Каковы преимущества обрабатывающего центра для литья минерального мрамора?
Минеральные отливки (искусственный гранит, также известный как смолобетон) уже более 30 лет широко применяются в станкостроительной промышленности в качестве конструкционного материала.
По статистике, в Европе каждый десятый станок использует в качестве станины минеральное литье.Однако использование несоответствующего опыта, неполной или неверной информации может привести к подозрениям и предубеждениям в отношении компании Mineral Castings.Поэтому при изготовлении нового оборудования необходимо проанализировать преимущества и недостатки минерального литья и сравнить их с другими материалами.
Основу строительной техники обычно разделяют на чугун, минеральное литье (бетон на основе полимеров и/или реактивных смол), стальные/сварные конструкции (заливочные/незаливочные) и натуральный камень (например, гранит).Каждый материал имеет свои особенности, и идеального конструкционного материала не существует.Только изучив преимущества и недостатки материала в соответствии с конкретными конструкционными требованиями, можно выбрать идеальный конструкционный материал.
Две важные функции конструкционных материалов — гарантировать геометрию, положение и поглощение энергии компонентов, соответственно выдвигают требования к производительности (статические, динамические и тепловые характеристики), функциональные/структурные требования (точность, вес, толщина стенок, удобство направляющих). для установки материалов, системы циркуляции носителей, логистики) и требования к стоимости (цена, количество, доступность, характеристики системы).
I. Требования к эксплуатационным характеристикам конструкционных материалов
1. Статические характеристики
Критерием измерения статических свойств основания обычно является жесткость материала — минимальная деформация под нагрузкой, а не высокая прочность.При статической упругой деформации минеральные отливки можно рассматривать как изотропные однородные материалы, подчиняющиеся закону Гука.
Плотность и модуль упругости минеральных отливок составляют соответственно 1/3 от показателей чугуна.Поскольку минеральные отливки и чугуны имеют одинаковую удельную жесткость при одинаковом весе, жесткость чугунных и минеральных отливок одинакова без учета влияния формы.Во многих случаях расчетная толщина стенок минеральных отливок обычно в 3 раза превышает толщину чугунных отливок, и такая конструкция не вызовет никаких проблем с точки зрения механических свойств изделия или отливки.Минеральные отливки подходят для работы в статических средах, подвергающихся давлению (например, станины, опоры, колонны) и не подходят в качестве тонкостенных и/или небольших рам (например, столы, поддоны, устройства смены инструментов, каретки, опоры шпинделя).Вес деталей конструкции обычно ограничен оборудованием производителей минерального литья, а изделия из минерального литья весом более 15 тонн, как правило, встречаются редко.
2. Динамические характеристики
Чем больше скорость вращения и/или ускорение вала, тем важнее динамические характеристики машины.Быстрое позиционирование, быстрая замена инструмента и высокоскоростная подача постоянно усиливают механический резонанс и динамическое возбуждение деталей конструкции машины.Помимо размерного расчета компонента, на прогиб, распределение массы и динамическую жесткость компонента большое влияние оказывают демпфирующие свойства материала.
Использование минерального литья предлагает хорошее решение этих проблем.Поскольку он поглощает вибрации в 10 раз лучше, чем традиционный чугун, он может значительно снизить амплитуду и собственную частоту.
В операциях механической обработки, таких как механическая обработка, это может обеспечить более высокую точность, лучшее качество поверхности и более длительный срок службы инструмента.В то же время, с точки зрения шумового воздействия, минеральное литье также показало хорошие результаты при сравнении и проверке оснований, трансмиссионных отливок и аксессуаров из различных материалов для больших двигателей и центрифуг.Согласно анализу ударного шума, минеральное литье может обеспечить локальное снижение уровня звукового давления на 20%.
3. Термические свойства
По оценкам экспертов, около 80% отклонений станков вызваны термическими воздействиями.Перебои в процессе, такие как внутренние или внешние источники тепла, предварительный нагрев, смена заготовок и т. д., являются причинами термической деформации.Чтобы иметь возможность выбрать лучший материал, необходимо уточнить требования к материалу.Высокая удельная теплоемкость и низкая теплопроводность позволяют минеральным отливкам иметь хорошую тепловую инерцию к временным температурным воздействиям (например, смене заготовок) и колебаниям температуры окружающей среды.Если требуется быстрый предварительный нагрев, например, для металлического слоя, или температура слоя запрещена, устройства нагрева или охлаждения могут быть установлены непосредственно в минеральную отливку для контроля температуры.Использование такого типа устройства температурной компенсации может уменьшить деформацию, вызванную воздействием температуры, что помогает повысить точность при разумных затратах.
II.Функциональные и структурные требования
Целостность – отличительная черта, отличающая минеральное отливку от других материалов.Максимальная температура литья минеральных отливок составляет 45°C, и вместе с высокоточными формами и оснасткой можно отливать детали и минеральные отливки.
Передовые методы повторного литья также можно использовать для заготовок из минерального литья, что приводит к точному монтажу и поверхностям рельсов, не требующим механической обработки.Как и другие базовые материалы, минеральное литье подчиняется определенным правилам структурного проектирования.Толщина стенок, несущие приспособления, ребра, методы загрузки и разгрузки в определенной степени отличаются от других материалов и должны быть учтены заранее при проектировании.
III.Требования к стоимости
Хотя это важно учитывать с технической точки зрения, экономическая эффективность все больше демонстрирует свою важность.Использование минерального литья позволяет инженерам существенно сэкономить на производстве и эксплуатации.Помимо экономии затрат на механическую обработку, соответственно сокращаются расходы на литье, окончательную сборку и увеличение затрат на логистику (складирование и транспортировку).Учитывая высокую функциональность минерального литья, его следует рассматривать как единый проект.На самом деле, разумнее сравнивать цены, когда база уже установлена или предустановлена.Относительно высокая первоначальная стоимость представляет собой стоимость форм для минерального литья и оснастки, но эта стоимость может быть снижена при длительном использовании (500-1000 штук на стальную форму), а годовое потребление составляет около 10-15 штук.
IV.Область использования
Как конструкционный материал минеральное литье постоянно заменяет традиционные конструкционные материалы, и ключ к его быстрому развитию лежит в минеральном литье, формах и стабильных связующих структурах.В настоящее время минеральное литье широко используется во многих областях станкостроения, таких как шлифовальные станки и высокоскоростная обработка.Производители шлифовальных станков были пионерами в области станкостроения, используя минеральное литье для станин станков.Например, всемирно известные компании, такие как ABA z&b, Bahmler, Jung, Mikrosa, Schaudt, Stude и т. д., всегда извлекали выгоду из демпфирования, тепловой инерции и целостности минеральных отливок для получения высокой точности и превосходного качества поверхности в процессе шлифования. .
В связи с постоянно растущими динамическими нагрузками ведущие мировые компании в области заточных инструментов отдают предпочтение минеральному литью.Станина из минерального литья обладает превосходной жесткостью и хорошо устраняет силу, вызванную ускорением линейного двигателя.В то же время органическое сочетание хороших характеристик поглощения вибрации и линейного двигателя может значительно улучшить качество поверхности заготовки и срок службы шлифовального круга.
Время публикации: 18 января 2022 г.