Epoksidni granit, znan tudi kot sintetični granit, je mešanica epoksida in granita, ki se običajno uporablja kot alternativni material za osnove obdelovalnih strojev.Namesto litega železa in jekla se uporablja epoksi granit za boljše dušenje vibracij, daljšo življenjsko dobo orodja in nižje stroške montaže.
Podstavek za strojno orodje
Strojna orodja in drugi visoko precizni stroji se za svoje statične in dinamične zmogljivosti zanašajo na visoko togost, dolgotrajno stabilnost in odlične lastnosti blaženja osnovnega materiala.Najpogosteje uporabljeni materiali za te strukture so lito železo, varjene jeklene izdelave in naravni granit.Zaradi pomanjkanja dolgotrajne stabilnosti in zelo slabih lastnosti blaženja se jeklene konstrukcije redko uporabljajo tam, kjer je potrebna visoka natančnost.Kakovostna lita železa, ki je razbremenjena in žarjena, bo dala strukturi dimenzijsko stabilnost in jo je mogoče vliti v kompleksne oblike, vendar potrebuje drag postopek obdelave za oblikovanje natančnih površin po litju.
Kakovosten naravni granit je vse težje najti, vendar ima večjo dušilno sposobnost kot lito železo.Ponovno, tako kot pri litem železu, je obdelava naravnega granita delovno intenzivna in draga.
Natančni granitni ulitki se proizvajajo z mešanjem granitnih agregatov (ki jih zdrobijo, operejo in posušijo) s sistemom epoksidne smole pri sobni temperaturi (tj. postopek hladnega utrjevanja).V sestavi se lahko uporabi tudi polnilo iz kremenovega agregata.Vibracijsko zbijanje med postopkom oblikovanja tesno zbije agregat skupaj.
Med postopkom litja je mogoče vliti navojne vložke, jeklene plošče in cevi za hladilno sredstvo.Da bi dosegli še višjo stopnjo vsestranskosti, je mogoče linearne tirnice, drsne poti in nosilce motorjev ponoviti ali vliti, kar odpravlja potrebo po naknadni obdelavi.Površinska obdelava ulitka je tako dobra kot površina kalupa.
Prednosti in slabosti
Prednosti vključujejo:
■ Dušenje vibracij.
■ Prilagodljivost: linearne poti po meri, rezervoarje za hidravlično tekočino, navojne vložke, rezalno tekočino in cevovode je mogoče integrirati v polimerno podlago.
■ Vključitev vložkov itd. omogoča močno zmanjšano obdelavo končnega odlitka.
■ Čas montaže se skrajša z vgradnjo več komponent v en ulitek.
■ Ne zahteva enotne debeline stene, kar omogoča večjo oblikovno prilagodljivost vašega podnožja.
■ Kemična odpornost na najbolj običajna topila, kisline, alkalije in rezalne tekočine.
■ Ne zahteva barvanja.
■Kompozit ima približno enako gostoto kot aluminij (vendar so kosi debelejši, da dosežejo enakovredno trdnost).
■ Postopek litja kompozitnega polimer betona porabi veliko manj energije kot kovinski ulitki.Polimerne lite smole za proizvodnjo porabijo zelo malo energije, postopek litja pa poteka pri sobni temperaturi.
Epoksidni granitni material ima do desetkrat boljši faktor notranjega dušenja od litega železa, do trikrat boljši od naravnega granita in do tridesetkrat boljši od jeklene konstrukcije.Nanj ne vplivajo hladilne tekočine, ima odlično dolgoročno stabilnost, izboljšano toplotno stabilnost, visoko torzijsko in dinamično togost, odlično absorbira hrup in zanemarljive notranje napetosti.
Pomanjkljivosti vključujejo nizko trdnost v tankih prerezih (manj kot 1 in (25 mm)), nizko natezno trdnost in nizko odpornost na udarce.
Uvod v okvirje za mineralno litje
Mineralno litje je eden najučinkovitejših, sodobnih gradbenih materialov.Proizvajalci preciznih strojev so bili med pionirji uporabe mineralnega litja.Danes je njegova uporaba v zvezi s CNC rezkalnimi stroji, vrtalnimi stiskalnicami, brusilniki in električnimi brizgalnimi stroji v porastu, prednosti pa niso omejene na visokohitrostne stroje.
Mineralno ulivanje, imenovano tudi epoksi granitni material, je sestavljeno iz mineralnih polnil, kot so gramoz, kremenčev pesek, ledeniška moka in veziva.Material zmešamo v skladu z natančnimi specifikacijami in hladno vlijemo v kalupe.Trdna podlaga je osnova za uspeh!
Najsodobnejša strojna orodja morajo delovati hitreje in hitreje ter zagotavljati večjo natančnost kot kdaj koli prej.Vendar pa visoke hitrosti vožnje in težka obdelava povzročajo neželene vibracije okvirja stroja.Te vibracije bodo negativno vplivale na površino dela in skrajšale življenjsko dobo orodja.Okvirji za mineralno litje hitro zmanjšajo vibracije – približno 6-krat hitreje kot okvirji iz litega železa in 10-krat hitreje kot jekleni okvirji.
Obdelovalni stroji z mineralno ulivno plastjo, kot so rezkalni stroji in brusilci, so bistveno bolj natančni in dosegajo boljšo kakovost površine.Poleg tega se znatno zmanjša obraba orodja in podaljša življenjska doba.
kompozitni mineralni (epoksi granit) okvir za ulivanje prinaša več prednosti: :
- Oblikovanje in trdnost: Postopek mineralnega litja zagotavlja izjemno stopnjo svobode glede na obliko komponent.Posebne značilnosti materiala in postopka povzročajo sorazmerno visoko trdnost in bistveno manjšo težo.
- Integracija infrastrukture: Proces litja mineralov omogoča preprosto integracijo strukture in dodatnih komponent, kot so vodila, navojni vložki in priključki za storitve, med samim postopkom litja.
- Izdelava kompleksnih strojnih struktur: Kar bi bilo nepredstavljivo pri običajnih postopkih, postane mogoče z mineralnim litjem: Več sestavnih delov je mogoče sestaviti v kompleksne strukture s pomočjo lepljenih spojev.
- Ekonomična dimenzionalna natančnost: V mnogih primerih so mineralne lite komponente odlite do končnih dimenzij, ker med utrjevanjem praktično ni prišlo do krčenja.S tem je mogoče odpraviti nadaljnje drage zaključne postopke.
- Natančnost: Zelo natančne referenčne ali podporne površine se dosežejo z nadaljnjim mletjem, oblikovanjem ali rezkanjem.Kot rezultat tega je mogoče številne koncepte strojev izvesti elegantno in učinkovito.
- Dobra toplotna stabilnost: Mineralno litje se zelo počasi odziva na temperaturne spremembe, ker je toplotna prevodnost bistveno nižja od kovinskih materialov.Zaradi tega kratkotrajne temperaturne spremembe bistveno manj vplivajo na dimenzijsko natančnost obdelovalnega stroja.Boljša toplotna stabilnost strojne postelje pomeni, da je celotna geometrija stroja bolje vzdrževana in posledično so geometrijske napake čim manjše.
- Brez korozije: Sestavni deli iz mineralne litine so odporni na olja, hladilne tekočine in druge agresivne tekočine.
- Večje dušenje tresljajev za daljšo življenjsko dobo orodja: naše mineralno litje dosega do 10x boljše vrednosti dušenja vibracij kot jeklo ali lito železo.Zahvaljujoč tem lastnostim je dosežena izjemno visoka dinamična stabilnost konstrukcije stroja.Prednosti, ki jih ima to za izdelovalce strojev in uporabnike, so jasne: boljša kakovost površinske obdelave obdelanih ali brušenih komponent in daljša življenjska doba orodja, kar vodi do nižjih stroškov orodja.
- Okolje: vpliv na okolje med proizvodnjo se zmanjša.
Okvir za mineralno litje v primerjavi z okvirjem iz litega železa
Spodaj si oglejte prednosti našega novega mineralnega litja v primerjavi s predhodno uporabljenim okvirjem iz litega železa:
| Mineralno ulivanje (epoksi granit) | Lito železo | |
| Dušenje | Visoko | nizka |
| Toplotna zmogljivost | Nizka toplotna prevodnost in visoke spec.toplote zmogljivost | Visoka toplotna prevodnost in nizka spec.toplotna zmogljivost |
| Vgrajeni deli | Neomejen dizajn in Enodelni kalup in brezhibna povezava | Obdelava je potrebna |
| Odpornost proti koroziji | Ekstra visoko | nizka |
| Okoljski Prijaznost | Nizka poraba energije | Visoka poraba energije |
Zaključek
Mineralno ulivanje je idealno za strukture okvirja naših CNC strojev.Ponuja jasne tehnološke, ekonomske in okoljske prednosti.Tehnologija mineralnega litja zagotavlja odlično dušenje vibracij, visoko kemično odpornost in pomembne toplotne prednosti (toplotna ekspanzija je podobna kot pri jeklu).Povezovalni elementi, kabli, senzorji in merilni sistemi se lahko vlijejo v sklop.
Kakšne so prednosti obdelovalnega centra za mineralno ulivanje granita?
Mineralni ulitki (umetno izdelan granit ali beton iz smole) so že več kot 30 let splošno sprejeti v strojni industriji kot konstrukcijski material.
Po statističnih podatkih v Evropi eden od 10 obdelovalnih strojev uporablja mineralne ulitke kot ležišče.Vendar pa lahko uporaba neprimernih izkušenj, nepopolnih ali napačnih informacij povzroči sum in predsodke do Mineral Castings.Zato je treba pri izdelavi nove opreme analizirati prednosti in slabosti mineralnih ulitkov ter jih primerjati z drugimi materiali.
Osnova gradbenih strojev je na splošno razdeljena na lito železo, mineralno litje (polimerni in/ali reaktivni smolni beton), jekleno/varjeno konstrukcijo (fugiranje/nefugiranje) in naravni kamen (kot je granit).Vsak material ima svoje značilnosti in popolnega strukturnega materiala ni.Samo s preučitvijo prednosti in slabosti materiala glede na specifične konstrukcijske zahteve je mogoče izbrati idealen konstrukcijski material.
Dve pomembni funkciji konstrukcijskih materialov - zagotavljata geometrijo, položaj in absorpcijo energije komponent, oziroma postavljata zahteve glede zmogljivosti (statična, dinamična in toplotna zmogljivost), funkcionalne/strukturne zahteve (natančnost, teža, debelina stene, enostavnost vodilnih tirnic) za vgradnjo materialov, sistem kroženja medijev, logistiko) in stroškovne zahteve (cena, količina, razpoložljivost, značilnosti sistema).
I. Zahteve glede zmogljivosti za konstrukcijske materiale
1. Statične značilnosti
Merilo za merjenje statičnih lastnosti podlage je običajno togost materiala – minimalna deformacija pod obremenitvijo in ne visoka trdnost.Za statično elastično deformacijo je mogoče mineralne ulitke obravnavati kot izotropne homogene materiale, ki upoštevajo Hookeov zakon.
Gostota in modul elastičnosti mineralnih ulitkov sta oziroma 1/3 od litega železa.Ker imajo mineralni ulitki in litine enako specifično togost, pod enako težo, je togost železnih ulitkov in mineralnih ulitkov enaka brez upoštevanja vpliva oblike.V mnogih primerih je konstrukcijska debelina stene mineralnih ulitkov običajno 3-krat večja od železnih ulitkov in ta zasnova ne bo povzročala težav glede mehanskih lastnosti izdelka ali ulitka.Mineralni ulitki so primerni za delo v statičnih okoljih, ki prenašajo pritisk (npr. ležišča, nosilci, stebri) in niso primerni kot tankostenski in/ali majhni okvirji (npr. mize, palete, menjalniki orodja, vozički, nosilci vretena).Teža konstrukcijskih delov je običajno omejena z opremo proizvajalcev mineralnih ulitkov, izdelki za mineralno litje nad 15 ton pa so praviloma redki.
2. Dinamične značilnosti
Večja kot je hitrost vrtenja in/ali pospešek gredi, pomembnejša je dinamična zmogljivost stroja.Hitro pozicioniranje, hitra zamenjava orodja in hitri podajanje nenehno krepijo mehansko resonanco in dinamično vzbujanje strukturnih delov stroja.Poleg dimenzijske zasnove sestavnega dela na upogib, porazdelitev mase in dinamično togost komponente močno vplivajo lastnosti dušenja materiala.
Uporaba mineralnih ulitkov ponuja dobro rešitev za te težave.Ker absorbira vibracije 10-krat bolje od tradicionalne litega železa, lahko močno zmanjša amplitudo in naravno frekvenco.
Pri obdelovalnih operacijah, kot je obdelava, lahko prinese večjo natančnost, boljšo kakovost površine in daljšo življenjsko dobo orodja.Hkrati pa so se mineralni ulitki v smislu hrupa dobro obnesli tudi s primerjavo in preverjanjem podlag, transmisijskih ulitkov in dodatkov iz različnih materialov za velike motorje in centrifuge.Glede na analizo udarnega zvoka lahko mineralni ulitek doseže lokalno zmanjšanje ravni zvočnega tlaka za 20 %.
3. Toplotne lastnosti
Strokovnjaki ocenjujejo, da je približno 80 % odstopanj strojnega orodja posledica toplotnih učinkov.Prekinitve procesa, kot so notranji ali zunanji viri toplote, predogrevanje, menjava obdelovancev itd., so vsi vzroki za toplotno deformacijo.Da bi lahko izbrali najboljši material, je treba razjasniti materialne zahteve.Visoka specifična toplota in nizka toplotna prevodnost omogočata mineralnim ulitkom dobro toplotno vztrajnost na prehodne temperaturne vplive (kot je menjava obdelovancev) in nihanja temperature okolja.Če je potrebno hitro predgretje, kot je kovinska postelja, ali je temperatura ležišča prepovedana, se lahko grelne ali hladilne naprave neposredno vlijejo v mineralno ulivanje, da nadzorujejo temperaturo.Uporaba tovrstne naprave za temperaturno kompenzacijo lahko zmanjša deformacijo, ki jo povzroči vpliv temperature, kar pomaga izboljšati natančnost po razumni ceni.
II.Funkcionalne in strukturne zahteve
Celovitost je značilnost, ki loči mineralne ulitke od drugih materialov.Najvišja temperatura ulivanja za mineralne ulitke je 45°C, skupaj z visoko natančnimi kalupi in orodjem pa je mogoče dele in mineralne ulitke liti skupaj.
Napredne tehnike ponovnega ulivanja se lahko uporabljajo tudi na surovcih za mineralno litje, kar ima za posledico natančno montažo in tirne površine, ki ne zahtevajo strojne obdelave.Tako kot drugi osnovni materiali so tudi mineralni ulitki predmet posebnih strukturnih pravil.Debelina stene, nosilni dodatki, rebrni vložki, načini nakladanja in razkladanja se v določeni meri razlikujejo od drugih materialov in jih je treba upoštevati vnaprej pri načrtovanju.
III.Zahteve glede stroškov
Čeprav je pomembno upoštevati s tehničnega vidika, se stroškovna učinkovitost vse bolj kaže na svoj pomen.Uporaba mineralnih ulitkov omogoča inženirjem, da prihranijo znatne proizvodne in obratovalne stroške.Poleg prihranka pri stroških strojne obdelave se ustrezno zmanjšajo tudi vlivanje, končna montaža in povečani logistični stroški (skladiščenje in transport).Glede na visoko raven funkcije mineralnih ulitkov je treba nanj gledati kot na celoten projekt.Pravzaprav je bolj smiselno primerjati cene, ko je osnova nameščena ali prednameščena.Relativno visok začetni strošek je strošek kalupov za mineralno litje in orodja, vendar je ta strošek pri dolgotrajni uporabi mogoče razredčiti (500-1000 kosov/jekleni kalup), letna poraba pa je približno 10-15 kosov.
