Epoxidová žula, známa tiež ako syntetická žula, je zmesou epoxidu a žuly bežne používanej ako alternatívny materiál pre bázy obrábacích strojov. Epoxidová žula sa používa namiesto liatiny a ocele na lepšie tlmenie vibrácií, dlhšiu životnosť nástroja a nižšie náklady na montáž.
Základňa strojového náradia
Strojové náradie a iné vysokoherné stroje sa spoliehajú na vysokú tuhosť, dlhodobú stabilitu a vynikajúce tlmené charakteristiky základného materiálu pre ich statický a dynamický výkon. Najčastejšie používané materiály pre tieto štruktúry sú liatina, zváraná oceľová výroba a prírodná žula. Kvôli nedostatku dlhodobej stability a veľmi zlým tlmiacim vlastnostiam sa zriedkavo používajú oceľové štruktúry, kde sa vyžaduje vysoká presnosť. Kvalitná liatina, ktorá je uvoľňovaná a žíhaná stresom, poskytne štruktúru rozmerovú stabilitu a dá sa vrhnúť do zložitých tvarov, ale potrebuje nákladný proces obrábania, aby sa po odliatke vytvorili presné povrchy.
Kvalitná prírodná žula sa stáva čoraz ťažšie nájsť, ale má vyššiu tlmiacu kapacitu ako liatina. Opäť, rovnako ako v prípade liatiny, je obrábanie prírodnej žuly náročné na prácu a drahé.
Presné žulové odliatky sa vyrábajú zmiešaním žulových agregátov (ktoré sú rozdrvené, premyté a sušené) s epoxidovým živicim pri teplote okolia (tj proces za studena). V kompozícii sa môže použiť aj výplň z kremeňa. Vibračné zhutnenie počas procesu lišty pevne zabalí agregát.
Počas procesu odlievania môžu byť obsadené závitové vložky, oceľové platne a potrubia chladiacej kvapaliny. Aby sa dosiahol ešte vyšší stupeň všestrannosti, lineárne koľajnice, zemné posuvné cesty a držiaky motora sa môžu replikovať alebo inkasťovať, a preto eliminujú potrebu akéhokoľvek obrábania po odtieňovaní. Povrchová úprava liatia je rovnako dobrá ako povrch formy.
Výhody a nevýhody
Výhody zahŕňajú:
■ Tlmenie vibrácií.
■ Flexibilita: Vlastné lineárne cesty, nádrže hydraulickej tekutiny, závitové vložky, rezanie tekutiny a potrubia potrubia môžu byť integrované do polymérnej bázy.
■ Zahrnutie vložiek atď. Umožňuje výrazne znížené obrábanie hotového odliatku.
■ Čas montáže sa skráti začlenením viacerých komponentov do jedného obsadenia.
■ Nevyžaduje rovnomernú hrúbku steny, čo umožňuje väčšiu flexibilitu dizajnu vašej základne.
■ Chemická odolnosť voči najbežnejším rozpúšťadlám, kyselinám, alkalisom a rezajúcim tekutinou.
■ nevyžaduje maľovanie.
■ Kompozit má hustotu približne rovnakú ako hliník (ale kusy sú silnejšie na dosiahnutie ekvivalentnej pevnosti).
■ Proces odlievania kompozitného polyméra betónu využíva oveľa menej energie ako kovové odliatky. Polymérne odlievacie živice využívajú na výrobu veľmi málo energie a proces odlievania sa vykonáva pri izbovej teplote.
Materiál epoxidového žuly má vnútorný faktor tlmenia až desaťkrát lepší ako liatina až trikrát lepší ako prírodná žula a tridsaťkrát lepšia ako oceľová štruktúra. Nie je ovplyvnené chladiacimi látkami, má vynikajúcu dlhodobú stabilitu, zlepšenú tepelnú stabilitu, vysokú torznú a dynamickú tuhosť, vynikajúcu absorpciu hluku a zanedbateľné vnútorné napätia.
Nevýhody zahŕňajú nízku pevnosť v tenkých rezoch (menej ako 1 v (25 mm)), nízka pevnosť v ťahu a nízka odolnosť proti šoku.
Úvod do minerálnych odliatkových rámov
Minerálne odlievanie je jedným z najúčinnejších, moderných stavebných materiálov. Výrobcovia precíznych strojov boli medzi priekopníkmi pri používaní minerálnych odliatkov. Dnes je jeho používanie v súvislosti s mletiami strojmi CNC, vŕtacími lismi, brúskami a elektrickými výbojovými strojmi na vzostupe a výhody sa neobmedzujú iba na vysokorýchlostné stroje.
Minerálne odlievanie, tiež označované ako materiál z epoxidového žuly, komposuje minerálne plnivá, ako je štrk, kremenný piesok, ľadovcové jedlo a spojivá. Materiál sa zmieša podľa presných špecifikácií a nalial sa do foriem nachladnutie. Solid Foundation je základom úspechu!
Najmodernejšie obrábacie strojné náradie musia bežať rýchlejšie a rýchlejšie a poskytovať presnosť viac ako kedykoľvek predtým. Avšak vysoké rýchlosti cestovania a ťažko vyrábané obrábanie produkujú nežiaduce vibrácie rámu stroja. Tieto vibrácie budú mať negatívne účinky na povrch časti a skracujú životnosť nástroja. Rámy minerálnych osadení rýchlo znižujú vibrácie-asi 6-krát rýchlejšie ako liatinové rámy a 10-krát rýchlejšie ako oceľové rámce.
Spravodičov s minerálnymi odlievacími lôžkami, ako sú frézovacie stroje a mlynček, sú výrazne presnejšie a dosahujú lepšiu kvalitu povrchu. Okrem toho sa opotrebenie nástroja výrazne zníži a životnosť sa rozširuje.
Composite Mineral (Epoxy Granite) Casting Rám prináša niekoľko výhod ::
- Tvarovanie a sila: Proces minerálnych odlievania poskytuje výnimočný stupeň slobody vzhľadom na tvar komponentov. Špecifické charakteristiky materiálu a procesu vedú k pomerne vysokej sile a výrazne nižšej hmotnosti.
- Integrácia infraštruktúry: Proces minerálnych odlievania umožňuje jednoduchú integráciu štruktúry a ďalšie komponenty, ako sú sprievodcovia, závitové vložky a pripojenia pre služby, počas skutočného procesu odlievania.
- Výroba zložitých strojových štruktúr: Čo by bolo možné s konvenčnými procesmi nemysliteľné s konvenčnými procesmi, je možné pri odliatení minerálov: niekoľko komponentových častí je možné zostaviť tak, aby tvorili komplexné štruktúry pomocou spojených kĺbov.
- Ekonomická dimenzionálna presnosť: V mnohých prípadoch sú komponenty minerálnych obsadení obsadené do konečných rozmerov, pretože počas kalenia nedošlo k prakticky žiadnej kontrakcii. Vďaka tomu je možné odstrániť ďalšie drahé procesy dokončovania.
- Presnosť: Vysoko presné referenčné alebo podporné povrchy sa dosahujú ďalším brúsením, formovaním alebo frézovaním. V dôsledku toho je možné elegantne a efektívne implementovať mnoho konceptov strojov.
- Dobrá tepelná stabilita: Minerálne odlievanie reaguje veľmi pomaly na zmeny teploty, pretože tepelná vodivosť je výrazne nižšia ako kovové materiály. Z tohto dôvodu majú krátkodobé zmeny teploty výrazne menší vplyv na rozmerovú presnosť strojového stroja. Lepšia tepelná stabilita strojového lôžka znamená, že celková geometria stroja je lepšie udržiavaná, a preto sa minimalizujú geometrické chyby.
- Žiadna korózia: Komponenty minerálnych obalov sú odolné proti olejom, chladičom a iným agresívnym kvapalinám.
- Väčšie tlmenie vibrácií pre dlhšie životy nástrojov: Naše minerálne odlievanie dosahuje až 10x lepšie hodnoty tlmenia vibrácií ako oceľ alebo liatina. Vďaka týmto charakteristikám sa získa extrémne vysoká dynamická stabilita štruktúry stroja. Výhody, ktoré to má pre výrobcov a používateľov obrábacích strojov a používatelia, sú jasné: lepšia kvalita povrchového povrchu opracovaných alebo pozemných komponentov a dlhšia životnosť nástroja, čo vedie k nižším nákladom na náradie.
- Životné prostredie: Počas výroby sa zníži vplyv na životné prostredie.
Ráme minerálnych odliatkov vs liatinový rámec
Nižšie nájdete výhody nášho nového minerálneho liatia verzus, ktorý bol predtým použitý liatinový rámec:
| Casting (epoxidová žula) | Liatina | |
| Tlmenie | Vysoký | Nízky |
| Tepelný výkon | Vodivosť a vysoká špecifikácia. zahrievať kapacita | Vysoká tepelná vodivosť a nízka špecifikácia. tepelná kapacita |
| Vložené diely | Neobmedzený dizajn a Jednodielna forma a bezšvové spojenie | Potrebné obrábanie |
| Odpor | Extra vysoký | Nízky |
| Environmentálny Prívetivosť | Spotreba s nízkou energiou | Spotreba energie |
Záver
Minerálne odlievanie je ideálne pre naše konštrukcie rámcov CNC. Ponúka jasné technologické, hospodárske a environmentálne výhody. Technológia minerálnych odliatkov poskytuje vynikajúce tlmenie vibrácií, vysoký chemický odpor a významné tepelné výhody (tepelná expanzia podobná expanzii ocele). Prvky pripojenia, káble, senzorové a meracie systémy sa dajú naliať do zostavy.
Aké sú výhody Minerálneho castingového žulového postele pre obrábanie?
Minerálne odliatky (umelý žulový betón AKA živice) boli v priemysle obrábacích strojov široko akceptované už viac ako 30 rokov ako štrukturálny materiál.
Podľa štatistík, v Európe, jeden z každých 10 obrábacích nástrojov používa minerálne odliatky ako posteľ. Použitie nevhodných skúseností, neúplných alebo nesprávnych informácií však môže viesť k podozreniu a predsudkom proti minerálnym odliatkom. Preto pri výrobe nového vybavenia je potrebné analyzovať výhody a nevýhody minerálnych odliatkov a porovnávať ich s inými materiálmi.
Základňa stavebných strojov sa vo všeobecnosti rozdeľuje na liatinovú železo, minerálne odlievanie (polymérny a/alebo reaktívny živici betón), oceľová/zváraná štruktúra (škárovacia/nekrytá) a prírodný kameň (napríklad žula). Každý materiál má svoje vlastné vlastnosti a neexistuje žiadny dokonalý štrukturálny materiál. Iba preskúmaním výhod a nevýhod materiálu podľa konkrétnych štrukturálnych požiadaviek je možné zvoliť ideálny štrukturálny materiál.
Dve dôležité funkcie štrukturálnych materiálov - Zaručujú geometriu, polohu a absorpciu energetiky komponentov, respektíve predložené požiadavky na výkon (statické, dynamické a tepelné výkony), funkčné/štrukturálne požiadavky (presnosť, hmotnosť, hrúbka steny, ľahkosť vodiacich koľajníc) pre inštaláciu materiálov, systém médií, logistiku).
I. Požiadavky na výkon konštrukčných materiálov
1. Statické charakteristiky
Kritérium na meranie statických vlastností bázy je zvyčajne tuhosť materiálu - deformácia minimum pri zaťažení, a nie vysoká pevnosť. V prípade statickej elastickej deformácie možno minerálne odliatky považovať za izotropné homogénne materiály, ktoré poslúchajú Hookeov zákon.
Hustota a elastický modul minerálnych odliatkov sú 1/3 z liatiny. Pretože minerálne odliatky a liate žehličky majú rovnakú špecifickú tuhosť, pod rovnakou hmotnosťou je tuhosť železných odliatkov a minerálnych odliatkov rovnaká bez toho, aby zvážila vplyv tvaru. V mnohých prípadoch je hrúbka konštrukčnej steny minerálnych odliatkov zvyčajne 3 -násobok odliatkov železa a tento návrh nespôsobí žiadne problémy z hľadiska mechanických vlastností produktu alebo odliatkov. Minerálne odliatky sú vhodné na prácu v statických prostrediach, ktoré nesú tlak (napr. Postele, podpery, stĺpce) a nie sú vhodné ako tenké steny a/alebo malé rámce (napr. Tabuľky, paliety, meniče nástrojov, vozíky, podpery vretena). Hmotnosť konštrukčných častí je zvyčajne obmedzená vybavením výrobcov minerálnych odliatkov a výrobky minerálnych odlievaní nad 15 ton sú vo všeobecnosti zriedkavé.
