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< Back to 斯达拉格集团简讯 2026 年 01 期

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新世界纪录！

2023 年欧洲机床展览会 (EMO) 上，斯达拉格首次展出 S1250 HD 五轴静压导轨加工中心原型机。凭借卓越的刚性与减振性能，该原型机在当时创下了钛合金粗加工的切削参数纪录。经初期测试验证，如今的标准款机型将这一纪录提升至令人惊叹的全新高度。设备的升级得益于更坚固的机身结构、扭矩达 15,000 Nm 的新型铣头，以及扭矩 25,000 Nm 的齿轮式转台。

多年来，斯达拉格 STC 系列加工中心始终引领钛合金结构件高效加工的行业标准。钛合金材质韧性极强、导热性差，属于难加工材料，加工时会给刀具切削刃带来巨大应力，也无法采用高速切削工艺。要实现钛合金的高效加工，需采用低速、大扭矩的切削方式，这就对机床的刚性和减振性能提出了极高要求。正因如此，斯达拉格决定为旗下卧式 STC 1250 加工中心推出升级款，其刀臂水平直线轴采用静压导轨设计。这款全新加工中心更名为斯达拉格 S1250 HD，具备无摩擦、无磨损、超高刚性、高阻尼的核心特性，完美适配钛合金结构件的五轴重型切削工艺。原型机的粗加工测试显示，其材料去除率最高可达滚柱轴承款机型的三倍。同时，经优化的减振与动态性能，让设备在精加工环节也能保证极佳的加工精度和表面质量。空客公司 (Airbus) 为其瓦雷尔工厂下达的采购订单，印证了这一全新设计理念的成功。在对原型机完成一系列耐久性试验后，空客公司订购了五台斯达拉格 S1250 HD 机床，并提出了几项定制化需求。

大扭矩转台，铣头性能全面升级

瑞士斯达拉格公司航空航天与透平机械销售总监亚历山大・菲茨 (Alexander Fitz) 表示：“两年前的测试成果给客户留下了深刻印象。因为斯达拉格 S1250 HD 能实现钛合金结构件加工效率的跨越式提升，这是以往设备无法比拟的。为了最大程度满足钛合金加工专业客户的定制化需求，我们决定对量产机型进行针对性改进。”此次改进主要围绕转台和铣头展开，HD 款原型机的这两大部件均沿用了标准款 STC 1250 的配置。亚历山大・菲茨解释道： “钛合金结构件的高性能铣削加工，并不需要高转速的直驱式工作台。因此我们将其更换为齿轮式工作台，该款工作台拥有 25,000 Nm 的超大扭矩和 32,000 Nm 的夹紧扭矩，能更好地满足加工需求。”除了提升工作台扭矩，客户还要求对铣头进行升级改进。亚历山大・菲茨表示：“标准款 STC 系列机床所采用的万能铣头结构十分紧凑，能实现对工件的最佳加工可达性，因此可搭配短刀具进行加工。我们针对斯达拉格 S1250 HD 对该铣头进行了小幅改造。我们将万能铣头的单侧做了加大设计，为 A 轴的升级腾出空间，升级后的 A 轴性能提升 50%，扭矩达 12,000 Nm，夹紧扭矩为 20,000 Nm，同时还保留了原有的加工可达性。”

多年来，斯达拉格 STC 系列加工中心始终引领钛合金结构件高效加工的行业标准。

设备的工作主轴采用斯达拉格自主研发的 53 kW 高刚性机械主轴，扭矩可达 1,600 Nm，最高转速为 4500 rpm。该主轴的一大全新配置为 HSK-B160 接口。亚历山大・菲茨表示：“160 mm 的大直径接触面能保证刀具的高刚性，这对于大切深加工而言至关重要，尤其是在使用大悬伸刀具的情况下。”

机床刚性再度提升

斯达拉格的研发团队针对量产机型，在原型机的基础上做了多项改进，改进内容不仅仅包含客户提出的需求点。静压技术首席设计师罗兰多・森恩 (Rolando Senn) 表示：“我们的首要目标是进一步提升设备的材料去除率，同时降低刀具的磨损程度。”而实现这一目标的核心，在于提升机床的刚性和减振性能。罗兰多・森恩介绍道：“为此，我们对机床结构进行了强化，床身和立柱的刚性都得到了进一步提升。我们还增大了静压导轨的接触面积，以此进一步提升机床的刚性和减振性能。同时，我们通过机械设计优化，让静压导轨的自动控制系统更具刚性，且更便于维护。”

