Quels sont les avantages du centre d'usinage en marbre minéral en marbre?

Quels sont les avantages du centre d'usinage en marbre minéral en marbre?
Les moulages minéraux (granit artificiel alias en béton en résine) sont largement acceptés dans l'industrie des machines-outils depuis plus de 30 ans comme matériau structurel.

Selon les statistiques, en Europe, une machine-outils sur 10 utilise des moulages minéraux comme lit. Cependant, l'utilisation d'une expérience inappropriée, des informations incomplètes ou incorrectes peut entraîner des soupçons et des préjugés contre les moulages minéraux. Par conséquent, lors de la fabrication de nouveaux équipements, il est nécessaire d'analyser les avantages et les inconvénients des pièces moulées minérales et de les comparer avec d'autres matériaux.

La base des machines de construction est généralement divisée en fonte, moulage minéral (polymère et / ou béton de résine réactive), structure en acier / soudé (jointoiement / non-griptage) et en pierre naturelle (comme le granit). Chaque matériau a ses propres caractéristiques et il n'y a pas de matériel structurel parfait. Ce n'est qu'en examinant les avantages et les inconvénients du matériau en fonction des exigences structurelles spécifiques que le matériau structurel idéal peut être sélectionné.

Les deux fonctions importantes des matériaux structurels - garantie la géométrie, la position et l'absorption d'énergie des composants, respectivement les exigences de performance (les performances statiques, dynamiques et thermiques), les exigences fonctionnelles / structurelles (précision, poids, épaisseur de paroi, facilité de rails de guidage) pour l'installation des matériaux, le système de circulation des médias, la logistique) et les exigences de coûts (prix, quantité, disponibilité, caractéristiques du système).
I. Exigences de performance pour les matériaux structurels

1. Caractéristiques statiques

Le critère pour mesurer les propriétés statiques d'une base est généralement la rigidité du matériau - déformation du minimum sous charge, plutôt qu'une forte résistance. Pour une déformation élastique statique, les pièces moulées minérales peuvent être considérées comme des matériaux homogènes isotropes obéissant à la loi de Hooke.

La densité et le module élastique des moulages minéraux sont respectivement 1/3 de ceux de la fonte. Étant donné que les pièces moulées minérales et les fers de moulage ont la même rigidité spécifique, sous le même poids, la rigidité des pièces moulées en fer et des pièces moulées minérales est la même sans considérer l'influence de la forme. Dans de nombreux cas, l'épaisseur de la paroi de conception des pièces moulées minérales est généralement 3 fois celle des pièces moulées en fer, et cette conception ne causera aucun problème en termes de propriétés mécaniques du produit ou de la coulée. Les pièces moulées minérales conviennent au travail dans des environnements statiques qui portent une pression (par exemple les lits, les supports, les colonnes) et ne conviennent pas aux parois minces et / ou aux petites cadres (par exemple les tables, les palettes, les changeurs d'outils, les voitures, les supports de broche). Le poids des pièces structurelles est généralement limité par l'équipement des fabricants de coulée minérale, et les produits de coulée minérale supérieurs à 15 tonnes sont généralement rares.

2. Caractéristiques dynamiques

Plus la vitesse de rotation et / ou l'accélération de l'arbre sont élevées, plus les performances dynamiques de la machine sont importantes. Le positionnement rapide, le remplacement rapide des outils et les aliments à grande vitesse renforcent en continu la résonance mécanique et l'excitation dynamique des pièces structurelles de la machine. En plus de la conception dimensionnelle du composant, la déviation, la distribution de masse et la rigidité dynamique du composant sont grandement affectées par les propriétés d'amortissement du matériau.

L'utilisation de pièces moulées minérales offre une bonne solution à ces problèmes. Parce qu'il absorbe les vibrations 10 fois mieux que la fonte traditionnelle, elle peut considérablement réduire l'amplitude et la fréquence naturelle.

Dans les opérations d'usinage telles que l'usinage, il peut apporter une précision plus élevée, une meilleure qualité de surface et une durée de vie des outils plus longue. Dans le même temps, en termes d'impact sur le bruit, les pièces moulées minérales ont également bien fonctionné par la comparaison et la vérification des bases, des pièces moulées de transmission et des accessoires de différents matériaux pour les grands moteurs et les centrifuges. Selon l'analyse sonore d'impact, la coulée minérale peut atteindre une réduction locale de 20% au niveau de la pression acoustique.

