Blum-Novotest: обзор измерительных решений для станков с ЧПУ

На современном производстве брак из-за износа инструмента или неверной привязки детали обходится дороже, чем сама измерительная система. Blum-Novotest решает именно эту задачу: автоматический контроль прямо в рабочей зоне станка, без остановки цикла и без участия оператора.

В этой статье разберём всю линейку Blum-Novotest — контактные щупы серии TC, лазерные системы LaserControl, компактные датчики Z-Nano, сканирующие решения DIGILOG и системы контроля шероховатости RoughnessControl — с конкретными характеристиками и сценариями применения.

Что такое Blum-Novotest и почему это стандарт отрасли

Фирма Blum-Novotest GmbH является признанным лидером в области технологии измерения и контроля, являясь на протяжении более 45 лет надёжным партнёром предприятий машиностроения. Основные направления компании — измерительные компоненты для настройки и контроля параметров инструментов и деталей на токарных, фрезерных и шлифовальных станках с ЧПУ; специализированные контрольно-измерительные технологии преимущественно для автомобильной промышленности; испытательные стенды NOVOTEST для сложных технологических узлов в авиакосмической и автомобильной отрасли. Мировые лидеры по производству современных металлообрабатывающих станков с ЧПУ устанавливают измерительные системы Blum-Novotest прямо на заводе — это лучшая рыночная рекомендация.

Ключевая философия

Компания работает в сфере автоматического регулирования процесса металлообработки, которое предназначено для поддержания с требуемой точностью заданных режимов технологического процесса без участия человека. Это достигается за счёт использования измерительных систем на станках с ЧПУ для контроля деталей и режущего инструмента. Система работает под управлением ЧПУ станка, и для неё не требуется применение сторонней вычислительной техники или знания других языков программирования.

Полная линейка измерительных решений

Blum-Novotest предлагает комплексную систему датчиков для станков с ЧПУ, покрывающую все ключевые задачи контроля: геометрия и положение деталей — касательные 3D-щупы TC; настройка и контроль состояния инструмента — Z-Nano и LaserControl; контроль формы сложных поверхностей — сканирующие решения DIGILOG; измерение шероховатости — системы RoughnessControl; дополнительный контроль отверстий и температуры — нутромеры BG и датчики TG.

Серия	Тип	Главная задача
TC52 / TC62	Контактный 3D-щуп	Измерение детали, привязка нуля
TC53 / TC63	3D-щуп адаптивный	Токарно-фрезерные центры, спецзадачи
Z-Nano	Контактный датчик инструмента	Настройка длины/диаметра фрезы
LaserControl	Лазерная система	Бесконтактный контроль инструмента
DIGILOG	Сканирующий щуп	Сложные поверхности, профили
RoughnessControl	Датчик шероховатости	Контроль Ra/Rz прямо на станке

Контактные 3D-щупы серии TC: измерение детали

Щупы серии TC — основа для привязки детали, поиска нуля заготовки и контроля размеров непосредственно в цикле обработки.

TC52 / TC62 — универсальные щупы для обрабатывающих центров

Уникальный двунаправленный измерительный механизм с оптоэлектронной генерацией сигнала переключения обеспечивает непревзойдённую точность при максимальных скоростях измерения до 5 м/мин. TC52 / TC62 — максимальная точность при скоростях измерения до 2 м/мин; универсальные измерительные щупы для минимальной длительности измерения в самых жёстких условиях работы в средних и малых обрабатывающих центрах.

TC53 / TC63 — адаптивные 3D-щупы

TC53 / TC63 — специальные измерительные щупы 3D с ЧПУ для токарных и фрезерных станков с адаптацией по индивидуальному заказу. Эта серия востребована там, где стандартная геометрия корпуса не вписывается в компоновку шпиндельного узла или требуется нестандартная длина вылета.

Способы передачи сигнала

В зависимости от особенностей каждого станка возможны различные варианты подключения датчиков — по проводам, по радиоканалу, посредством инфракрасной связи. Радио- и ИК-варианты предпочтительны для крупных обрабатывающих центров, где кабель создаёт ограничения хода по осям.

Защита и надёжность

Общая черта всех решений — адаптация к реальным условиям производства: защита IP68, стойкость к СОЖ, вибрациям и перепадам температур, глубокая интеграция с ЧПУ и фирменным программным обеспечением.

Ключевое правило: Щупы серии TC работают непосредственно в среде СОЖ — мойка рабочей зоны между операциями не требует демонтажа датчика.

Z-Nano и LaserControl: контроль инструмента

Контроль инструмента — отдельная задача от измерения детали. Здесь Blum предлагает два принципиально разных подхода: контактный (Z-Nano) и бесконтактный (LaserControl).

Z-Nano — контактный датчик настройки инструмента

Z-Nano устанавливается стационарно на столе станка. Фреза или сверло подводится к измерительной площадке, оптический триггер фиксирует момент касания.

Оптический триггер фиксирует момент касания и передаёт сигнал в ЧПУ. В результате выполняется автоматическая коррекция таблицы инструмента по длине, мгновенная остановка станка при поломке или отсутствии инструмента, выверка положения и термокомпенсация для обеспечения стабильных размеров. Для повышения надёжности применяются системы обдува измерительной площадки сжатым воздухом, обеспечивающие чистое касание даже в условиях интенсивной подачи СОЖ.