2. Dynamické charakteristiky
Čím väčšia je rýchlosť otáčania a/alebo zrýchlenie hriadeľa, tým dôležitejší je dynamický výkon stroja. Rýchle umiestnenie, rýchle výmena nástroja a vysokorýchlostné krmivo nepretržite posilňujú mechanickú rezonanciu a dynamické excitácie strojových štruktúrnych častí. Okrem rozmerového návrhu komponentu sú vychýlenie, distribúcia hmoty a dynamická tuhosť komponentu značne ovplyvnené tlmením vlastnosťou materiálu.
Používanie minerálnych odliatkov ponúka dobré riešenie týchto problémov. Pretože absorbuje vibrácie 10 -krát lepšie ako tradičná liatina, môže výrazne znížiť amplitúdu a prirodzenú frekvenciu.
Pri obrábaní operácií, ako je obrábanie, môže priniesť vyššiu presnosť, lepšiu kvalitu povrchu a dlhšiu životnosť nástroja. Zároveň, pokiaľ ide o náraz, minerálne odliatky fungovali dobre aj porovnaním a overením základní, prenosových odliatkov a príslušenstva rôznych materiálov pre veľké motory a odstredivky. Podľa analýzy nárazu zvuku môže minerálne odlievanie dosiahnuť lokálne zníženie o 20% v úrovni zvukového tlaku.
3. Termálne vlastnosti
Odborníci odhadujú, že približne 80% odchýlok obrábacích nástrojov je spôsobených tepelnými účinkami. Prerušenia procesu, ako sú vnútorné alebo vonkajšie zdroje tepla, predhrievanie, meniace sa obrobky atď. Sú príčinou tepelnej deformácie. Aby bolo možné vybrať najlepší materiál, je potrebné objasniť materiálne požiadavky. Vysoko špecifická teplota a nízka tepelná vodivosť umožňujú minerálnym odliatkám mať dobrú tepelnú zotrvačnosť na prechodné teplotné vplyvy (ako sú meniace sa obrobky) a kolísanie okolitej teploty. Ak sa vyžaduje rýchle predhrievanie, ako je zakázaná kovová lôžko alebo teplota lôžka, vykurovacie alebo chladiace zariadenia sa môžu priamo vrhnúť do minerálneho odliatku na reguláciu teploty. Použitie tohto druhu zariadenia na kompenzáciu teploty môže znížiť deformáciu spôsobenú vplyvom teploty, čo pomáha zlepšovať presnosť za primeranú cenu.
II. Funkčné a štrukturálne požiadavky
Integrita je rozlišovacím prvkom, ktorý odlišuje minerálne odliatky od iných materiálov. Maximálna teplota liatia pre minerálne odliatky je 45 ° C a spolu s vysoko presnými formami a náradím je možné obsadiť časti a minerálne odliatky.
Pokročilé techniky opätovného obsadenia sa môžu použiť aj na medzery minerálnych odlievaní, čo vedie k presným montážnym a koľajovým povrchom, ktoré nevyžadujú obrábanie. Rovnako ako iné základné materiály, aj minerálne odliatky podliehajú konkrétnym pravidlám štrukturálneho dizajnu. Hrúbka steny, príslušenstvo nesúce zaťaženie, vložky rebier, metódy nakladania a vykladania sa do istej miery líšia od iných materiálov a počas návrhu je potrebné ich vopred zvážiť.
III. Požiadavky na náklady
Aj keď je dôležité zvážiť z technického hľadiska, nákladová efektívnosť čoraz viac ukazuje svoju dôležitosť. Používanie minerálnych odliatkov umožňuje inžinierom ušetriť významné výrobné a prevádzkové náklady. Okrem úspory nákladov na obrábanie, odlievanie, konečné montáž a zvyšujúce sa náklady na logistiku (skladovanie a preprava) sa podľa toho znižujú. Vzhľadom na funkciu minerálnych odliatkov na vysokej úrovni by sa malo pozerať ako na celý projekt. V skutočnosti je rozumnejšie vykonať porovnanie cien, keď je základňa nainštalovaná alebo vopred inštalovaná. Relatívne vysoké počiatočné náklady sú náklady na formy a náradie minerálnych odlievaní, ale tieto náklady sa môžu zriediť v dlhodobom používaní (500-1 000 kusov/oceľová forma) a ročná spotreba je asi 10-15 kusov.
