Že vrsto let kupci sprašujejo po večjih komponentah v Kern kvaliteti. Z novim petosnim obdelovalnim središčem Kern Fortis HD bo od pomladi 2026 na voljo nova naprava za proizvodna podjetja z najvišjimi zahtevami po natančnosti. Medtem ko se zunanje dimenzije v primerjavi s Kern Micro HD povečajo le za približno en in pol krat, obsežna obdelovalna površina omogoča približno dvakrat daljše premike.
Pred osmimi leti se je za ekipo Kern začela sanja, da bi lahko neverjetno natančnost petosnega obdelovalnega središča Micro HD dosegli tudi v drugih, do dvakrat večjih dimenzijah. Zdaj je to resničnost in nosi ime: Kern Fortis HD. Na EMO 2025 je bila prvič predstavljena širši strokovni javnosti, od sredine 2026 pa bo mogoča dostava. V ospredje prihajajo med drugim panoge, kot so orodjarstvo in oblikovanje ter različne proizvodnje delov.
Direktor Kern Simon Eickholt ima na obrazu izraz veselja nad novo inovacijo. Kljub temu pa razloži: „Fortis HD ni le vizualno zelo blizu naši Micro HD. Tudi v tehničnem smislu in glede uporabnosti je bila nekakšna osnova za naše razvijalce in ima zato številne podobnosti.“ Čustveno doda: „Da nam je uspelo prenesti nedosegljivo natančnost tudi na približno dvakrat daljše premike in komponente, se mi zdi še vedno neverjetno.
Saj ni tako, da bi Kern Micro HD preprosto pomnožili z dva. Kern Fortis deluje sicer po istih načelih, a je v resnici popolnoma nova naprava.“
Kern natančnost kljub novi dimenziji
Da bi predvsem pojmom velikost komponente, premiki in „nedosegljiva natančnost“ dali obraz: surovci za Fortis HD lahko imajo premer do 565 mm in višino 350 mm (Micro HD: D = 350 mm, H = 200 mm). Premiki znašajo: X = 780 mm, Y = 420 mm in Z = 450 mm (Micro HD: 350, 220, 250 mm). Naprava potrebuje prostor za postavitev 4,07 m x 3,05 m in ima višino 3,48 m (Micro HD: 2,65 m x 1,7 m in H = 2,65 m).
Kar zadeva natančnost komponent, Fortis HD kljub skoraj dvakratni velikosti dosega enake rezultate kot Micro HD. Osnova za to je med drugim natančnost pozicioniranja linearnih osi. Različna merjenja so pokazala, da so vrednosti obeh naprav skoraj identične. Testi krožnih oblik so potrdili, da Fortis pri enakem premiku dosega natančnosti pod 1 µm – in to celo v seriji. Po prepričanju ekipe Kern tega do zdaj ni mogla doseči nobena druga 5-osna naprava te velikosti.
Pomembno za uporabo v praksi je tudi to, da Kern Fortis HD poleg najvišje natančnosti dosega tudi velika obdelovalna volumna do 1 l/min v jeklu. Ključno za to: poleg orodne vretena HSK 40 je na voljo tudi različica HSK 63, ki lahko sprejme orodja s premerom do 200 mm in dolžino 390 mm.
Obe sta zasnovani s strani razvojnega partnerja Kern, podjetja Fischer, kot CSC-vretena (Compact Shaft Cooling). To pomeni: integrirano hlajenje gredi zagotavlja, da se lahko v veliki meri izognemo sicer potrebnim časom za ogrevanje. Poleg tega vreteno ostaja termično stabilno tudi pri maksimalni hitrosti in največji obremenitvi, kar je med drugim pomembno za držala orodij in orodja. Tako uporabniki vedno dosegajo stabilne postopke frezanja z visokimi stopnjami odstranjevanja pri grobem obdelovanju in z zrcalno gladkimi površinami pri končni obdelavi.
Vrhunec: mikro razmik-hidrostatska in temperaturna regulacija
Za visoko moč in natančnost pa so še nekateri drugi tehnični vrhunci odločilni, ki so bili preneseni in nadalje razviti iz Micro HD na Fortis. Tako so razvijalci pod vodstvom vodje projekta Christian Maier na primer vse linearne osi opremili z direktnimi pogoni in s Kernovo patentirano mikro razmik-hidrostatsko. Inženir pojasnjuje: „Zaradi majhnega razmika se doseže optimalna togost in dušilne lastnosti, kar zagotavlja najvišjo kakovost površine in natančnost na obdelovancu.“ Hkrati integralna zasnova v kombinaciji z linearni motorji naredi pogone posebej robustne in zmanjša porabo energije v primerjavi s konvencionalnimi hidrostatskimi sistemi za približno 80 odstotkov.