3. Propriétés thermiques

Les experts estiment qu'environ 80% des écarts de machine-outil sont causés par des effets thermiques. Les interruptions de traitement telles que les sources de chaleur internes ou externes, le préchauffage, la modification des pièces, etc. sont toutes des causes de déformation thermique. Afin de pouvoir sélectionner le meilleur matériel, il est nécessaire de clarifier les exigences du matériel. La chaleur spécifique élevée et la faible conductivité thermique permettent aux pièces moulées minérales d'avoir une bonne inertie thermique aux influences de température transitoires (telles que les pièces changeantes) et des fluctuations de température ambiante. Si un préchauffage rapide est requis comme un lit métallique ou que la température du lit est interdite, les dispositifs de chauffage ou de refroidissement peuvent être directement coulés dans la coulée minérale pour contrôler la température. L'utilisation de ce type de dispositif de compensation de température peut réduire la déformation causée par l'influence de la température, ce qui aide à améliorer la précision à un coût raisonnable.

Ii Exigences fonctionnelles et structurelles

L'intégrité est une caractéristique distinctive qui distingue les pièces moulées minérales des autres matériaux. La température maximale de coulée pour les pièces moulées minérales est de 45 ° C, et avec des moules et des outils de haute précision, les pièces et les moulages minéraux peuvent être coulés ensemble.

Les techniques avancées de refonte peuvent également être utilisées sur des blancs de coulée minérale, ce qui entraîne un montage précis et des surfaces ferroviaires qui ne nécessitent pas d'usinage. Comme d'autres matériaux de base, les pièces moulées minérales sont soumises à des règles de conception structurelle spécifiques. L'épaisseur de paroi, les accessoires porteurs, les inserts de côtes, les méthodes de chargement et de déchargement sont tous différents des autres matériaux dans une certaine mesure, et doivent être considérés à l'avance lors de la conception.

Iii. Exigences de coût

Bien qu'il soit important de considérer d'un point de vue technique, la rentabilité montre de plus en plus son importance. L'utilisation de moulages minéraux permet aux ingénieurs d'économiser des coûts de production et d'exploitation importants. En plus d'économiser sur les coûts d'usinage, la coulée, l'assemblage final et l'augmentation des coûts logistiques (entreposage et transport) sont tous réduits en conséquence. Compte tenu de la fonction de haut niveau des pièces moulées minérales, il doit être considéré comme un projet entier. En fait, il est plus raisonnable de faire une comparaison de prix lorsque la base est installée ou préinstallée. Le coût initial relativement élevé est le coût des moules et de l'outillage de coulée minérale, mais ce coût peut être dilué à long terme (500-1000 pièces / moule en acier), et la consommation annuelle est d'environ 10 à 15 pièces.

Iv. Champ d'utilisation

En tant que matériau structurel, les pièces moulées minérales remplacent constamment les matériaux structurels traditionnels, et la clé de son développement rapide réside dans la coulée minérale, les moules et les structures de liaison stables. À l'heure actuelle, les moulages minéraux ont été largement utilisés dans de nombreux champs de machines-outils tels que les machines de broyage et l'usinage à grande vitesse. Les fabricants de machines de broyage ont été des pionniers dans le secteur des machines-outils à l'aide de pièces moulées minérales pour les lits de machines. Par exemple, des sociétés de renommée mondiale telles que ABA Z&B, Bahmler, Jung, Mikrosa, Schaudt, Stude, etc. ont toujours bénéficié de l'amortissement, de l'inertie thermique et de l'intégrité des pièces moulées minérales pour obtenir une haute précision et une excellente qualité de surface dans le processus de broyage.

Avec des charges dynamiques toujours croissantes, les moulages minéraux sont également de plus en plus favorisés par les entreprises de pointe dans le domaine des broyeurs d'outils. Le lit de moulage minéral a une excellente rigidité et peut bien éliminer la force causée par l'accélération du moteur linéaire. Dans le même temps, la combinaison organique de bonnes performances d'absorption des vibrations et du moteur linéaire peut considérablement améliorer la qualité de surface de la pièce et la durée de vie de la roue de broyage.