IV.Obseg uporabe
Mineralni ulitki kot konstrukcijski material nenehno nadomeščajo tradicionalne konstrukcijske materiale, ključ do njegovega hitrega razvoja pa je v mineralnem litju, kalupih in stabilnih veznih strukturah.Trenutno se mineralni ulitki pogosto uporabljajo na številnih področjih obdelovalnih strojev, kot so brusilni stroji in hitra obdelava.Proizvajalci brusilnih strojev so bili pionirji v sektorju obdelovalnih strojev, ki uporabljajo mineralne ulitke za ležišča strojev.Na primer, svetovno znana podjetja, kot so ABA z&b, Bahmler, Jung, Mikrosa, Schaudt, Stude itd., so vedno imela koristi od dušenja, toplotne vztrajnosti in celovitosti mineralnih ulitkov, da bi dosegli visoko natančnost in odlično kakovost površine v procesu brušenja. .
Z vedno večjimi dinamičnimi obremenitvami so mineralnim ulitkom vse bolj naklonjena tudi vodilna svetovna podjetja na področju brusilnikov orodij.Mineralna ulivna postelja ima odlično togost in lahko dobro odpravi silo, ki jo povzroča pospešek linearnega motorja.Hkrati lahko organska kombinacija dobrega absorpcije vibracij in linearnega motorja močno izboljša kakovost površine obdelovanca in življenjsko dobo brusilnega kolesa.
Kar se tiče posameznega dela.Znotraj 10000 mm dolžine je za nas enostavno.
Kakšna je najmanjša debelina stene?
Na splošno mora biti najmanjša debelina preseka podlage stroja najmanj 60 mm.Tanjši deli (npr. debeline 10 mm) se lahko ulijejo s finimi agregati in formulacijami.
Stopnja krčenja po vlivanju je približno 0,1-0,3 mm na 1000 mm.Kadar so potrebni natančnejši mehanski deli za mineralno litje, je tolerance mogoče doseči s sekundarnim cnc brušenjem, ročnim lepljenjem ali drugimi obdelovalnimi postopki.
Naš material za mineralno litje izbere naravni črni granit Jinan.Večina podjetij pri gradnji stavb izbere le običajen naravni granit ali običajen kamen.
· Surovine: z edinstvenimi delci črnega granita Jinan (imenovan tudi granit 'JinanQing') kot agregat, ki je svetovno znan po visoki trdnosti, visoki togosti in visoki odpornosti proti obrabi;
· Formula: z edinstvenimi ojačanimi epoksidnimi smolami in dodatki, različnimi komponentami, ki uporabljajo različne formulacije, da se zagotovi optimalno celovito delovanje;
· Mehanske lastnosti: absorpcija vibracij je približno 10-krat večja od litega železa, dobre statične in dinamične lastnosti;
· Fizikalne lastnosti: gostota je približno 1/3 litega železa, višje lastnosti toplotne pregrade kot kovine, ni higroskopičen, dobra toplotna stabilnost;
· Kemijske lastnosti: večja odpornost proti koroziji kot kovine, okolju prijazna;
· Dimenzijska natančnost: linearno krčenje po vlivanju je približno 0,1-0,3㎜/m, izjemno visoka oblika in protinatančnost v vseh ravninah;
· Strukturna celovitost: zelo kompleksno strukturo je mogoče uliti, medtem ko uporaba naravnega granita običajno zahteva sestavljanje, spajanje in lepljenje;
· Počasna toplotna reakcija: na kratkotrajne temperaturne spremembe reagira veliko počasneje in veliko manj;
· Vgrajeni vložki: pritrdilni elementi, cevi, kabli in komore se lahko vgradijo v strukturo, materiali vložkov, vključno s kovino, kamnom, keramiko in plastiko itd.