MetalTec IMU 5Х 500 PRO-1 — 5-ти осевой фрезерный обрабатывающий центр

Назначение

Пятиосевой фрезерный обрабатывающий центр MetalTec IMU 5X 500 PRO-1 с русскоязычной системой ЧПУ H-CNC предназначен для одновременной обработки деталей сложной геометрии по осям X, Y, Z, A, C. Поворотно-наклонный стол (A: ±120°, C: 360°) и высокооборотный шпиндель BT40 (15000 об/мин) позволяют фрезеровать поднутрения, наклонные плоскости и криволинейные поверхности за один установ. Станок ориентирован на производство пресс-форм, штампов, импеллеров, лопаток, корпусных деталей из алюминиевых сплавов, сталей и титана. Компактная портальная конструкция с фиксированной балкой обеспечивает жёсткость, необходимую для чистовой обработки на высоких скоростях.

Эффективность

Шпиндель с прямым приводом и максимальной частотой 15000 об/мин обеспечивает высокий съём материала при обработке алюминия и сплавов средней твёрдости. Инструментальный магазин цепного типа на 32 позиции со временем смены около 4–6 секунд автоматизирует длительные циклы, требующие большого количества фрез и свёрл. Система подачи СОЖ под давлением 50 бар через шпиндель эффективно удаляет стружку из глубоких карманов и охлаждает зону резания, увеличивая стойкость инструмента на 40–60% при обработке нержавеющих сталей и титана. Измерительные системы Renishaw TS27R (инструмент) и OMP60 (деталь) работают в автоматическом режиме: контролируют длину, радиус, износ резцов и корректируют положение заготовки, сводя к минимуму ручные настройки и остановки. Пятиосевая кинематика с функцией RTCP позволяет использовать короткие инструменты под оптимальным углом, сокращая время цикла на 30–40% по сравнению с трёхосевым фрезерованием с поворотными приспособлениями.

Особенности модели

• Прямой привод шпинделя BT40, 15000 об/мин, мощность 30 кВт (S6), крутящий момент 100 Н·м – подходит для высокоскоростной чистовой обработки и среднего чернового фрезерования стали и нержавейки.
• Поворотно-наклонный стол: диапазон A ±120°, C 360°, максимальная скорость вращения 50 об/мин. Точность позиционирования по A: ±10 угловых секунд, повторяемость ±6 угловых секунд.
• Цепной инструментальный магазин на 32 позиции – для инструментов BT40 массой до 7 кг, смена двойным захватом.
• Подача СОЖ 50 бар через шпиндель – обязательна для глубокого сверления (до 10 диаметров) и фрезерования полостей в труднообрабатываемых материалах.
• Станина портального типа с фиксированной балкой, роликовые направляющие на всех осях – высокая жёсткость при ускорениях до 7 м/с².
• Стружкоуборочный конвейер скребкового типа + корзина для стружки – автоматическое удаление отходов.
• ЧПУ H-CNC с 17-дюймовым сенсорным экраном, русским интерфейсом, поддержкой RTCP, сплайн-интерполяции, 8 портами USB, 2 LAN. Совместимость с CAM-системами NX, Mastercam, PowerMILL, SprutCAM.
• Гидравлическая станция и пневмосистема для зажима деталей и продува.

Какие материалы можно обрабатывать?

Станок эффективен для высокоскоростного фрезерования алюминиевых сплавов (АМг, Д16, АК6, 7075) на частотах 10000–15000 об/мин, что позволяет достигать шероховатости Ra 0,3–0,5 мкм с подачей до 3000 мм/мин. Обрабатывает конструкционные стали (45, 40Х) и инструментальные стали (Х12МФ, 9ХС) в нормализованном состоянии и после закалки до 48–50 HRC, используя твердосплавные фрезы с покрытием TiAlN. Нержавеющие стали (12Х18Н10Т, AISI 304/316) обрабатываются с подачей 800–1200 мм/мин при ограниченной глубине резания (до 3 мм). Титановые сплавы (ВТ1-0, ВТ6) – допустимы на пониженных режимах (глубина до 1,5 мм, подача до 600 мм/мин) благодаря пятиосевой схеме, позволяющей использовать короткий инструмент. Также обрабатываются серый чугун, бронза, латунь, пластики и композиты. В отличие от более мощных версий PRO-2/PRO-3, модель PRO-1 ориентирована на точность и высокие обороты, а не на максимальный съём металла.

