De ani de zile, clienții cer componente mai mari de calitate Kern. Cu noul centru de prelucrare cu cinci axe Kern Fortis HD, întreprinderile de producție cu cele mai înalte cerințe de precizie vor avea la dispoziție o nouă mașină începând din primăvara anului 2026. În timp ce dimensiunile exterioare cresc cu aproximativ o dată și jumătate față de Kern Micro HD, spațiul generos de prelucrare permite aproximativ dublarea curselor de deplasare.
Acum opt ani, echipa Kern a început visul de a putea atinge o precizie incredibilă a centrului de prelucrare cu cinci axe Micro HD și în alte dimensiuni, de până la două ori mai mari. Acum acest vis a devenit realitate și are un nume: Kern Fortis HD. Prezentat pentru prima dată publicului specializat la EMO 2025, livrările vor fi posibile începând cu mijlocul anului 2026. Astfel, se pun în centrul atenției, printre altele, industrii precum fabricarea uneltelor și matrițelor, precum și diverse procese de fabricație a pieselor.
Directorul general al Kern, Simon Eickholt, are bucuria inovației noi scrisă pe chip. Totuși, el explică în mod obiectiv: „Fortis HD nu este doar vizual foarte aproape de Micro HD. De asemenea, a fost, din punct de vedere tehnic și al utilizării, o oarecare sursă de inspirație pentru dezvoltatorii noștri și are, în consecință, multe asemănări.” Apoi, el completează emoțional: „Faptul că am reușit să transferăm precizia neegalată și pe trasee de deplasare și componente de aproximativ două ori mai mari, mi se pare în continuare incredibil.”
Căci nu este vorba că luăm pur și simplu două Kern Micro HD. Kern Fortis funcționează, într-adevăr, pe aceleași principii, dar, în cele din urmă, este o mașină complet nouă.
Precizie de bază în ciuda noilor dimensiuni
Pentru a da un sens în special termenilor dimensiune a componentelor, traiectorii și „precizie neatingibilă”: piesele brute pot avea un diametru de până la 565 mm și o înălțime de 350 mm (Micro HD: D = 350 mm, H = 200 mm). Traiectoriile sunt: X = 780 mm, Y = 420 mm și Z = 450 mm (Micro HD: 350, 220, 250 mm). Mașina necesită o suprafață de instalare de 4,07 m x 3,05 m și are o înălțime de 3,48 m (Micro HD: 2,65 m x 1,7 m și H = 2,65 m).
În ceea ce privește precizia componentelor, Fortis HD demonstrează, în ciuda dimensiunii aproape duble, rezultate similare cu cele ale Micro HD. Baza pentru aceasta se află, printre altele, în precizia de poziționare a axelor liniare. Diverse măsurători au arătat că valorile celor două mașini sunt aproape identice. Testele de formă circulară au confirmat pentru Fortis, la aceeași cursă, precizii sub 1 µm – și asta chiar în serie. Conform convingerii echipei de bază, până în prezent, nicio altă mașină cu 5 axe de această dimensiune nu poate atinge aceste rezultate.
Important for practical application is also that the Kern Fortis HD not only achieves the highest accuracy but also large cutting volumes of up to 1 l/min in steel. Crucial for this: In addition to an HSK 40 tool spindle, an HSK 63 version is also available, which can accommodate tools with a diameter of up to 200 mm and a length of 390 mm.
Ambele sunt concepute de partenerul de dezvoltare de bază Fischer ca spindele CSC (Răcire Compactă a Arborelui). Asta înseamnă: răcirea integrată a arborelui asigură că se poate renunța în mare măsură la timpii de rodaj altfel necesari. În plus, spindela rămâne termic stabilă chiar și la viteze maxime și la sarcini ridicate, ceea ce este important printre altele pentru suporturile de unelte și unelte. Astfel, utilizatorii obțin întotdeauna procese de frezare stabile cu rate mari de îndepărtare a materialului în timpul prelucrării brute și cu suprafețe netede ca oglinda în timpul finisării.
Puncte forte: hidrostatică cu microfenduri și gestionarea temperaturii
Pentru performanța și precizia ridicate, sunt însă esențiale și câteva alte caracteristici tehnice, care au fost transferate și dezvoltate pe baza Micro HD în cadrul Fortis. Astfel, dezvoltatorii, sub conducerea lui Christian Maier, au echipat toate axele liniare cu acționări directe și cu hidrostatica cu microfenduri brevetată de Kern, similar cu HD. Inginerul explică: „Prin intermediul fantei reduse se obțin proprietăți optime de rigiditate și amortizare, ceea ce asigură o calitate superioară a suprafeței și o precizie maximă a piesei de prelucrat.” În același timp, designul integral, în combinație cu motoarele liniare, face ca acționările să fie deosebit de robuste și reduce consumul de energie cu aproximativ 80% comparativ cu sistemele hidrostatice convenționale.
