Sentetik granit olarak da bilinen epoksi granit, takım tezgahlarının tabanları için alternatif bir malzeme olarak yaygın olarak kullanılan bir epoksi ve granit karışımıdır. Daha iyi titreşim sönümlemesi, daha uzun takım ömrü ve daha düşük montaj maliyeti için dökme demir ve çelik yerine epoksi granit kullanılır.
Takım tezgahı tabanı
Takım tezgahları ve diğer yüksek hassasiyetli makineler, statik ve dinamik performansları için taban malzemesinin yüksek sertliğine, uzun vadeli kararlılığına ve mükemmel sönümleme özelliklerine güvenir. Bu yapılar için en yaygın kullanılan malzemeler dökme demir, kaynaklı çelik konstrüksiyonlar ve doğal granittir. Uzun vadeli kararlılığın olmaması ve çok zayıf sönümleme özellikleri nedeniyle, çelik konstrüksiyon yapılar yüksek hassasiyet gerektiren yerlerde nadiren kullanılır. Gerilimi giderilmiş ve tavlanmış kaliteli dökme demir, yapıya boyutsal kararlılık kazandırır ve karmaşık şekiller halinde dökülebilir, ancak dökümden sonra hassas yüzeyler oluşturmak için pahalı bir işleme süreci gerektirir.
Kaliteli doğal granit bulmak giderek zorlaşıyor, ancak dökme demirden daha yüksek bir sönümleme kapasitesine sahip. Yine dökme demirde olduğu gibi, doğal granitin işlenmesi de emek yoğun ve pahalı.
Hassas granit dökümler, granit agregalarının (ezilmiş, yıkanmış ve kurutulmuş) ortam sıcaklığında bir epoksi reçine sistemiyle karıştırılmasıyla (yani soğuk kürleme işlemi) üretilir. Bileşimde kuvars agrega dolgu maddesi de kullanılabilir. Kalıplama işlemi sırasında titreşimli sıkıştırma, agregayı sıkıca bir araya getirir.
Döküm işlemi sırasında dişli ek parçalar, çelik plakalar ve soğutma boruları dökülebilir. Daha da yüksek bir çok yönlülük elde etmek için, doğrusal raylar, taşlanmış kızaklar ve motor bağlantıları çoğaltılabilir veya harçla doldurulabilir, böylece döküm sonrası herhangi bir işleme ihtiyacı ortadan kalkar. Dökümün yüzey kalitesi, kalıp yüzeyi kadar iyidir.
Avantajları ve dezavantajları
Avantajları şunlardır:
■ Titreşim sönümlemesi.
■ Esneklik: Özel doğrusal yollar, hidrolik sıvı tankları, dişli uçlar, kesme sıvısı ve boru tesisatı, polimer tabana entegre edilebilir.
■ Ek parçaların vb. eklenmesi, bitmiş dökümün işlenmesini büyük ölçüde azaltır.
■ Birden fazla bileşenin tek bir döküm parçasına dahil edilmesiyle montaj süresi kısalır.
■ Tabanınızın tasarım esnekliğini artırarak, tek tip duvar kalınlığı gerektirmez.
■ En yaygın çözücülere, asitlere, alkalilere ve kesme sıvılarına karşı kimyasal direnç.
■ Boya gerektirmez.
■Kompozitin yoğunluğu alüminyumla hemen hemen aynıdır (ancak eşdeğer mukavemete ulaşmak için parçalar daha kalındır).
■ Kompozit polimer beton döküm işlemi, metalik dökümlere kıyasla çok daha az enerji kullanır. Polimer döküm reçineleri ise çok az enerji kullanır ve döküm işlemi oda sıcaklığında gerçekleştirilir.
Epoksi granit malzeme, dökme demirden on kata kadar, doğal granitten üç kata kadar ve çelikten imal edilmiş yapıdan otuz kata kadar daha iyi bir iç sönümleme faktörüne sahiptir. Soğutma sıvılarından etkilenmez, mükemmel uzun vadeli stabiliteye, gelişmiş termal stabiliteye, yüksek burulma ve dinamik sertliğe, mükemmel gürültü emilimine ve ihmal edilebilir iç gerilmelere sahiptir.
Dezavantajları arasında ince kesitlerde düşük mukavemet (25 mm'den az), düşük çekme mukavemeti ve düşük darbe direnci bulunur.
Mineral döküm çerçevelerine giriş
Mineral döküm, en verimli ve modern inşaat malzemelerinden biridir. Hassas makine üreticileri, mineral dökümün kullanımında öncüler arasındaydı. Günümüzde CNC freze makineleri, matkap presleri, taşlama makineleri ve elektrikli deşarj makinelerinde kullanımı giderek yaygınlaşmakta olup, avantajları yalnızca yüksek hızlı makinelerle sınırlı değildir.
Epoksi granit malzemesi olarak da bilinen mineral döküm, çakıl, kuvars kumu, buzul unu ve bağlayıcılar gibi mineral dolgu maddelerinden oluşur. Malzeme, hassas özelliklere göre karıştırılır ve kalıplara soğuk olarak dökülür. Sağlam bir temel, başarının temelidir!
Son teknoloji takım tezgahları her zamankinden daha hızlı çalışmalı ve daha fazla hassasiyet sağlamalıdır. Ancak yüksek hareket hızları ve ağır işleme, makine gövdesinde istenmeyen titreşimlere neden olur. Bu titreşimler parça yüzeyini olumsuz etkiler ve takım ömrünü kısaltır. Mineral döküm gövdeler, titreşimleri hızla azaltır; dökme demir gövdelere göre yaklaşık 6 kat, çelik gövdelere göre ise 10 kat daha hızlıdır.
Freze makineleri ve taşlama makineleri gibi mineral döküm yataklarına sahip takım tezgahları, önemli ölçüde daha hassastır ve daha iyi yüzey kalitesine ulaşır. Ayrıca, takım aşınması önemli ölçüde azalır ve hizmet ömrü uzar.
Kompozit mineral (epoksi granit) döküm çerçevesinin birçok avantajı vardır:
- Şekillendirme ve dayanıklılık: Mineral döküm işlemi, bileşenlerin şekli açısından olağanüstü bir özgürlük derecesi sağlar. Malzemenin ve işlemin kendine özgü özellikleri, nispeten yüksek bir dayanıklılık ve önemli ölçüde daha düşük bir ağırlık sağlar.
- Altyapının entegrasyonu: Mineral döküm süreci, yapının ve kılavuz yollar, dişli ekler ve servis bağlantıları gibi ek bileşenlerin gerçek döküm süreci sırasında basit bir şekilde entegre edilmesini sağlar.
- Karmaşık makine yapılarının imalatı: Geleneksel proseslerle hayal edilemeyecek şeyler mineral döküm ile mümkün hale geliyor: Yapıştırılmış bağlantılar vasıtasıyla birçok bileşen parçası bir araya getirilerek karmaşık yapılar oluşturulabiliyor.
- Ekonomik boyutsal doğruluk: Çoğu durumda, mineral döküm parçalar son boyutlarına göre dökülür, çünkü sertleştirme sırasında neredeyse hiç büzülme olmaz. Bu sayede, daha fazla maliyetli son işlem süreci ortadan kaldırılabilir.
- Hassasiyet: Daha ileri taşlama, şekillendirme veya frezeleme işlemleriyle son derece hassas referans veya destek yüzeyleri elde edilir. Bu sayede birçok makine konsepti zarif ve verimli bir şekilde uygulanabilir.
- İyi termal kararlılık: Mineral döküm, termal iletkenliği metalik malzemelere göre önemli ölçüde düşük olduğundan sıcaklık değişimlerine çok yavaş tepki verir. Bu nedenle, kısa süreli sıcaklık değişimlerinin takım tezgahının boyutsal doğruluğu üzerinde önemli ölçüde daha az etkisi vardır. Bir makine yatağının daha iyi termal kararlılığı, makinenin genel geometrisinin daha iyi korunması ve sonuç olarak geometrik hataların en aza indirilmesi anlamına gelir.
- Korozyon yok: Mineral döküm parçalar yağlara, soğutma sıvılarına ve diğer agresif sıvılara karşı dayanıklıdır.
- Daha uzun takım ömrü için daha yüksek titreşim sönümlemesi: Mineral dökümümüz, çelik veya dökme demire kıyasla 10 kata kadar daha iyi titreşim sönümleme değerlerine ulaşır. Bu özellikler sayesinde, makine yapısında son derece yüksek bir dinamik stabilite elde edilir. Bunun takım tezgahı üreticileri ve kullanıcıları için sağladığı avantajlar açıktır: İşlenmiş veya taşlanmış bileşenlerin daha iyi yüzey kalitesi ve daha uzun takım ömrü, daha düşük takım maliyetlerine yol açar.
- Çevre: Üretim sırasında çevresel etki azalır.
Mineral döküm çerçeve ve dökme demir çerçeve
Yeni mineral dökümümüzün daha önce kullanılan dökme demir çerçeveye kıyasla avantajlarını aşağıda görebilirsiniz:
| Mineral Döküm (Epoksi Granit) | Dökme demir | |
| Sönümleme | Yüksek | Düşük |
| Isı Performansı | Düşük ısı iletkenliği ve yüksek özellikli ısı kapasite | Yüksek ısı iletkenliği ve düşük özellikli ısı kapasitesi |
| Gömülü Parçalar | Sınırsız tasarım ve Tek parça kalıp ve kesintisiz bağlantı | Gerekli işleme |
| Korozyon Direnci | Ekstra yüksek | Düşük |
| Çevresel Dostluk | Düşük enerji tüketimi | Yüksek enerji tüketimi |
Çözüm
Mineral döküm, CNC makine gövde yapılarımız için idealdir. Net teknolojik, ekonomik ve çevresel avantajlar sunar. Mineral döküm teknolojisi, mükemmel titreşim sönümleme, yüksek kimyasal direnç ve önemli termal avantajlar (çeliğe benzer termal genleşme) sağlar. Bağlantı elemanları, kablolar, sensörler ve ölçüm sistemlerinin tamamı montaja dökülebilir.
Mineral döküm granit yatak işleme merkezinin faydaları nelerdir?
Mineral dökümler (yapay granit veya reçine betonu) 30 yılı aşkın süredir makine aletleri endüstrisinde yapısal bir malzeme olarak yaygın olarak kabul görmüştür.
İstatistiklere göre, Avrupa'da her 10 takım tezgahından biri yatak olarak mineral döküm kullanmaktadır. Ancak, yetersiz deneyim, eksik veya yanlış bilgi kullanımı, mineral dökümlere karşı şüphe ve önyargıya yol açabilir. Bu nedenle, yeni ekipman üretirken mineral dökümlerin avantaj ve dezavantajlarını analiz etmek ve diğer malzemelerle karşılaştırmak gerekir.
İnşaat makinelerinin temeli genellikle dökme demir, mineral döküm (polimer ve/veya reaktif reçine beton), çelik/kaynaklı yapı (enjeksiyonlu/enjeksiyonsuz) ve doğal taş (granit gibi) olmak üzere üçe ayrılır. Her malzemenin kendine özgü özellikleri vardır ve mükemmel bir yapı malzemesi yoktur. İdeal yapı malzemesi, yalnızca malzemenin belirli yapı gereksinimlerine göre avantaj ve dezavantajları incelenerek seçilebilir.
Yapısal malzemelerin iki önemli fonksiyonu olan geometri, pozisyon ve bileşenlerin enerji emilimini garanti altına almak, sırasıyla performans gerekliliklerini (statik, dinamik ve termal performans), malzeme montajı, medya dolaşım sistemi, lojistik için fonksiyonel/yapısal gereklilikleri (doğruluk, ağırlık, duvar kalınlığı, kılavuz rayların kolaylığı) ve maliyet gerekliliklerini (fiyat, miktar, bulunabilirlik, sistem özellikleri) ortaya koymaktadır.
I. Yapısal malzemeler için performans gereklilikleri
1. Statik özellikler
Bir tabanın statik özelliklerini ölçmek için genellikle malzemenin sertliği esas alınır; yüksek mukavemet yerine yük altında minimum deformasyon. Statik elastik deformasyon açısından, mineral dökümler Hooke yasasına uyan izotropik homojen malzemeler olarak düşünülebilir.
Mineral dökümlerin yoğunluk ve elastik modülü sırasıyla dökme demirin 1/3'üdür. Mineral dökümler ve dökme demirler aynı özgül sertliğe sahip olduklarından, aynı ağırlık altında, demir dökümler ve mineral dökümlerin sertliği, şeklin etkisi dikkate alınmaksızın aynıdır. Çoğu durumda, mineral dökümlerin tasarım duvar kalınlığı genellikle demir dökümlerin 3 katıdır ve bu tasarım, ürünün veya dökümün mekanik özellikleri açısından herhangi bir soruna neden olmaz. Mineral dökümler, basınç taşıyan statik ortamlarda (örneğin yataklar, destekler, kolonlar) çalışmaya uygundur ve ince duvarlı ve/veya küçük çerçeveler (örneğin masalar, paletler, takım değiştiriciler, arabalar, mil destekleri) olarak uygun değildir. Yapısal parçaların ağırlığı genellikle mineral döküm üreticilerinin ekipmanları ile sınırlıdır ve 15 tonun üzerindeki mineral döküm ürünleri genellikle nadirdir.
2. Dinamik özellikler
Şaftın dönme hızı ve/veya ivmesi ne kadar yüksekse, makinenin dinamik performansı da o kadar önemlidir. Hızlı konumlandırma, hızlı takım değişimi ve yüksek hızlı besleme, makinenin yapısal parçalarının mekanik rezonansını ve dinamik uyarılmasını sürekli olarak güçlendirir. Bileşenin boyutsal tasarımına ek olarak, bileşenin sapması, kütle dağılımı ve dinamik sertliği, malzemenin sönümleme özelliklerinden büyük ölçüde etkilenir.
Mineral döküm kullanımı bu sorunlara iyi bir çözüm sunar. Geleneksel dökme demire göre titreşimleri 10 kat daha iyi emdiği için, genliği ve doğal frekansı önemli ölçüde azaltabilir.
Talaşlı imalat gibi işleme operasyonlarında daha yüksek hassasiyet, daha iyi yüzey kalitesi ve daha uzun takım ömrü sağlayabilir. Aynı zamanda, mineral dökümler, büyük motorlar ve santrifüjler için farklı malzemelerden yapılmış tabanların, şanzıman dökümlerinin ve aksesuarlarının karşılaştırılması ve doğrulanması yoluyla gürültü etkisi açısından da iyi performans göstermiştir. Darbe sesi analizine göre, mineral döküm ses basıncı seviyesinde %20'lik yerel bir azalma sağlayabilir.
3. Termal özellikler
Uzmanlar, takım tezgahı sapmalarının yaklaşık %80'inin termal etkilerden kaynaklandığını tahmin ediyor. İç veya dış ısı kaynakları, ön ısıtma, iş parçası değişimi vb. gibi işlem kesintileri termal deformasyonun nedenleridir. En iyi malzemeyi seçebilmek için malzeme gereksinimlerini netleştirmek gerekir. Yüksek özgül ısı ve düşük termal iletkenlik, mineral dökümlerin geçici sıcaklık etkilerine (iş parçası değişimi gibi) ve ortam sıcaklığı dalgalanmalarına karşı iyi termal atalete sahip olmasını sağlar. Metal yatak gibi hızlı ön ısıtma gerekiyorsa veya yatak sıcaklığı yasaksa, sıcaklığı kontrol etmek için ısıtma veya soğutma cihazları doğrudan mineral dökümün içine dökülebilir. Bu tür bir sıcaklık dengeleme cihazının kullanılması, sıcaklığın etkisiyle oluşan deformasyonu azaltabilir ve bu da makul bir maliyetle doğruluğu artırmaya yardımcı olur.
II. İşlevsel ve yapısal gereksinimler
Bütünlük, mineral dökümleri diğer malzemelerden ayıran ayırt edici bir özelliktir. Mineral dökümler için maksimum döküm sıcaklığı 45°C'dir ve yüksek hassasiyetli kalıplar ve takımlarla birlikte parçalar ve mineral dökümler birlikte dökülebilir.
Mineral döküm ham parçalarında gelişmiş yeniden döküm teknikleri de kullanılabilir ve bu da işleme gerektirmeyen hassas montaj ve ray yüzeyleri sağlar. Diğer temel malzemeler gibi, mineral dökümler de belirli yapısal tasarım kurallarına tabidir. Duvar kalınlığı, yük taşıyıcı aksesuarlar, kaburga ekleri, yükleme ve boşaltma yöntemleri diğer malzemelerden belirli ölçüde farklıdır ve tasarım sırasında önceden dikkate alınması gerekir.
III. Maliyet gereksinimleri
Teknik açıdan değerlendirilmesi önemli olmakla birlikte, maliyet etkinliği giderek daha fazla önem kazanmaktadır. Mineral döküm kullanımı, mühendislerin üretim ve işletme maliyetlerinden önemli ölçüde tasarruf etmelerini sağlar. İşleme maliyetlerinden tasarruf etmenin yanı sıra, döküm, son montaj ve artan lojistik maliyetleri (depolama ve nakliye) de buna bağlı olarak azalır. Mineral dökümlerin üst düzey işlevi göz önüne alındığında, bir bütün olarak ele alınmalıdır. Aslında, taban kurulu veya önceden kurulmuş olduğunda fiyat karşılaştırması yapmak daha mantıklıdır. Nispeten yüksek olan ilk maliyet, mineral döküm kalıpları ve takımlarının maliyetidir, ancak bu maliyet uzun vadeli kullanımda (çelik kalıp başına 500-1000 parça) azaltılabilir ve yıllık tüketim yaklaşık 10-15 parçadır.
IV. Kullanım kapsamı
Yapısal bir malzeme olarak mineral dökümler, geleneksel yapı malzemelerinin yerini sürekli olarak almaktadır ve hızlı gelişiminin anahtarı mineral döküm, kalıplar ve kararlı bağlayıcı yapılardır. Günümüzde mineral dökümler, taşlama makineleri ve yüksek hızlı işleme gibi birçok takım tezgahı alanında yaygın olarak kullanılmaktadır. Taşlama makinesi üreticileri, makine yatakları için mineral dökümler kullanarak takım tezgahı sektöründe öncü olmuştur. Örneğin, ABA z&b, Bahmler, Jung, Mikrosa, Schaudt, Stude vb. gibi dünyaca ünlü şirketler, taşlama sürecinde yüksek hassasiyet ve mükemmel yüzey kalitesi elde etmek için mineral dökümlerin sönümleme, termal atalet ve bütünlüğünden her zaman yararlanmıştır.
Sürekli artan dinamik yükler nedeniyle, mineral dökümler takım taşlama makineleri alanında dünya lideri şirketler tarafından giderek daha fazla tercih edilmektedir. Mineral döküm yatağı mükemmel bir rijitliğe sahiptir ve doğrusal motorun ivmelenmesinden kaynaklanan kuvveti rahatlıkla ortadan kaldırabilir. Aynı zamanda, iyi titreşim emme performansı ve doğrusal motorun organik birleşimi, iş parçasının yüzey kalitesini ve taşlama taşının kullanım ömrünü önemli ölçüde artırabilir.
Tek parça için ise 10000mm'lik uzunluk bizim için kolaydır.
Minimum duvar kalınlığı nedir?
Genel olarak, makine tabanının minimum kesit kalınlığı en az 60 mm olmalıdır. Daha ince kesitler (örneğin 10 mm kalınlığında) ince agrega boyutları ve formülasyonları ile dökülebilir.
Döküm sonrası çekme oranı 1000 mm'de yaklaşık 0,1-0,3 mm'dir. Daha hassas mineral döküm mekanik parçaları gerektiğinde, ikincil CNC taşlama, elle taşlama veya diğer işleme süreçleriyle toleranslar sağlanabilir.
Mineral döküm malzememiz doğal Jinan Siyah granittir. Çoğu şirket, inşaat sektöründe doğal granit veya doğal taş tercih etmektedir.
· Hammaddeler: Yüksek mukavemet, yüksek sertlik ve yüksek aşınma direnciyle dünyaca ünlü olan, agrega olarak benzersiz Jinan Siyah Granit (aynı zamanda 'JinanQing' graniti olarak da bilinir) parçacıkları içerir;
· Formül: Benzersiz güçlendirilmiş epoksi reçineleri ve katkı maddeleriyle, farklı formülasyonlar kullanılarak farklı bileşenlerle optimum kapsamlı performans sağlanır;
· Mekanik özellikleri: Titreşim emilimi dökme demirin yaklaşık 10 katıdır, statik ve dinamik özellikleri iyidir;
· Fiziksel özellikleri: Yoğunluğu dökme demirin yaklaşık 1/3'ü kadardır, metallerden daha yüksek termal bariyer özelliklerine sahiptir, higroskopik değildir, iyi termal kararlılığa sahiptir;
· Kimyasal özellikleri: Metallere göre daha yüksek korozyon direnci, çevre dostu;
· Boyutsal doğruluk: Dökümden sonra doğrusal büzülme yaklaşık 0,1-0,3㎜/m'dir, tüm düzlemlerde son derece yüksek form ve karşı doğruluk;
· Yapısal bütünlük: Çok karmaşık yapılar dökülebilirken, doğal granit kullanımı genellikle birleştirme, birleştirme ve bağlama gerektirir;
· Yavaş termal reaksiyon: Kısa vadeli sıcaklık değişimlerine çok daha yavaş ve çok daha az tepki verir;
· Gömülü ekler: Bağlantı elemanları, borular, kablolar ve odalar yapıya gömülebilir, metal, taş, seramik ve plastik vb. dahil olmak üzere malzemeler eklenir.