五轴铣车复合立式加工中心等机床,广泛采用一种新型节能、环保的高强度人造花岗石矿物铸件材料,用以替代传统的铸铁材料制造机床,受到机床制造行业和机床用户的关注。
这种新型矿物铸件材料具有高阻尼、高耐磨耐腐蚀、高精度和高稳定性等特点,可替代传统铸铁、铸钢、天然花岗岩等传统材料。可广泛应用于机床、电子、医疗、航空、印刷等行业,提高设备精度和速度,增加工作稳定性,延长模具使用寿命。已广泛应用于众多数控设备及其他工业领域,并因其良好的节能性能和经济特性而受到越来越多用户的青睐。
一、矿物铸件成型原理
矿物铸件材料又称人造大理石或树脂混凝土,是一种新型复合节能环保材料铸件。是以改性环氧树脂和固化剂为水泥,以花岗岩和石英砂颗粒为骨料,科学级配,加入一定助剂,经多道工序复合而成的铸件。.常温浇铸,成型精度高,尺寸稳定。复杂形状的铸造是通过一种特殊的粘合剂来实现的,因此便于制造机床结构铸件。
二、矿物铸件是相当环保的材料铸件。与传统的铸铁铸件相比,它有其得天独厚的优势,主要体现在:
(1)良好的减振性
由于矿物铸件的结合密度小,内部颗粒分布均匀,在常温下复合成型的方法与铸铁材料采用高温制造成型的方法有根本区别,因此可获得优异的减振性能。其阻尼特性是铸铁材料的10倍左右,可大大降低机床加工过程中机床振动对机床加工精度的影响。
(2)热稳定性
矿物材料铸件是在常温下合成,其固化反应放热量低而且成型时收缩变形小,其内部残余应力集中小,成型精度高。矿物铸件的热传导率数一般为:1~3W/mK, 而铸铁件的热传导率数一般为40~50W/mK,因此矿物铸件对加工环境所产生的热量及高温不敏感,从而有利于保证机床的精度。
(3)成型能力强、周期短且精度高
有很好的成型能力,可以把线管、液压管、钢件等其他嵌件预埋在铸件中并一次成型,且由于矿物材料的低粘度和固化成型时的低收缩率,从而使矿物铸件获得较好的精度及表面粗糙度,进一步降低了机械加工的成本,同时,也使交货周期从几个月缩短为十几天。极大地节约了时间和生产成本,也提高了用户的生产效率并能获得极好的经济效益。