Prav tako pomembno za trajno dosegljivo natančnost je upravljanje temperature. Po študijah naj bi temperaturni vplivi odgovarjali za približno 70 odstotkov vseh napak natančnosti na področju visoke natančnosti. „Ker imamo pri Fortis HD bistveno večjo obdelovalno površino, več premikajočih se mas in več moči v napravi kot pri Micro HD, je še pomembneje, da se temperatura odvaja neposredno na mestih, kjer nastaja,“ pojasnjuje Maier in poudarja, da je bila izvedba posebna izziv, a je na koncu popolnoma uspela.
To pomeni: upravljanje temperature Fortis HD popolnoma kompenzira višji toplotni izkoristek posameznih komponent. Podobno kot pri Micro HD so linearni motorji temperaturno regulirani in integrirani v hidrostatski sistem linearnih osi. Ta ukrep že zmanjšuje vnos toplote. Poleg tega so tudi strukture, kot so os za vrtenje, linearne osi in vreteno, temperaturno regulirane s skrbno nadzorovanim sistemom s pretokom do 260 l/min.
Christian Maier o tem: „Tako nam uspe, da tudi pri Fortis ohranjamo temperaturne odklone pri le +/- 0,05 Kelvina.“
Še posebej privlačno je tudi rešitev za namestitev agregata, ki je potreben za hidrostatske osi in upravljanje temperature. Razvijalci so ga neposredno integrirali v ohišje Fortis HD, tako da ne potrebuje dodatnega prostora za postavitev.
Najvišja produktivnost in obdelovalna moč
Poleg zahtevnih prilagoditev spremenjenim dimenzijam so vodja projekta Maier in njegova ekipa izvedli tudi nekaj povsem novih pristopov. Dve ukrepi na primer upoštevata večji volumen odrezkov novega obdelovalnega centra. Po eni strani so osi popolnoma zaprte in tako optimalno zaščitene. Po drugi strani pa so v uporabi trakasti transporterji in sistem za filtracijo traku, potem ko so bili odrezki z novim oblikovanjem prostora za stroje zanesljivo odpeljani.
Zlasti za operaterja zanimivo: Fortis HD zdaj razpolaga z dvodelnimi dostopnimi vrati, ki se lahko pomikajo levo in desno. To olajša operaterju nalaganje in nastavitev stroja ter ponuja optimalno dostopnost in preglednost.
Kot pri Kern Micro HD, ki bo letos uvedena, se bo tudi Fortis HD dobavljala z novim TNC7 krmiljenjem podjetja Heidenhain. S tem je zagotovljena tako najvišja tehnična stabilnost kot tudi prijaznost do uporabnika. Struktura programa ustreza običajnemu videzu, obstoječe programe pa je mogoče običajno enostavno prenesti z manjšimi prilagoditvami.
Že leta v preizkušanju
Da nove razvojne rešitve pri Kern Fortis HD ne zvenijo le dobro v teoriji, temveč tudi delujejo v praksi, je Kern dokazal v zahtevnih testih in pri preizkusnih uporabah za več strank. Direktor Simon Eickholt z veseljem ugotavlja: „Večkrat smo prejeli povratne informacije, da z našo Fortis že po kratkih uvodnih fazah dosegamo boljše rezultate, kot jih naši kupci dosegajo s svojimi najnatančnejšimi obstoječimi stroji. Čeprav so ti že imeli mesece optimizacijskih časov.” Povratne informacije, ki nakazujejo na visoko povpraševanje in potrjujejo osnovno stališče vodje Kerna, saj: „Vedno smo zelo blizu trgu in se usklajujemo z razvojnimi željami naših strank. Kar je tehnološko mogoče, tudi uresničimo.”
Info: Kern Fortis HD kmalu
- Površina za postavitev: D x Š x V: 4,07 m x 3,05 m x 3,48 m.
- Premiki osi: X = 780 mm, Y = 420 mm, Z = 450 mm
- Obdelovalna velikost dela: 565 mm premer, 350 mm višina
- CSC orodna vretena (Compact Shaft Cooling): HSK E40 za orodja s premerom do 70 mm in dolžino 245 mm ali HSK A63 za orodja s premerom do 190 mm in dolžino 390 mm.
- X-, Y- in Z-os: Direktni pogoni z mikro razmikom-hidravliko
- B- in C-os: Navora pogoni z valjčnimi ležaji
Razširjeno aktivno upravljanje temperature v vseh linearnih osih, vrtečih/premikajočih osih, pogonu osi, strojnem stojalu in vretenu.
Heidenhain krmiljenje TNC 7
Kontakt:
