Сегодняшнее деревянное окно - это довольно сложное изделие, которое должно отвечать современным технологическим, эргономическим, санитарным, строительным, экологическим, противопожарным требованиям и т. д. Не случайно многие изготовители окон называют их оконными системами. Справедливость такого подхода может быть продемонстрирована на примере только одного фрагмента многостраничной технической документации на изготовление окна, к примеру, так называемого «семьдесят восьмого профиля»], который можно видеть на рис. 1. Основу такой системы составляет, конечно же, «оконный блок» -  рама со створками.

СХЕМА ОКНА : Рис. 1: Разрез оконного профиля 78/78

ОКОННАЯ ЭВОЛЮЦИЯ

Конструкция окна прошла многовековую эволюцию. Переход к открывающимся рамам потребовал от оконных дел мастеров еще более высокой квалификации, поскольку появилась необходимость точного соблюдения взаимосвязанных размеров. Не случайно в плотницкой иерархии оконные мастера давно занимают места не ниже, чем мебельщики.

Развитие промышленности, в том числе переход к машинной обработке древесины, облегчило труд человека. Однако требования к точности, равно как и к производительности, не снизились, а напротив, только повысились. Бурный рост городов, развитие массовой многоэтажной застройки требовали все большего и большего количества окон.

Cтановление буржуазии в начале XIX века вызвало массовое стремление к индивидуальности строений, в том числе к их внешнему облику, во многом определяемому расположением и конфигурацией окон. Таким образом, изготовители столкнулись с дилеммой: с одной стороны, надо было налаживать массовое производство окон, с другой - требовалось производство малых «индивидуальных» серий.

Когда закончилась вторая мировая война, Европа начала отстраиваться заново. Этот процесс не обошел стороной и Италию. Бомбардировки союзников серьезно потрепали итальянские города. К примеру, в конце войны самолеты только Британских ВВС делали по четыре вылета в день [4]. По мере того, как мирная жизнь налаживалась, в стране начался настоящий строительный бум. Строители не могли нарадоваться количеству заказов... А тем временем итальянские плотники просто сбивались с ног, ведь во время массированных бомбардировок больше всего пострадали окна домов. Простенькие фуговальные и фрезерные станки не справлялись с запросами рынка. И если бы не открытие Коломбо…

ОТКРЫТИЕ КОЛОМБО

Это произошло в 1947 году, когда предприимчивый итальянец Анджело Коломбо основал машиностроительную фабрику. Ее главной задачей стало производство станков для изготовления оконных и дверных рам. Предприятие оказалось весьма успешным. Появление первого станка появление произвело настоящую революцию в оконном производстве, позволив значительно повысить объемы производимой продукции.

Почти за 60 лет работы небольшой завод Анджело Коломбо вырос в крупное современное предприятие. Теперь «Colombo» -  это известный мировой бренд, давший имя широкой гамме оборудования для производства оконных и дверных блоков: автоматизированные линии, шипорезные станки с ручным и автоматическим управлением, двусторонние профилирующие станки с ЧПУ, обрабатывающие центры с компьютерным управлением и др.

УГЛОВОЕ «НОУ-ХАУ» или ВТОРОЕ ОТКРЫТИЕ КОЛОМБО

Как мы уже убедились, профиль деревянной створки сложен. Он изобилует многочисленными пазами, необходимыми для установки стекла и/или одного или нескольких стеклопакетов, уплотнителей разной формы, алюминиевых профилей, сложной запорной фурнитуры и пр. Такая конструкция определяет сложность и многоступенчатость производственного процесса. Сначала происходит формирование соединений «шип-паз», затем - наружных и внутренних профилей створок и рамы,  и уже на третьем этапе  формируются пазы под фурнитуру. При этом глубина и ширина пазов различна, а значит, не одинакова величина съёма материала при их изготовлении, а стало быть, и требования к машинной обработке тоже разные. Это, в свою очередь, требует использования достаточно большого набора инструментов, смена которого на фрезерном станке занимает определенное время, и естественно, не способствует увеличению производительности.

Решение объединить «три в одном» -  три базовых операций по производству окон в одной точке пространства - стало еще одним открытием и «ноу-хау» специалистов «Коломбо». Практическим воплощением этой идеи явилось создание «угловых» обрабатывающих центров с компьютерным управлением. Универсальная конструкция станка исключила необходимость частой смены рабочего инструмента и свела к минимуму влияние пресловутого «человеческого фактора», поскольку все операции рабочего цикла осуществляются по управляющим сигналам, поступающим от заранее запрограммированного устройства. Конструкция угловых центров прошла определенный этап совершенствования, в том числе и по предложениям технических специалистов группы компании «Глобал Эдж» - давнего российского партнера «Коломбо». Итогом совместной работы стало появление современного высокотехнологичного оборудования, наглядной иллюстрацией которого может служить модель GАМ33 (рис. 2).