LaserControl — бесконтактная лазерная система

Компания имеет многолетний опыт работы в сфере производства лазерных измерительных систем для станков с ЧПУ и является мировым лидером в данной области. Компактные устройства обеспечивают устойчивые высокоточные измерения и могут быть использованы в обрабатывающих центрах даже при жёстких условиях работы. Принципиально лазерная измерительная система, в конструкцию которой входят передатчик красного луча 2 класса и приёмник, представляет собой оптический высокоточный светобарьер. Лазерные датчики серии LaserControl обеспечивают бесконтактный высокоточный контроль инструмента: измерение длины и радиуса/диаметра, контроль поломки и отсутствия инструмента, сканирование формы режущей части и анализ износа кромок. Тонкий лазерный луч пересекает вращающийся инструмент, и по степени перекрытия луча определяется положение режущих кромок. Лазерная измерительная система позволяет: быстро выявлять микроизнос и поломку инструмента; измерять длину и радиус инструмента; определять радиальное биение осевого инструмента; выполнять осевую компенсацию; контролировать отдельные режущие кромки инструмента с несколькими кромками; производить измерение параметров токарных инструментов и определять вершинную точку.

Защита лазерного окна

Система обеспечивает максимальную очистку входного сжатого воздуха, а также препятствует попаданию посторонних предметов на линзу благодаря грязезащитным заслонкам, плунжеру и запирающему воздуху, что гарантирует защиту от загрязнений и проходимость лазерного луча.

Форм-факторы LaserControl

Компания предлагает два варианта применения системы: компактная конструкция в виде скобы длиной до 1000 мм и модульная одинарная система для случаев, когда нет возможности установить лазерную систему на столе или в рабочей зоне.

Параметр	Z-Nano (контактный)	LaserControl (бесконтактный)
Принцип	Касание щупом	Перекрытие лазерного луча
Инструмент при измерении	Остановлен	Вращается (рабочие обороты)
Контроль биения	Нет	Да
Контроль отдельных кромок	Нет	Да
Типичное применение	Настройка длины, контроль поломки	Полный контроль инструмента

Ключевое правило: Для микроинструмента диаметром менее 1 мм LaserControl предпочтительнее — контактный метод создаёт риск деформации или поломки тонкой оснастки.

DIGILOG и RoughnessControl: контроль формы и качества поверхности

Это специализированные решения для задач, выходящих за рамки стандартного позиционного контроля.

DIGILOG — сканирующий щуп

DIGILOG реализует аналоговый (сканирующий) режим измерения вместо триггерного. Щуп непрерывно считывает отклонение стилуса в процессе движения по поверхности, что позволяет строить профиль детали за один проход. Применяется для контроля лопаток, кулачков, сложных криволинейных поверхностей — там, где набор точечных замеров слишком медленен или недостаточно информативен.

RoughnessControl — измерение шероховатости на станке

RoughnessControl закрывает задачу, которую раньше решали только в лаборатории на профилометре. Датчик устанавливается в шпиндель или на отдельный держатель и измеряет параметры Ra и Rz прямо после финишного прохода, не снимая деталь со стола.

Это позволяет в автоматическом режиме, непосредственно в процессе изготовления деталей, вносить корректировку в программу станка, чтобы достигать максимальной точности деталей и минимизировать процент брака.

Интеграция с ЧПУ и измерительные циклы

Программно-аппаратные комплексы Blum-Novotest глубоко интегрируются в систему управления станком, что позволяет проводить измерения с огромной скоростью. Стандартные и специальные измерительные циклы Blum дополняют возможности лазерной системы и делают её многофункциональной, что позволяет измерить практически любой инструмент, как профильный, так и ацентрический, а также измерить кромку прямой и округлой формы вращающихся и неподвижных инструментов.

Циклы Blum поддерживаются нативно в стойках Fanuc, Heidenhain, Siemens и Mitsubishi — вы вызываете готовый макрос с параметрами, не пишете алгоритм с нуля. Результат измерения автоматически записывается в таблицу коррекций инструмента или корректирует смещение нуля детали.

Что происходит при обнаружении отклонения

Все операции, выполняемые системами, можно производить на станке, и в случае зафиксированных отклонений все компенсации и изменения можно производить без дополнительных действий оператора-наладчика. В ряде случаев система информирует оператора об аварийных ситуациях и отклонениях, требующих вмешательства специалиста.

Экономический эффект от внедрения

Предприятия, применяющие измерительные устройства Blum, получают дополнительные преимущества: уменьшение числа ошибок оператора-станочника, предсказуемость времени обработки, а также более полную загрузку оборудования.

Конкретные цифры зависят от типа производства, но типичные результаты внедрения на серийных участках:

Сокращение времени на ручную привязку инструмента на 70–90 %
Снижение брака по геометрии на 30–60 %
Исключение потерь от поломки дорогостоящего инструмента — за счёт цикла контроля поломки перед каждой операцией
Возможность работы станка в безлюдную смену без постоянного присутствия оператора

Ключевое правило: Самый быстрый возврат инвестиций даёт связка LaserControl + цикл контроля поломки инструмента на участках с дорогой оснасткой (твердосплавные фрезы, свёрла малого диаметра, резьбовые метчики).

Подобрать измерительную систему Blum под ваш станок →

Быстрая памятка: как выбрать решение Blum-Novotest

Нужна привязка детали и контроль размеров → щупы TC52 / TC62 с радио- или ИК-передачей сигнала
Нужна настройка инструмента по длине/диаметру → Z-Nano (контактный, быстро, просто)
Нужен контроль биения и состояния кромок → LaserControl (бесконтактно, на рабочих оборотах)
Работаете с микроинструментом < 1 мм → только LaserControl, контакт недопустим
Нужен профиль сложной поверхности за один проход → DIGILOG (сканирующий режим)
Нужен контроль шероховатости Ra/Rz без выноса детали → RoughnessControl
Нет места на столе для скобы LaserControl → модульная одинарная система (передатчик и приёмник монтируются раздельно)