Iv. Rozsah používania
Ako štrukturálny materiál minerálne odliatky neustále nahrádzajú tradičné štrukturálne materiály a kľúčom k jeho rýchlemu vývoju spočíva v minerálnych odlievaní, plesniach a stabilných spojovacích štruktúrach. V súčasnosti sa minerálne odliatky široko používajú v mnohých poliach obrábacích strojov, ako sú brúsne stroje a vysokorýchlostné obrábanie. Výrobcovia brúsky boli priekopníkmi v sektore obrábacích strojov, ktorí využívali minerálne odliatky pre strojové postele. Napríklad svetovo uznávané spoločnosti ako ABA Z&B, Bahmler, Jung, Mikrosa, Schaudt, Stude atď. Vždy ťažili z tlmenia, tepelnej zotrvačnosti a integrity minerálnych odliatkov, aby sa dosiahla vysoká presnosť a vynikajúca kvalita povrchu v procese brúsenia.
Pri stále rastúcich dynamických zaťaženiach sú minerálne odliatky stále viac uprednostňované svetovými spoločnosťami v oblasti brúsky nástrojov. Minerálne odlievacie lôžko má vynikajúcu tuhosť a môže dobre odstrániť silu spôsobenú zrýchlením lineárneho motora. Organická kombinácia dobrého absorpčného výkonu vibrácií a lineárneho motora môže zároveň výrazne zlepšiť kvalitu povrchu obrobku a servisnú životnosť brúsneho kolesa.
Pokiaľ ide o jednu časť. V rámci 10000 mm od dĺžky je pre nás ľahké.
Aká je minimálna hrúbka steny?
Všeobecne by mala byť minimálna hrúbka časti stroja najmenej 60 mm. Tenšie úseky (napr. Hrúbka 10 mm) sa môžu odlievať s jemnými agregovanými veľkosťami a formuláciami.
Rýchlosť zmršťovania po naliatí je asi 0,1-0,3 mm na 1 000 mm. Ak sú potrebné presnejšie mechanické časti minerálnych odlievania, tolerancie sa dajú dosiahnuť sekundárnym mletom CNC, lapovaním rúk alebo inými procesmi obrábania.
Náš materiál na odlievanie minerálov si vyberá prírodu Jinan Black Granite. Väčšina spoločností si len vyberá normálnu prírodnú žulu alebo normálny kameň pri výstavbe budov.
· Suroviny: S jedinečným Jinan Black Granite (nazývané tiež „Jinanqing“ žulové) častice ako agregát, ktoré sú svetovo preslávené vysokou pevnosťou, vysokou tuhosťou a vysokým odporom opotrebenia;
· Vzorec: S jedinečnými zosilnenými epoxidovými živiciami a prísadami rôzne komponenty využívajúce rôzne formulácie na zabezpečenie optimálneho komplexného výkonu;
· Mechanické vlastnosti: absorpcia vibrácií je asi 10 -násobok absorpcie liatiny, dobrých statických a dynamických vlastností;
· Fyzikálne vlastnosti: Hustota je asi 1/3 liatinového železa, vyššie vlastnosti tepelnej bariéry ako kovy, nie hygroskopické, dobrá tepelná stabilita;
· Chemické vlastnosti: vyššia odolnosť proti korózii ako kovy, priateľské k životnému prostrediu;
· Dimenzionálna presnosť: lineárna kontrakcia po obsadení je približne 0,1-0,3㎜/m, extrémne vysoká forma a presnosť počítadla vo všetkých rovinách;
· Štrukturálna integrita: Veľmi zložitá štruktúra je možné odlievať, zatiaľ čo použitie prírodnej žuly si zvyčajne vyžaduje zostavenie, zostrih a spojenie;
· Pomalá tepelná reakcia: Reaguje na krátkodobé zmeny teploty je oveľa pomalšia a oveľa menej;
· Vstavané vložky: Upevňovacie prvky, potrubia, káble a komory môžu byť zabudované do štruktúry, vložte materiály vrátane kovu, kameňa, keramiky a plastu atď.