Рис. 2. Угловой центр для изготовления оконных дверей и блоков GАМ33

Автоматическая подача каждой детали окна по траектории прямого угла (отсюда и термин «угловой центр») обеспечивает непрерывность цикла обработки. Сначала оконная заготовка (а это, естественно, трехслойный клееный брус) зажимается на рабочем столе пневмоприжимами. Стол приходит в движение, и заготовка проходит под пилой, которая начисто отторцовывает ее под требуемым углом (не обязательно прямым, об этом чуть позже). Затем она движется мимо шипорезного шпинделя, который зарезает шип или паз требуемой конфигурации. После этого стол возвращается в исходное положение для того, чтобы оператор мог перевернуть заготовку для повторения операции на другом торце. Дальше в работу включается система продольной подачи: заготовка вдоль длинной стороны последовательно проходит мимо трех шпинделей, каждый из которых снабжен своей группой фрез. Антискольный реверсивный шпиндель и профилирующий шпиндель придают заготовке необходимую форму, а фурнитурный шпиндель окончательно формирует профиль, формируя пазы под фурнитуру. Завершает работу еще один пильный узел, который отрезает штапик.

Необходимо сказать несколько слов об инструменте. Многовековая эволюция показала, что для производства окон наиболее предпочтительно использование составных гарнитур фрез со сменными режущими пластинами из твердосплавной стали. Такой инструмент не требует переточки, а значит, минимизирует «человеческий фактор». На затупившейся фрезе достаточно изменить положение пластин или заменить их.

Как уже говорилось, высота шпинделей позволяет закрепить на них несколько групп таких фрез. Переход с одного профиля на другой осуществляется за пару секунд. Для этого меняется положение шпинделя по высоте с помощью заранее запрограммированного компьютера. Оператор в это время устанавливает новую деталь. Для повышения производительности предусмотрена возможность одновременной обработки двух деталей. При оснащении станка возвратным рольгангом обеспечивается возвращение заготовки в руки оператору.

Для получения окна треугольной, пяти- или шестиугольной или другой сложной формы рабочий стол можно поворачивать, чтобы зарезать шип под непрямым углом, до 60 градусов в каждую сторону. Российские умельцы, в частности, научились изготавливать многозвенные заготовки под арочное окно, которые после сборки достаточно «обогнать» по дуге на обычном фрезере. После того, как все шипы, пазы и профили сформированы, окно поступает на узел нанесения клея и на сборку, но это уже другая история.

Легкость перенастройки операций «Colombo» позволяет использовать станок как для выполнения крупных партий окон с однотипными размерами, так и для изготовления индивидуальных заказов. Для решения этой задачи инженеры  «Colombo» предложили «разделить» станок на две части – торцовочно-шипорезную и профилирующую. Тогда эти операции можно производить не последовательно, а одновременно на двух станках, удваивая полезный выход.

Внимание, строители! На угловых центрах «Коломбо» опытный оператор может изготовить до 70 (!) окон в смену. В пересчете на единицы площади – это около трех тысяч квадратных метров остекленной поверхности в месяц.

Понятно, что профиль дверного блока значительно проще, чем оконного. Поэтому дверные блоки с легкостью можно изготавливать на этих же станках. Конечно, у двери есть филенки, которые нельзя сделать на «Colombo», но это уже отдельная тема, выходящая за рамки данной статьи.

СOSA ANGELO!

Конечно, Анджело Коломбо не одинок во Вселенной. Аналогичные  обрабатывающие центры сегодня делают и другие итальянские компании, такие как «SAG», «Saumad», «SCM» и «Stromab», а также знаменитая немецкая фирма «Weinig». Но ни для одной из них тема «производство станков для изготовления окон» не является единственной точкой концентрации конструкторской и управленческой мысли. Вероятно, в этом один из секретов исключительной надежности станков "Colombo".

 Лучшим доказательством сказанному может служить тот факт, что за более чем 10 лет поставок  угловых центров в Россию компания «Глобал Эдж» не получила ни одного серьезного нарекания или претензии.

На сегодняшний день  «Colombo» изготавливает и продает по всему миру более двух сотен станков в год. Экспортные поставки отданы известной фирме «Griggio», а в России эксклюзивным поставщиком оборудования  «Colombo» является группа компаний «Global Edge».

Так что дело Анджело (а именно так переводится заголовок этой статьи) «живет и побеждает».