De asemenea, managementul temperaturii este esențial pentru precizia care poate fi menținută pe termen lung. Conform studiilor, influențele de temperatură sunt responsabile pentru aproximativ 70% din toate erorile de precizie în domeniul înaltelor precizii. „Deoarece la Fortis HD avem un spațiu de prelucrare semnificativ mai mare, mai multe mase în mișcare și mai multă putere în mașină decât la Micro HD, este și mai important să gestionăm temperatura direct la locurile unde aceasta apare”, explică Maier, subliniind că implementarea a reprezentat o provocare specială, dar în cele din urmă a fost realizată perfect.
Înseamnă: Managementul temperaturii al Fortis HD compensează perfect câștigul termic mai mare al componentelor individuale. Similar cu Micro HD, motoarele liniare sunt temperate și integrate în sistemul de axe liniare hidrostatice. Această măsură minimizează deja aportul de căldură. În plus, structurile precum axa de pivotare, axele liniare și spindle-ul sunt, de asemenea, temperate printr-un management al temperaturii extrem de precis reglat, cu un debit de până la 260 l/min.
Christian Maier a spus: „Astfel reușim să menținem fluctuațiile de temperatură în Fortis la doar +/- 0,05 Kelvin.”
Deosebit de elegant este și modul în care este amplasat agregatul necesar pentru axele hidrostatice și gestionarea temperaturii. Dezvoltatorii l-au integrat direct în carcasă Fortis HD, astfel încât nu necesită un spațiu suplimentar de instalare.
Cea mai mare productivitate și performanță de prelucrare.
Pe lângă ajustările complexe la dimensiunile modificate, managerul de proiect Maier și echipa sa au implementat, de asemenea, câteva abordări complet noi. Două măsuri, de exemplu, iau în considerare volumul mai mare de așchii al noului centru de prelucrare. Pe de o parte, axele sunt complet închise și, prin urmare, protejate optim. Pe de altă parte, sunt utilizate transportoare cu bandă de zgâriere și o instalație de filtrare cu bandă, după ce așchiile au fost transportate fiabil datorită unui nou design al camerei mașinii.
În special interesant pentru operator: Fortis HD dispune acum de o ușă de acces în două părți, care se poate glisa spre stânga și dreapta. Acest lucru facilitează operatorului încărcarea și configurarea mașinii și oferă, de asemenea, o accesibilitate și o vizibilitate optimă.
Așa cum se va introduce la Kern Micro HD în acest an, Fortis HD va fi livrată cu noua comandă TNC7 de la Heidenhain. Aceasta asigură atât cea mai mare stabilitate tehnică, cât și ușurință în utilizare. Structura programului corespunde imaginii obișnuite, iar programele existente pot fi de obicei transferate simplu cu ajustări minime.
În testare de ani de zile
Că noile dezvoltări de la Kern Fortis HD nu sună bine doar în teorie, ci funcționează și în practică, a fost demonstrat de Kern în teste elaborate și în probe pentru mai mulți clienți. Directorul general Simon Eickholt constată cu bucurie: „Am primit de mai multe ori feedback că, cu Fortis-ul nostru, obținem deja rezultate mai bune după perioade scurte de rodaj decât clienții noștri cu cele mai precise mașini existente. Deși acestea au avut deja luni întregi de optimizare în spate.” Feedback care sugerează o cerere mare și confirmă atitudinea de bază a șefului Kern, deoarece: „Suntem întotdeauna foarte aproape de piață și ne orientăm după dorințele de dezvoltare ale clienților noștri. Ceea ce este posibil din punct de vedere tehnologic, implementăm.”
Informații: Kern Fortis HD în curând
- Suprafața de instalare: L x l x h: 4,07 m x 3,05 m x 3,48 m.
- Cursurile axelor: X = 780 mm, Y = 420 mm, Z = 450 mm
- Dimensiunea componentelor care pot fi prelucrate: 565 mm diametru, 350 mm înălțime
- Spindle de unelte CSC (Răcire cu ax compact): HSK E40 pentru unelte cu până la 70 mm diametru și 245 mm lungime sau HSK A63 pentru unelte cu până la 190 mm diametru și 390 mm lungime.
- Axele X, Y și Z: Acționări directe cu hidrostatică cu microspațiu
- Axele B și C: Acționări de cuplu cu rulmenți
Management activ extins al temperaturii în toate axele liniare, axele de rotație/înclinare, acționarea axelor, suportul mașinii și spindle.
Comanda Heidenhain TNC 7
Contact:
