Протягом багатьох років клієнти запитують про більші деталі в якості Kern. З новим п'ятиосьовим обробним центром Kern Fortis HD, виробничі підприємства з найвищими вимогами до точності з весни 2026 року отримають нову машину. Хоча зовнішні розміри в порівнянні з Kern Micro HD зростають лише приблизно в півтора рази, щедрий обробний простір дозволяє подвоїти переміщення.
Вісім років тому для команди Kern розпочалася мрія досягти неймовірної точності п’ятиосьового обробного центру Micro HD також в інших, до двох разів більших розмірах. Тепер це стало реальністю і має назву: Kern Fortis HD. На EMO 2025 вперше представлений широкій професійній аудиторії, початок поставок можливий з середини 2026 року. У центрі уваги опиняться, зокрема, такі галузі, як виробництво інструментів і форм, а також різноманітні виробництва деталей.
Генеральний директор Kern, Симон Айкхольт, не приховує радості від нової інновації. Проте він пояснює об'єктивно: «Fortis HD не тільки візуально дуже близька до нашої Micro HD. Вона також стала певною основою для наших розробників з технічної точки зору та з точки зору зручності використання, і має відповідно багато схожостей». Емоційно він додає: «Те, що нам вдалося перенести недосяжну точність на приблизно вдвічі більші переміщення та деталі, я досі вважаю неймовірним».
Бо це не так, що ми просто беремо дві Kern Micro HD. Хоча Kern Fortis працює за тими ж принципами, це врешті-решт абсолютно нова машина.
Ядро точності незважаючи на нові виміри
Щоб надати конкретику термінам розмір деталі, робочі ходи та «недосяжна точність»: заготовки для Fortis HD можуть мати діаметр до 565 мм і висоту 350 мм (Micro HD: D = 350 мм, H = 200 мм). Робочі ходи складають: X = 780 мм, Y = 420 мм та Z = 450 мм (Micro HD: 350, 220, 250 мм). Машина потребує площі для установки 4,07 м x 3,05 м і має висоту 3,48 м (Micro HD: 2,65 м x 1,7 м та H = 2,65 м).
Що стосується точності деталей, то Fortis HD, незважаючи на майже подвоєний розмір, демонструє такі ж результати, як і Micro HD. Основою цього є, зокрема, точність позиціонування лінійних осей. Різноманітні вимірювання показали, що значення обох машин майже ідентичні. Тести на круглість підтвердили, що Fortis при однаковому переміщенні досягає точності менше 1 мкм – і це навіть у серії. На думку команди ядра, жодна інша 5-осьова машина такого розміру досі не змогла цього досягти.
Важливо для практичного застосування також те, що Kern Fortis HD, окрім високої точності, забезпечує великі обсяги обробки до 1 л/хв у сталі. Вирішальним є те, що поряд з інструментальною шпинделем HSK 40 доступна також версія HSK 63, яка може приймати інструменти діаметром до 200 мм і довжиною 390 мм.
Обидва розроблені партнером з розробки ядра Фішером як CSC-спіндлі (компактне охолодження валу). Це означає, що інтегроване охолодження валу дозволяє значно зменшити необхідність у часі на прогрів. Крім того, спіндль залишається термічно стабільним навіть при максимальних обертах і найвищих навантаженнях, що, зокрема, важливо для затискачів і інструментів. Таким чином, користувачі завжди досягають стабільних фрезерних процесів з високими швидкостями зняття матеріалу під час грубого оброблення та з дзеркально гладкими поверхнями під час фінішної обробки.
Основні моменти: мікророзривна гідростатика та управління температурою
Для високої продуктивності та точності також важливі деякі інші технічні особливості, які були перенесені та вдосконалені з Micro HD на Fortis. Так, розробники на чолі з керівником проекту Крістіаном Майером, наприклад, оснастили всі лінійні осі прямими приводами та запатентованою компанією Kern мікротріщинною гідростатикою, подібною до HD. Інженер пояснює: «Завдяки невеликому зазору досягається оптимальна жорсткість і демпфуючі властивості, що забезпечує найвищу якість поверхні та точність обробки деталі». Одночасно інтегральний дизайн у поєднанні з лінійними двигунами робить приводи особливо міцними та знижує споживання енергії в порівнянні з традиційними гідростатичними системами приблизно на 80 відсотків.
Також важливим для постійно досяжної точності є управління температурою. За даними досліджень, температурні впливи відповідають за близько 70 відсотків усіх помилок точності в області високої точності. «Оскільки у Fortis HD значно більший обробний простір, більше рухомих мас і більше потужності в машині, ніж у Micro HD, ще важливіше відводити температуру безпосередньо в тих місцях, де вона виникає», - пояснює Майєр і підкреслює, що реалізація стала особливим викликом, але врешті-решт була ідеальною.
Це означає: Температурне управління Fortis HD ідеально компенсує підвищене тепловиділення окремих компонентів. Подібно до Micro HD, лінійні мотори мають температурний контроль і інтегровані в гідростатичну лінійну вісь. Ця міра вже мінімізує тепловий вхід. Додатково, такі структури, як поворотна вісь, лінійні осі та шпиндель, також регулюються за допомогою надзвичайно точного температурного управління з об'ємом потоку до 260 л/хв.
Християн Майєр про це: «Таким чином, ми можемо підтримувати коливання температури в Fortis лише на рівні +/- 0,05 Кельвіна.»
Особливо елегантно вирішено також розміщення агрегату, який необхідний для гідростатичних осей та управління температурою. Розробники інтегрували його безпосередньо в оболонку Fortis HD, так що він не потребує додаткового місця для установки.
Найвища продуктивність та обробна здатність
Окрім складних адаптацій до змінених розмірів, керівник проекту Майер та його команда також реалізували кілька абсолютно нових підходів. Наприклад, дві заходи враховують підвищений обсяг стружки нового обробного центру. По-перше, осі повністю закриті і, таким чином, оптимально захищені. По-друге, використовуються стрічкові конвеєри та стрічковий фільтр, після того як стружка надійно вивозиться завдяки новому дизайну машинного залу.
Особливо цікаво для оператора: Fortis HD тепер має двостулкові двері, які можна зсувати вліво і вправо. Це полегшує оператору завантаження та налаштування машини, а також забезпечує оптимальний доступ і огляд.
Як і у випадку з Kern Micro HD, цього року Fortis HD постачається з новим керуванням TNC7 від Heidenhain. Це забезпечує як найвищу технічну стабільність, так і зручність для оператора. Структура програми відповідає звичному вигляду, і зазвичай існуючі програми можна легко перенести з незначними змінами.
Випробовується вже кілька років
Що нові розробки Kern Fortis HD звучать добре не лише в теорії, але й працюють на практиці, Kern продемонстрував у складних тестах та під час пробних запусків для кількох клієнтів. Директор Симон Айкхольт з радістю зазначає: «Ми неодноразово отримували відгуки, що з нашою Fortis ми вже після коротких періодів налаштування досягаємо кращих результатів, ніж наші клієнти з їхніми найточнішими наявними машинами. Хоча вони вже мали місяці оптимізації за спиною.» Відгуки, які свідчать про високий попит, підтверджують основну позицію керівника Kern, адже: «Ми завжди близько до ринку і орієнтуємося на побажання наших клієнтів щодо розробок. Що технологічно можливо, ми також реалізуємо.»
Інформація: Kern Fortis HD незабаром
- Площа установки: Д x Ш x В: 4,07 м x 3,05 м x 3,48 м.
- Хід осей: X = 780 мм, Y = 420 мм, Z = 450 мм
- Оброблювана розмір деталі: 565 мм діаметр, 350 мм висота
- CSC-інструментний шпиндель (Compact Shaft Cooling): HSK E40 для інструментів діаметром до 70 мм та довжиною 245 мм або HSK A63 для інструментів діаметром до 190 мм та довжиною 390 мм.
- X-, Y- та Z-осі: Прямі приводи з мікротріщинною гідростатикою
- B- та C-осі: Крутильні приводи з підшипниковим вузлом
Розширене активне управління температурою у всіх лінійних осях, обертових/поворотних осях, приводі осей, станині машини та шпинделі.
Керування Heidenhain TNC 7
Контакт:
