Le matériau composite minéral (moulage minéral) est un nouveau type de matériau composite formé de résine époxy modifiée et d'autres matériaux comme liants, de granit et d'autres particules minérales comme agrégats, et renforcé par des fibres et des nanoparticules de renfort. Ses produits sont souvent appelés moulages minéraux. Les matériaux composites minéraux sont devenus un substitut aux métaux et pierres naturelles traditionnels grâce à leur excellente absorption des chocs, leur grande précision dimensionnelle et leur intégrité de forme, leur faible conductivité thermique et leur faible absorption d'humidité, leur excellente résistance à la corrosion et leurs propriétés antimagnétiques. C'est un matériau idéal pour les bâtis de machines de précision.
Nous avons adopté une méthode de modélisation à moyenne échelle des matériaux composites renforcés de particules haute densité, basée sur les principes du génie génétique des matériaux et des calculs à haut débit. Nous avons établi la relation entre les performances des composants, la structure et la performance des pièces, et optimisé la microstructure des matériaux. Nous avons développé des matériaux composites minéraux à haute résistance, haut module, faible conductivité thermique et faible dilatation thermique. Sur cette base, nous avons perfectionné la structure du bâti de la machine, dotée de propriétés d'amortissement élevées, et la méthode de formage de précision de son bâti de précision à grande échelle.
1. Propriétés mécaniques
2. Stabilité thermique, évolution de la température
Dans le même environnement, après 96 heures de mesure, en comparant les courbes de température des deux matériaux, la stabilité de la fonte minérale (composite de granit) est bien meilleure que celle de la fonte grise.
3. Domaines d'application :
Les produits du projet peuvent être utilisés dans la fabrication de machines-outils CNC haut de gamme, de machines à mesurer tridimensionnelles, de foreuses pour circuits imprimés, d'équipements de développement, de machines d'équilibrage, de tomodensitomètres, d'analyses sanguines et d'autres composants de fuselage. Comparé aux matériaux métalliques traditionnels (tels que l'acier et la fonte), il présente des avantages évidents en termes d'amortissement des vibrations, de précision et de rapidité d'usinage.