此前的一系列测试也充分表明，目前制约加工效率提升的并非机床本身，而是刀具性能。

真正价值，实测印证

量产机型的初期测试取得了令人振奋的成果。斯达拉格高性能加工系统 (HPS) 事业部技术总监马库斯・埃斯博士 (Dr. Markus Ess) 重点介绍了在罗尔沙赫伯格开展的一项测试，空客瓦雷尔工厂的钛合金加工专家也到场见证：“我们开展了一次性能切削测试，测试采用了最优的工装夹紧方式和刀具配比。测试中采用 80 mm 短款 Igel 铣刀进行满刃粗加工，切深 68 mm，进给速度 80 mm/min，主轴转速 160 rpm。此次测试已达到刀具的性能极限。而机床的运行状态却极为平稳，主轴的功率消耗仅为额定功率的 60% 至 70% 左右。” 斯达拉格的铣削工艺专家表示，新款 S1250 HD 在钛合金 (Ti6Al4V) 上开展的后续性能切削测试，创下了钛合金加工的世界纪录，测试成果如下：测试采用斯达拉格自主研发的 40 mm 18 齿重型切削硬质合金铣刀对钛合金块进行粗加工，切削参数为：切削速度 vc = 120 m/min，每齿进给量 fz = 0.45 mm，轴向切深 ap = 98 mm，径向切深 ae = 2 mm；主轴转速 955 rpm，进给速度 vf = 7,735 mm/min，平均未变形切屑厚度 hm = 0.101 mm。测试结果为：金属去除率 Q 达到了惊人的 1,516 cm3 /min，这一数据意味着生产效率的大幅提升，也充分印证了加工中心、刀具与工艺协同配合的一体化方案为客户带来的核心价值。此前的一系列测试也充分表明，目前制约加工效率提升的并非机床本身，而是刀具性能。因此，我们计划开展更多联合测试，不仅会搭配自研刀具，还将与顶尖刀具制造商合作，力求让斯达拉格 S1250 HD 创下更多世界纪录。

长刀具适配深腔加工

斯达拉格 S1250 HD 的研发团队已着眼于未来的市场加工需求。因为近年来近净成形坯料的现代化制造工艺不断发展，未来钛合金加工中的粗加工量或将大幅减少。届时，加工的核心难点将转向采用长达 500 mm 的长刀具，对复杂深腔进行高效加工。而这一加工需求的实现，核心仍在于刀具，其中 HSK-B160 刀柄的大平面支撑能为长刀具提供最优的夹持稳定性。

初期测试表明，减振型长刀具的加工性能远优于整体式长刀具。马库斯・埃斯信心十足地表示：“我们这款 HD 系列机床的机身结构，同样能完美适配这类深腔加工需求。我们打造的这款机床刚性极强，是钛合金加工的理想设备，既能完成高效的粗加工，也能搭配超长刀具开展复杂深腔加工，是一款兼具当下性能与未来适配性的全能型机床。”

刀具磨损大幅降低

刀具的高磨损率是钛合金加工中最主要的成本支出之一。而设备优异的减振性能可以有效改善这一问题，即便提高切削速度，也能显著延长刀具的使用寿命。罗兰多・森恩表示，这一特性蕴藏着巨大的成本节约潜力：“在机床的高强度使用过程中，刀具成本的节约足以覆盖静压导轨带来的额外设备投入。”

马库斯・埃斯还提到了企业选用斯达拉格 S1250 HD 能收获的另一项优势： “尽管这款机床的单机功率消耗高于常规机床，但从单位产出的能耗来看，大幅缩短的加工时间能为用户节省大量能源，同时降低企业的二氧化碳排放。从单件工件加工角度而言，用户的总驱动能耗大幅降低，同时还能节省冷却润滑系统、液压系统、气动系统、制冷设备等基础设备的能耗。”