O granito epóxi, também conhecido como granito sintético, é uma mistura de epóxi e granito comumente usados como material alternativo para bases de máquina -ferramenta. O granito epóxi é usado em vez de ferro fundido e aço para melhor amortecimento de vibrações, vida útil mais longa da ferramenta e menor custo de montagem.
Base da máquina -ferramenta
Máquina-ferramenta e outras máquinas de alta precisão dependem de alta rigidez, estabilidade a longo prazo e excelentes características de amortecimento do material base para seu desempenho estático e dinâmico. Os materiais mais utilizados para essas estruturas são ferro fundido, fabricação de aço soldado e granito natural. Devido à falta de estabilidade a longo prazo e propriedades de amortecimento muito ruins, as estruturas fabricadas em aço raramente são usadas onde é necessária alta precisão. O ferro fundido de boa qualidade que é aliviado por estresse e recozido fornecerá à estabilidade da estrutura da estabilidade e poderá ser moldada em formas complexas, mas precisa de um processo de usinagem caro para formar superfícies de precisão após a fundição.
O granito natural de boa qualidade está se tornando cada vez mais difícil de encontrar, mas tem uma capacidade de amortecimento mais alta do que o ferro fundido. Novamente, como no ferro fundido, a usinagem de granito natural é muito trabalhosa e cara.
As peças fundidas de granito de precisão são produzidas misturando agregados de granito (que são triturados, lavados e secos) com um sistema de resina epóxi à temperatura ambiente (ou seja, processo de cura a frio). O preenchimento agregado de quartzo também pode ser usado na composição. A compactação vibratória durante o processo de moldagem é firmemente agregado.
Inserções rosqueadas, placas de aço e tubos de refrigeração podem ser fundidos durante o processo de fundição. Para obter um grau ainda mais alto de versatilidade, trilhos lineares, tampas de deslizamentos no solo e suportes de motor podem ser replicados ou rejuntados, eliminando a necessidade de qualquer usinagem pós-molde. O acabamento da superfície da fundição é tão bom quanto a superfície do molde.
Vantagens e desvantagens
As vantagens incluem:
■ amortecimento de vibração.
■ Flexibilidade: maneiras lineares personalizadas, tanques de fluidos hidráulicos, inserções rosqueadas, fluido de corte e tubulação de conduíte podem ser integradas à base de polímeros.
■ A inclusão de inserções etc. permite a usinagem bastante reduzida da fundição acabada.
■ O tempo de montagem é reduzido incorporando vários componentes em uma fundição.
■ Não requer uma espessura uniforme da parede, permitindo uma maior flexibilidade do projeto da sua base.
■ Resistência química aos solventes mais comuns, ácidos, álcalis e fluidos de corte.
■ Não requer pintura.
■ O composto tem uma densidade aproximadamente a mesma que o alumínio (mas as peças são mais espessas para obter força equivalente).
■ O processo de fundição de concreto polimérico composto usa muito menos energia do que as peças fundidas metálicas. As resinas fundidas de polímero usam muito pouca energia para produzir, e o processo de fundição é feito à temperatura ambiente.
O material de granito epóxi tem um fator de amortecimento interno até dez vezes melhor que o ferro fundido, até três vezes melhor que o granito natural e até trinta vezes melhor que a estrutura fabricada em aço. Não é afetado pelos refrigerantes, possui excelente estabilidade a longo prazo, estabilidade térmica aprimorada, alta rigidez torcional e dinâmica, excelente absorção de ruído e tensões internas desprezíveis.
As desvantagens incluem baixa resistência em seções finas (menos de 1 em (25 mm)), baixa resistência à tração e baixa resistência ao choque.
Uma introdução aos quadros de fundição mineral
A moldagem mineral é um dos materiais de construção modernos e mais eficientes. Os fabricantes de máquinas de precisão estavam entre os pioneiros no uso da fundição mineral. Hoje, seu uso em relação às máquinas de moagem CNC, prensas de perfuração, trituradores e máquinas de descarga elétrica está aumentando, e as vantagens não se limitam a máquinas de alta velocidade.
O elenco mineral, também conhecido como material de granito epóxi, compõe preenchimentos minerais como cascalho, areia de quartzo, refeição glacial e ligantes. O material é misturado de acordo com as especificações precisas e derramado frio nos moldes. Uma base sólida é a base para o sucesso!
As máquinas-ferramentas de última geração devem ser executadas cada vez mais rápidas e fornecem mais precisão do que nunca. No entanto, altas velocidades de viagem e usinagem pesada produzem vibrações indesejadas da estrutura da máquina. Essas vibrações terão efeitos negativos na superfície da peça e reduzem a vida útil da ferramenta. Os quadros de fundição mineral reduzem rapidamente as vibrações-cerca de 6 vezes mais rápido que os quadros de ferro fundido e 10 vezes mais rápido que os quadros de aço.
As máquinas -ferramentas com camas de fundição mineral, como máquinas de moagem e moedor, são significativamente mais precisas e alcançam uma melhor qualidade da superfície. Além disso, o desgaste da ferramenta é significativamente reduzido e a vida útil do serviço é prolongada.
A estrutura de fundição mineral composta (granito epóxi) traz várias vantagens ::
- Modação e força: o processo de fundição mineral fornece um grau excepcional de liberdade em relação à forma dos componentes. As características específicas do material e do processo resultam em uma resistência comparativamente alta e um peso significativamente menor.
- Integração da infraestrutura: o processo de fundição mineral permite a simples integração da estrutura e componentes adicionais, como guias, inserções encadeadas e conexões para serviços, durante o processo de fundição real.
- A fabricação de estruturas de máquinas complexas: o que seria inconcebível com processos convencionais se torna possível com a fundição mineral: várias peças de componentes podem ser montadas para formar estruturas complexas por meio de juntas ligadas.
- Precisão dimensional econômica: Em muitos casos, os componentes do elenco mineral são fundidos para as dimensões finais, porque praticamente nenhuma contração ocorre durante o endurecimento. Com isso, mais processos de acabamento caros podem ser eliminados.
- Precisão: As superfícies de referência ou suporte altamente precisas são obtidas por operações adicionais de moagem, formação ou moagem. Como resultado disso, muitos conceitos de máquina podem ser implementados de elegância e eficiência.
- Boa estabilidade térmica: a fundição mineral reage muito lentamente às mudanças de temperatura, porque a condutividade térmica é significativamente menor que os materiais metálicos. Por esse motivo, as alterações de temperatura de curto prazo têm significativamente menos influência na precisão dimensional da máquina-ferramenta. Uma melhor estabilidade térmica de uma cama de máquina significa que a geometria geral da máquina é melhor mantida e, como resultado, os erros geométricos são minimizados.
- Sem corrosão: os componentes do molho mineral são resistentes a óleos, refrigerantes e outros líquidos agressivos.
- Maior amortecimento de vibração para vidas de serviço de ferramentas mais longas: Nosso elenco mineral alcança até 10x melhores valores de amortecimento de vibrações do que aço ou ferro fundido. Graças a essas características, é obtida uma estabilidade dinâmica extremamente alta da estrutura da máquina. Os benefícios que isso tem para os construtores e usuários de máquina -ferramenta são claros: melhor qualidade do acabamento superficial dos componentes usinados ou de terra e uma vida útil mais longa para ferramentas, levando a menores custos de ferramentas.
- Ambiente: O impacto ambiental durante a fabricação é reduzido.
Quadro de fundição mineral vs moldura de ferro fundido
Veja abaixo os benefícios de nossa nova moldura de fundição mineral vs fundada anteriormente usada:
Fundição mineral (granito epóxi) | Ferro fundido | |
Amortecimento | Alto | Baixo |
Desempenho de calor | Baixa condutividade de calor e alta especificação. aquecer capacidade | Alta condutividade de calor e Baixa especificação. capacidade de calor |
Peças incorporadas | Design ilimitado e Molde de uma peça e conexão perfeita | Usinagem necessária |
Resistência à corrosão | Extra alto | Baixo |
Ambiental Amizade | Baixo consumo de energia | Alto consumo de energia |
Conclusão
A fundição mineral é ideal para as estruturas da estrutura da máquina CNC. Oferece vantagens tecnológicas, econômicas e ambientais claras. A tecnologia de fundição mineral fornece excelente amortecimento de vibrações, alta resistência química e vantagens térmicas significativas (expansão térmica semelhante à do aço). Elementos de conexão, cabos, sensores e sistemas de medição podem ser derramados na montagem.
Quais são os benefícios do centro de usinagem de canto de granito mineral?
As peças fundidas minerais (granito artificial também conhecido como concreto de resina) têm sido amplamente aceitas na indústria de máquinas-ferramenta há mais de 30 anos como material estrutural.
Segundo as estatísticas, na Europa, uma em cada 10 máquinas -ferramentas usa peças fundidas minerais como cama. No entanto, o uso de experiência inadequada, informações incompletas ou incorretas pode levar a suspeitas e preconceitos contra peças fundidas minerais. Portanto, ao fazer novos equipamentos, é necessário analisar as vantagens e desvantagens das peças fundidas minerais e compará -las com outros materiais.
A base da maquinaria de construção é geralmente dividida em ferro fundido, fundição mineral (polímero e/ou concreto de resina reativa), estrutura de aço/soldado (rejuntamento/nãogração) e pedra natural (como granito). Cada material tem suas próprias características e não há material estrutural perfeito. Somente examinando as vantagens e desvantagens do material de acordo com os requisitos estruturais específicos, o material estrutural ideal pode ser selecionado.
As duas funções importantes dos materiais estruturais - garantem a geometria, a posição e a absorção de energia dos componentes, respectivamente, apresentando requisitos de desempenho (desempenho estáticos, dinâmicos e térmicos), requisitos funcionais/estruturais (precisão, precisão, peso, espessura da parede, facilidade dos trilhos de guia) para a instalação de materiais, sistema de circulação de mídia, logística) e requisitos de custo (preços, quantidade, quantidade, quantidade, disponibilidade) para a instalação de materiais, sistema de circulação de mídia) e requisitos de custo (preço, quantidade, quantidade, quantidade, quantidade, disponibilidade) para a instalação de materiais, o sistema de circulação da mídia) e os requisitos de custo (preços, quantidade, quantidade, quantidade, quantidade, disponibilidade) para a instalação dos materiais, o sistema de circulação da mídia) e os requisitos de custo (preços, quantidade, quantidade, quantidade, quantidade, disponibilidade), sistema de circulação de materiais.
I. Requisitos de desempenho para materiais estruturais
1. Características estáticas
O critério para medir as propriedades estáticas de uma base é geralmente a rigidez do material - deformação em minimum sob carga, em vez de alta resistência. Para deformação elástica estática, as peças fundidas minerais podem ser pensadas como materiais homogêneos isotrópicos que obedecem à lei de Hooke.
A densidade e o módulo elástico das peças minerais são respectivamente 1/3 das de ferro fundido. Como as peças minerais e os ferros de fundição têm a mesma rigidez específica, com o mesmo peso, a rigidez de peças fundidas e peças fundidas minerais é a mesma sem considerar a influência da forma. Em muitos casos, a espessura da parede de design das peças fundidas minerais é geralmente três vezes a das peças fundidas de ferro, e esse design não causa problemas em termos de propriedades mecânicas do produto ou fundição. As peças minerais são adequadas para trabalhar em ambientes estáticos que carregam pressão (por exemplo, leitos, suportes, colunas) e não são adequados como paredes finas e/ou pequenos quadros (por exemplo, tabelas, paletes, trocadores de ferramentas, carruagens, suportes do eixo). O peso das peças estruturais é geralmente limitado pelo equipamento dos fabricantes de fundição mineral, e os produtos de fundição mineral acima de 15 toneladas são geralmente raros.
2. Características dinâmicas
Quanto maior a velocidade de rotação e/ou aceleração do eixo, mais importante é o desempenho dinâmico da máquina. O posicionamento rápido, a substituição rápida da ferramenta e a alimentação de alta velocidade fortalecem continuamente a ressonância mecânica e a excitação dinâmica de peças estruturais da máquina. Além do projeto dimensional do componente, a deflexão, a distribuição de massa e a rigidez dinâmica do componente são bastante afetadas pelas propriedades de amortecimento do material.
O uso de peças fundidas minerais oferece uma boa solução para esses problemas. Como absorve as vibrações 10 vezes melhor que o ferro fundido tradicional, pode reduzir bastante a amplitude e a frequência natural.
Nas operações de usinagem, como a usinagem, pode trazer maior precisão, melhor qualidade da superfície e vida útil mais longa da ferramenta. Ao mesmo tempo, em termos de impacto no ruído, as peças fundidas minerais também tiveram um bom desempenho através da comparação e verificação das bases, peças fundidas de transmissão e acessórios de diferentes materiais para motores grandes e centrífugas. De acordo com a análise sonora do impacto, a fundição mineral pode obter uma redução local de 20% no nível de pressão sonora.
3. Propriedades térmicas
Especialistas estimam que cerca de 80% dos desvios da máquina -ferramenta são causados por efeitos térmicos. Interrupções de processo, como fontes de calor internas ou externas, pré -aquecimento, alterações de peças de trabalho etc. são causas de deformação térmica. Para poder selecionar o melhor material, é necessário esclarecer os requisitos do material. O alto calor específico e a baixa condutividade térmica permitem que as peças minerais tenham boa inércia térmica para influências de temperatura transitória (como alterações de peças de trabalho) e flutuações de temperatura ambiente. Se for proibido pré -aquecimento rápido, como um leito de metal ou a temperatura da cama for proibida, os dispositivos de aquecimento ou resfriamento podem ser conectados diretamente na fundição mineral para controlar a temperatura. O uso desse tipo de dispositivo de compensação de temperatura pode reduzir a deformação causada pela influência da temperatura, o que ajuda a melhorar a precisão a um custo razoável.
Ii. Requisitos funcionais e estruturais
A integridade é uma característica distintiva que distingue peças fundidas minerais de outros materiais. A temperatura máxima de fundição para peças minerais é de 45 ° C e, juntamente com moldes e ferramentas de alta precisão, peças e peças fundidas minerais podem ser lançadas juntas.
Técnicas avançadas de re-fundição também podem ser usadas em espaços em branco de fundição mineral, resultando em superfícies precisas de montagem e ferrovias que não requerem usinagem. Como outros materiais de base, as peças fundidas minerais estão sujeitas a regras específicas de projeto estrutural. Espessura da parede, acessórios de carga, inserções de costelas, métodos de carregamento e descarregamento são todos diferentes de outros materiais até certo ponto e precisam ser considerados antecipadamente durante o projeto.
Iii. Requisitos de custo
Embora seja importante considerar do ponto de vista técnico, o custo-efetividade está cada vez mais mostrando sua importância. O uso de peças fundidas minerais permite que os engenheiros economizem custos significativos de produção e operação. Além de economizar nos custos de usinagem, fundição, montagem final e aumento dos custos de logística (armazenamento e transporte) são todos reduzidos de acordo. Considerando a função de alto nível das peças fundidas minerais, ela deve ser vista como um projeto inteiro. De fato, é mais razoável fazer uma comparação de preços quando a base é instalada ou pré-instalada. O custo inicial relativamente alto é o custo dos moldes e ferramentas de fundição mineral, mas esse custo pode ser diluído em uso a longo prazo (500-1000 peças/molde de aço) e o consumo anual é de cerca de 10 a 15 peças.
4. Escopo de uso
Como material estrutural, as peças fundidas minerais estão constantemente substituindo os materiais estruturais tradicionais, e a chave para seu rápido desenvolvimento está no elenco mineral, moldes e estruturas de ligação estável. Atualmente, as peças fundidas minerais têm sido amplamente utilizadas em muitos campos de máquinas-ferramenta, como máquinas de moagem e usinagem de alta velocidade. Os fabricantes de máquinas de moagem têm sido pioneiros no setor de máquinas -ferramenta usando peças fundidas minerais para camas de máquinas. Por exemplo, empresas de renome mundial como Aba Z&B, Bahmler, Jung, Mikrosa, Schaudt, Stude, etc. sempre se beneficiaram da amortecimento, inércia térmica e integridade de peças fundidas minerais para obter alta precisão e excelente qualidade da superfície no processo de moagem.
Com cargas dinâmicas cada vez maiores, as peças fundidas minerais também são cada vez mais favorecidas por empresas líderes mundiais no campo dos trituradores de ferramentas. O leito de fundição mineral possui excelente rigidez e pode eliminar bem a força causada pela aceleração do motor linear. Ao mesmo tempo, a combinação orgânica de bom desempenho de absorção de vibração e motor linear pode melhorar bastante a qualidade da superfície da peça de trabalho e a vida útil da roda de moagem.
Quanto à parte única. Dentro de 10000 mm de comprimento é fácil para nós.
Qual é a espessura mínima da parede?
Em geral, a espessura mínima da seção da base da máquina deve ser de pelo menos 60 mm. Seções mais finas (por exemplo, 10 mm de espessura) podem ser fundidas com tamanhos e formulações de agregados finos.
A taxa de encolhimento após o vazamento é de cerca de 0,1-0,3 mm por 1000 mm. Quando são necessárias peças mecânicas de fundição mineral mais precisas, as tolerâncias podem ser alcançadas pela moagem secundária de CNC, lapidação manual ou outros processos de usinagem.
Nosso material de fundição mineral está escolhendo a natureza Jinan Black Granite. A maioria das empresas apenas escolhe granito natural normal ou pedra normal na construção de edifícios.
· Matérias -primas: com as partículas exclusivas de granito preto Jinan (também chamado de 'granito' Jinanqing ') como agregado, que é mundialmente famoso por alta resistência, alta rigidez e alta resistência ao desgaste;
· Fórmula: com as resinas e aditivos epóxi reforçados exclusivos, diferentes componentes usando formulações diferentes para garantir um desempenho abrangente ideal;
· Propriedades mecânicas: A absorção de vibração é cerca de 10 vezes a do ferro fundido, boas propriedades estáticas e dinâmicas;
· Propriedades físicas: a densidade é de cerca de 1/3 do ferro fundido, propriedades de barreira térmica mais alta que os metais, não higroscópicos, boa estabilidade térmica;
· Propriedades químicas: maior resistência à corrosão do que metais, amigável ao meio ambiente;
· Precisão dimensional: a contração linear após a fundição é de cerca de 0,1-0,3 °/m, forma extremamente alta e precisão contra contrariedade em todos os planos;
· Integridade estrutural: a estrutura muito complexa pode ser fundida, enquanto o uso de granito natural geralmente requer montagem, splicing e ligação;
· Reação térmica lenta: reage a mudanças de temperatura a curto prazo é muito mais lento e muito menor;
· Inserções incorporadas: fixadores, tubos, cabos e câmaras podem ser incorporados na estrutura, insere materiais, incluindo metal, pedra, cerâmica e plástico etc.