Ограничения и особенности эксплуатации

Максимальный диаметр обрабатываемой детали ограничен рабочим пространством стола (типовой диаметр стола – 500 мм, максимальная высота – до 400 мм). Рекомендованная масса заготовки – до 200–250 кг. Шпиндель BT40 не рассчитан на длительное черновое фрезерование закалённых сталей на глубине свыше 4 мм – для тяжёлых режимов предпочтительнее версии PRO-2/PRO-3 с BT50. Высокооборотный шпиндель (15000 об/мин) требует тщательной балансировки инструмента (класс G2.5) и использования патронов с гидрозажимом или термооправок. Система СОЖ 50 бар нуждается в чистящей фильтрации (ячейка <50 мкм) и регулярной замене жидкости. Потребляемая мощность – около 30-35 кВА, требуется сжатый воздух с давлением 6-8 бар и осушителем. Для точной работы RTCP необходима периодическая калибровка поворотного стола (рекомендовано раз в 12 месяцев). Программирование 5-осевых траекторий требует постпроцессора под H-CNC.

Точность / производительность

Благодаря оптическим линейкам обратной связи (опция, но в PRO-1 обычно устанавливаются) и прецизионным ШВП класса C3 станок обеспечивает точность позиционирования линейных осей по VDI/DGQ 3441: ±0,004 мм на 300 мм хода, повторяемость ±0,002 мм. Поворотная ось A: позиционирование ±10 угловых секунд (≈0,003°), повторяемость ±6 угловых секунд. Максимальное биение шпинделя BT40 – не более 0,005 мм. Производительность при черновом фрезеровании алюминия фрезой Ø20 мм (глубина 8 мм, подача 2500 мм/мин) – съём до 400 см³/мин. При чистовой 5-осевой обработке пресс-формы из стали 40Х шаровой фрезой R4 (шаг 0,1 мм, подача 1200 мм/мин) шероховатость достигает Ra 0,4–0,6 мкм. Такая точность востребована при изготовлении матриц для вырубных штампов из инструментальной стали, где зазор между пуансоном и матрицей не должен превышать 0,015 мм, иначе появляется заусенец.

Сферы производства

Станок применяется в производстве пресс-форм для мелкосерийных пластиковых деталей, в авиастроении – для кронштейнов и элементов каркаса из алюминия, в автомобилестроении – для штампов и приспособлений. Также используется в производстве медицинских имплантатов (титановые пластины), в ювелирной промышленности (восковые модели для литья), в образовательных центрах для подготовки специалистов по 5-осевой обработке.

Типовой сценарий применения

Изготовление пресс-формы для корпуса датчика из алюминиевого сплава АК7 (HRC 32) размерами 350×250×80 мм. Заготовка – плоская плита. Оператор устанавливает её на поворотно-наклонный стол с пневматическими зажимами. В магазин загружены 20 инструментов: черновая концевая фреза Ø20 мм, получистовая концевая Ø12 мм, шаровая фреза R6 для чистовой, шаровая R3 для радиусов, свёрла, зенкеры и метчики. Программа в NX задействует RTCP. Сначала черновое фрезерование полости с оставлением припуска 0,3 мм (частота 12000 об/мин, подача 4000 мм/мин, глубина 5 мм). Затем чистовое профилирование шаровой фрезой R6 со смещением 0,1 мм с одновременным наклоном стола на 15° для обработки вертикальных стенок. После этого сверление четырёх отверстий под выталкиватели и двух резьбовых отверстий M5 с использованием функции автоматической смены ориентации стола. Система TS27R перед каждым чистовым проходом проверяет износ фрезы. Общее машинное время – 1 час 15 минут. Контроль на КИМ: отклонение формоповерхности от 3D-модели не более 0,007 мм, шероховатость Ra 0,45 мкм. Пресс-форма готова к эксплуатации без дополнительной ручной доводки.