Заказать обратный звонок
Ваше имя
Телефон
Вопрос или комментарий
ВСЁ ДЛЯ ДЕРЕВООБРАБОТКИ И ПРОИЗВОДСТВА МЕБЕЛИ!

Статьи

Анализ рынка обрабатывающих центров

Обрабатывающие центры, хотя и имеют не слишком длинную историю, становятся все более распространенным видом деревообрабатывающего оборудования. Специалисты института станков Штуттгартского университета уже с 1995 года ведут постоянное изучение производимого в Европе спектра этого вида оборудования для деревообработки. В прошлом году они опубликовали результаты очередного исследования рынка обрабатывающих центров. Проанализированы направления развития ценовых показателей, а также основных конструктивных схем (как самих машин, так и основных их элементов). Эта работа позволяет производителям не только оценить перспективы развития этого важнейшего вида оборудования, но также призвана помочь специалистам-эксплуатационникам в выборе наиболее перспективных обрабатывающих центров для действующих и проектируемых предприятий.

Общие оценки

Исследователи предупреждают о том, что, несмотря на широкий круг обследованной техники, включающий более 127 конструктивных схем и 700 отдельных обрабатывающих центров, производимых 22 европейскими компаниями, претендовать на исчерпывающую полноту своего изыскания они не могут. Сложность и огромнейшее разнообразие вариантов исполнения обрабатывающих центров делают их уникальным комплексом оборудования, который может быть подстроен под самые сложные запросы. Для сопоставимости многие характеристики представлялись производителями упрощенно, сохраняя только принципиальные свойства.

Ценовое позиционирование

Ценовые характеристики относятся (как все другие статистические данные) к исследованному спектру обрабатывающих центров. Анализ данных базируется на заявленных нижних границах площадей рабочей зоны в квадратных метрах и соответствующих ценах в евро. Как уже отмечалось в прошлые годы, существует тенденция возрастания функциональности и насыщенности оборудования. Соответственно, это ведет к повышению штучных цен. Цена первых машин в середине 90-х годов прошлого века составляла около 35 тыс. евро/кв.м. Минимум среднего ценового показателя за квадратный метр занимаемой площади был отмечен в 2001 году на уровне 12-14 тыс. евро, но в прошлом году он составил уже 19800-22600 евро/кв.м. Главными причинами повышения стоимости стало насыщение обрабатывающих центров более сложными агрегатами, увеличение числа обрабатываемых осей и шпинделей, а также развитие средств автоматизации и сервисных функций. Независимо от площади рабочего места в таблице 1 отражено распределение машин, предложенных на рынке, по категориям цен. При этом учтено различие их стоимости у немецких и европейских (без Германии) производителей обрабатывающих центров. С давних пор большинство конструктивных серий лежит в ценовом сегменте до 150 тыс. евро. Сохраняется высокая доля немецкой промышленности в производстве обрабатывающих центров самого высокого ценового сегмента, однако если сравнить с предыдущими годами, то станет ясно, что промышленность Германии начинает испытывать серьезное давление со стороны конкурентов в этом высококачественном и богатом инновациями рыночном сегменте.

Исследователи отмечают, что появляется принципиальное деление рынка. С одной стороны, качественные стандартные машины предлагаются в нижнем ценовом сегменте. Они требуют только небольших доработок под пожелания конкретного потребителя. Этот тип обрабатывающих центров используется в основном на массовых производствах. В другую группу можно включить высококачественные и высокоспециализированные обрабатывающие центры, которые создаются из модулей под желания клиента и определенные технологии. Примером могут служить обрабатывающие центры со сверлильными шпинделями с двумя головками, осуществляющими одновременную обработку по четырем и пяти осям.

Конструктивные схемы

Конструктивная схема обрабатывающих центров важна для обеспечения качества, а также она определяет возможности использования станка для необходимой номенклатуры и способов обработки деталей. Консольные машины с 45% долей рынка представляют самый большой сектор в конструктивных сериях. Они удовлетворительно подходят для широкого спектра операций и обладают наиболее низкой базисной ценой. Для малогабаритных и среднеразмерных обрабатывающих центров иногда используются консольные схемы с неподвижным столом, позволяющие значительно сэкономить производственную площадь. При этом рабочий орган может или передвигаться по консоли, или выдвигается сама консоль с закрепленной на ней рабочей головкой. Портальные машины с подвижным столом предназначены для высокопроизводительной работы в составе автоматизированных линий. При этом возможно одновременное выполнение рабочих операций на одной части при параллельной разгрузке и загрузке деталей на второй части стола. Доля портальных машин в продажах прошлого года несколько сократилась и составила 31%.

Еще одной распространенной компоновочной схемой является так называемая джентри-схема, или подвижной портал. Ее удельный вес в производстве за два последних года увеличился почти в два раза. Такая конструкция обладает высокой жесткостью и обеспечивает обработку тяжелых деталей на высоких скоростях. Особенно такие обрабатывающие центры пригодны для обработки получающих все большее распространение высокопрочных гибридных материалов на основе древесины.

Постепенно выделяются в самостоятельную группу обрабатывающие центры для nesting процессов. Одно из важных свойств таких станков - возможность их встраивания в автоматизированные линии, в которых они являются специализированными ячейками. В их устройстве предусматриваются функции автоматической загрузки плит, раскрой плит параллельно несколькими головками, автоматическая разгрузка деталей и удаление отходов. Несколько отдельных машин при этом могут работать в едином комплексе, обеспечивая загрузку крупного производства. Специализация базовой комплектации такого обрабатывающего центра может быть осуществлена очень простыми способами, так как требует малой высоты обработки и очень небольшого ассортимента используемого инструмента.

обрабатывающие центрыдеревообрабатывающее оборудование

Оси

Тенденция последних лет к повышению количества обрабатываемых осей достигла точки насыщения. Даже если необходимое число осей обработки в основном производстве не требует использования многих осей, тем не менее покупатели в основном приобретают именно пятиосевые обрабатывающие центры. С точки зрения покупателя, способность этой затратной инвестиции должна окупиться в будущем при освоении более сложной продукции.

Пятиосевые машины стали уже скорее традиционными конструктивными разновидностями. Сегодня наблюдается тенденция к появлению более сложных конструкций для специализированных производств, позволяющих обрабатывать детали по шести сторонам. Для достижения наивысшей производительности нужно обеспечивать высокие скорости подачи и минимальное вспомогательное время. Чтобы экономить время на смену инструмента, на шпиндель могут устанавливаться сразу несколько инструментов одновременно (например, круглая пила и сверло, концевая и профильная фреза). Для этого типа обрабатывающих центров характерно большое число вариантов с незначительными количествами экземпляров.

Столы

Основные тенденции в конструкциях столов обрабатывающих центров не претерпели серьезных изменений за последние годы. Консольные конструкции столов используются в 24% проданных машин. Они обеспечивают гибкое использование и разнообразные методы крепления детали, включая возможность автоматизации процесса установки деталей для обработки. При этом позиционирование столов, опор и деталей может осуществляться в автоматическом режиме. Наряду с консольными широко применяются вакуумные столы. Они особенно удобны для плоскостных деталей, например в nesting процессах. Производители обрабатывающих центров напоминают о различных возможностях закрепления деталей: механические используются в 30%, пневматические прижимы - в 41%, вакуумные присоски - в 28% машин. Подбор средств фиксации осуществляется в зависимости от конкретных случаев использования.

Шпиндели - скорость и мощность

обрабатывающие станки цены

Шпиндель обрабатывающего центра определяет его самые важные технические характеристики. Мощность и диапазон числа оборотов шпинделя - это главный показатель производительности обрабатывающего центра, так как основным способом обработки является фрезерование. Диапазон мощностей приводов варьируется от 5 до 32 кВт, а скорость вращения - от 18 до 50 тыс. об./мин. Тем не менее анализ показывает некоторое снижение средней мощности главного шпинделя. Если в 2005 году она составляла 15,4 кВт, то в 2007 году она снизилась до 14 кВт при сохранении средней скорости вращения в районе 26 тыс. об./мин. Следует отметить такую тенденцию: происходит консолидация выпуска машин с 24 тыс. об./мин (см. таблицу 2).

Дополнительные агрегаты

Использование дополнительных агрегатов не сокращается, несмотря на значительное расширение доли пятиосных обрабатывающих центров. Они появляются на рынке в огромном разнообразии вариантов, многие специальные конструкции прошедших лет сегодня можно видеть в стандартных программах производства. Значительная их часть используется ремесленными мастерскими: в целях экономии средств производители предлагают возможность расширять функциональность недорогой машины посредством встраивания дополнительных агрегатов. Благодаря модульным системам центры могут гибко развиваться под новые запросы потребителей. Дальнейшее развитие в мебельном производстве тенденций к использованию плит тонкостенной конструкции дает новые импульсы для внедрения дополнительных агрегатов. Комплектная обработка плит тонкостенной конструкции на обрабатывающих центрах сделает возможным форматирование деталей, фрезерование и финишную обработку кромок, установку соединительной и крепежной фурнитуры.

Повышение производительности

Рыночные запросы и возрастающая индивидуализация продуктов принуждают структуру станков для обработки древесины к повышению работоспособности, эффективности и гибкости установок. Это ведет к необходимости расширения высокоскоростной обработки. Основным направлением для этого является увеличение доли использования высокоскоростных обрабатывающих центров. С 2003 года от 11% она достигла 19% в 2005 и 23% в 2007 году. С технологической точки зрения повышения скорости обработки достигают увеличением числа оборотов при фрезеровании. Благодаря этому решаются стратегические цели высокопроизводительной обработки: повышение производительности, снижение издержек и повышение технической надежности. Таким образом, обработка на высокой скорости стала существенной составной частью высокопроизводительной обработки древесины.

Анализ связи между числом оборотов шпинделя и максимальной скоростью подачи в обработке показывает в итоге существенное повышение скоростей подачи. Ранее преобладала скорость подачи 60 м/мин, а теперь конструктивные серии распределяются почти равномерно по скоростям подачи в 60, 80 и 100 м/мин.

Чтобы эффективно использовать такие высокие скорости, необходимо было усовершенствовать все вспомогательные механизмы, что и было сделано. Производители обрабатывающих центров предлагают большой спектр агрегатов периферийных устройства и вспомогательных агрегатов, например, для установки деталей на стол, позиционирования и фиксации заготовок. Следом идет затрата времени на смену инструмента. Здесь используются решения с увеличением количества шпинделей. Иногда применяют два шпинделя, иногда один основной и один вспомогательный. Также работают со специализированными агрегатами для сверления.

обрабатывающие центры с ЧПУдеревообрабатывающие станки

Итоги и выводы

Все большее значение для эффективного использования обрабатывающих центров приобретают вспомогательные средства для автоматизированного манипулирования заготовками и деталями: загрузочные механизмы (например, роботы и порталы), приспособления для удаления отходов и разгрузочные устройства. Эти устройства способствуют распространению высокоскоростных и высокопроизводительных методов обработки, эффективному встраиванию обрабатывающих центров в единую автоматизированную схему производства.

Значительное совершенствование программного обеспечения и программ управления делает следующий взнос в повышение продуктивности и надежности процесса. Здесь следует подчеркнуть роль, прежде всего, инструментов техники автоматизации и моделирования. Наряду с программным обеспечением вспомогательные средства очень важны для возрастающей роли индивидуального производства в автоматическом режиме. Автоматический учет статистических данных о количестве обработанных деталей, времени обработки и технологических выдержек, а также сроках предупредительных плановых ремонтов для оптимального планирования и проведения необходимой работы по техническому обслуживанию интегрированы в управлении и гарантируют продуктивность и качество работ на обрабатывающих центрах.

Экономичность обрабатывающих центров в аспекте производственных расходов все чаще обращает на себя внимание производителей. Растущие цены на энергоносители также оказывают влияние на выбор машин и готовность к инвестициям. Издержки на вспомогательное оборудование и материалы (сжатый воздух, вакуум, аспирация) становятся все более значимыми факторами при решении вопросов приобретения нового обрабатывающего центра. Наряду с производственными расходами важными задачами становятся монтаж и установка оборудования. На все эти вопросы ответить заранее однозначно невозможно. Поэтому почти все производители машин предлагают свои инженерные знания, чтобы предоставить потребителю разработанное под его потребности решение, выбранное из огромного разнообразия обрабатывающих центров.

По материалам журнала «Фабрика Мебели» №3 2008

На сайте «VITA GROUP» помимо нового оборудования для деревообработки представлены также бывшие в употреблении станки,
имеющие существенную разницу в цене по сравнению с новыми аналогами.

 
 
VITA GROUP
телефон: (495) 357-20-21