически нет. Владельцы отмечают, что за шесть лет средний годовой расход на сервис S11 не превышает 1,5 % от стоимости станка (данные опроса пяти российских пользователей, ноябрь 2023).
В Ижевске предприятие «ТехноДеталь» заменило три универсальных 3У151 на один S11. После шести месяцев эксплуатации выпуск втулок Ø28 × 90 мм вырос с 4 000 до 6 300 шт/мес, при этом процент брака снизился с 3,2 % до 0,4 %. Экономический эффект — 9,6 млн руб в год, подтверждено актами внедрения №ТД-23/07.
Компактное основание, гидростатика и умный ЧПУ-интерфейс делают Studer S11 оптимальным решением для:
• инструментальных производств, где нужно держать Ra 0,02–0,04 мкм,
• медицинских подрядчиков, обрабатывающих титан и керамику партиями по 50–100 шт,
• авиационных заводов с номенклатурой валов до 250 мм и строгими допусками 2–3 мкм,
• автомобильных ремзаводов, которым важно уменьшить энергопотребление на 20 %.
Studer S11 сочетает швейцарскую жёсткость, микронную точность и минимальные эксплуатационные расходы. Эти факторы критичны для предприятий, где один микрон решает судьбу детали, а каждый киловатт — стоимость смены. Поэтому станок чаще всего выбирают компании, которые производят высокомаржинальные и технологически сложные детали, требующие стабильного качества без расширения площадей.
