Mašīnas bāzes izvēle izskatās pēc mehāniskas pārdomas, taču tā klusi nosaka visa aprīkojuma precizitāti, atkārtojamību un kalpošanas laiku. Mašīnbūves inženieriem, kuri veic jaunu iekārtu atlasi, bāze ir pirmais strukturālais lēmums, un to ir visgrūtāk mainīt. Mūsdienās šajā jomā dominē trīs materiāli: čuguns, precīzais granīts un minerālu liešana (saukta arī par polimērbetonu). Katram ir čempioni un katram ir griesti. Šajā rokasgrāmatā tie ir salīdzināti sešās dimensijās, kas faktiski ir svarīgas veikala stāvā, un pēc tam sniedz atlases noteikumu, ko varat piemērot nākamreiz, kad rakstīsit materiālu rēķinu.
Trīs kandidāti īsumā
Čuguns ir tradicionāls noklusējums. Tas ir labi saprotams, viegli apstrādājams un stingrs liekšanā. Precīzais granīts, parasti smalkgraudains-melnais granīts, ir ģeoloģiski stabils, termiski kluss un izcils vibrāciju slāpētājs. Minerālliešana ir akmens pildvielu maisījums, kas saistīts ar epoksīda sveķiem, ielej veidnē un sacietē, piedāvājot vēl lielāku amortizāciju nekā granīts un sarežģītas monolītas formas. Visas trīs ir īstas, visas trīs tiek ražotas, un visas trīs ir vērts apsvērt atkarībā no tā, kas jūsu mašīnai ir jādara.
Salīdzinājuma tabula: čuguns vs granīts vs minerālu liešana
Tālāk esošajā tabulā ir apkopotas mašīnas bāzes praktiskās atšķirības. Vērtības ir tipiski inženierijas diapazoni, nevis precīzas specifikācijas, jo sakausējums, pakāpe un konstrukcijas detaļas maina skaitļus.
| Izmērs | Čuguns | Precīzs granīts | Minerālu liešana |
| Vibrāciju slāpēšana | Mērens, zvana un pārraida | Augsts, vairākas reizes labāks par tēraudu | Augstākais, labākais no trim |
| Termiskā stabilitāte | Mērens izplešanās, vada siltumu | Zema izplešanās, zema vadītspēja | Ļoti zema vadītspēja, stabila |
| Stingrība (liece) | Augsts, lieliski piemērots lielai slodzei | Labs, mazāks modulis nekā dzelzs | Labi, atkarīgs no sekcijas dizaina |
| Relatīvās izmaksas | Zems līdz mērens | Mērens līdz augsts | Mērens, atkarīgs no instrumentiem |
| Izpildes laiks | Īss, ja standarta, garš, ja pielāgots | Vidēja, nepieciešama pārklāšana | Vidēja, nepieciešama pelējuma pirmajai daļai |
| Tipisks aprīkojums | General CNC, smagās virpas | CMM, metroloģija, optiskā, pusvadītāja | Ātrgaitas{0}}frēzēšana, mērīšana, EDM |
Vibrāciju slāpēšana
Amortizācija nosaka, cik ātri konstrukcijas iekšpusē samazinās vibrācija no vārpstas, kustīgas ass vai grīdas. Čugunam ir pienācīga amortizācija, bet tas joprojām zvana; piesitiet tam, un tas izmērāmu laiku turpina vibrēt, kas parādās kā pļāpāšana griezumā vai troksnis mērījumā. Agranīta mašīnu bāzeslāpē vibrācijas vairākas reizes efektīvāk nekā tērauds vai dzelzs, tāpēc metroloģijas iekārtas gandrīz vienmēr atrodas uz granīta. Minerālliešana mitrina pat labāk nekā granīts, jo sveķu saistviela absorbē enerģiju mikrolīmenī, padarot to par iecienītāko ātrgaitas apstrādes centros, kur vārpstas-izraisītai vibrācijai ir ātri jāmirst.
Termiskā stabilitāte
Siltums ir precizitātes ienaidnieks. Čuguns labi vada siltumu, tāpēc silts motors vai saulains logs rada temperatūras gradientu, kas saliec pamatni un pārvieto instrumenta galu. Granītam ir aptuveni viena trešdaļa tērauda termiskā izplešanās un ļoti zema siltumvadītspēja, tāpēc granīta pamatne tikko pamana parastās veikala-grīdas temperatūras svārstības. Minerālliešana ir tikpat klusa termiski, un tās zemā vadītspēja saglabā siltumu lokālu, nevis izplata to pa konstrukciju. Ja jūsu iekārta darbojas vidē, kurā nav -klimata-kontroles, granīta vai minerālu liešanas precizitāte būs daudz ilgāka nekā dzelzs.
Stingrība
Stingrība ir vieta, kur čuguns joprojām iegūst tīru lieces stingrību uz masas vienību. Ja jums ir jāatbalsta desmit- tonnu kustīga kolonna ar minimālu novirzi, čugunu vai biezu metinātu tērauda rāmi ir grūti pārspēt. Granītam ir zemāks elastības modulis nekā dzelzs, tāpēc granīta pamatne ir jāpadara biezāka vai platāka, lai tā atbilstu tādai pašai izliecei, kas ir lieliski sasniedzama, taču maksā materiālu un vietu. Minerāllējumu ieliešanas laikā var rievot un sadalīt, lai sasniegtu augstu lokālo stingrību, kur tas ir svarīgi. Praktiskais noteikums: lielai slodzei un lielai pārkarei, dzelzs; augstai precizitātei un zemai vibrācijai, granīta vai minerālu liešanai.
Izmaksas un izpildes laiks
Izmaksas nav viens skaitlis. Čuguns ir lēts, ja iegādājaties standarta izmēru no krājumiem, bet pēc pasūtījuma apstrādāta dzelzs pamatne ar spriedzes mazināšanu un apdares slīpēšanu nav lēta un aizņem nedēļas. Granīts sākas mēreni un paceļas līdz ar izmēru un nepieciešamo līdzenuma pakāpi, jo lielas virsmas pārklāšana līdz mikrometra precizitātei ir lēns, prasmīgs darbs. Minerālu liešanai ir nepieciešama veidne pirmajai daļai, tāpēc prototipu veidošana notiek lēnāk, taču, tiklīdz veidne pastāv, reproducēšana notiek ātri un konsekventi. Maza apjoma vai vienreizējām precīzijas iekārtām granīts bieži vien ir vienkāršākais ceļš; fiksētas formas sērijveida ražošanai minerālu liešana labi amortizējas.
Piemērots aprīkojums
Šis modelis ir konsekvents visās nozarēs. Čuguns ir piemērots vispārējas nozīmes -CNC apstrādes centriem, smagām virpām un konstrukcijām, kurās dominē slodze. Granīts ir piemērots koordinātu mērīšanas iekārtām, optiskajai pārbaudei, pusvadītāju litogrāfijai un metroloģijai, kā arī jebkuram aprīkojumam, kurā tiek nodrošināta sub-mikrometra stabilitāte. Minerālliešana ir piemērota ātrgaitas apstrādes centriem, mērīšanas iekārtām un elektriskās izlādes mašīnām, kur amortizācijas un termiskā miera viela un ģeometrija ir sarežģīta, bet atkārtojas. Daudzas uzlabotas mašīnas ir hibrīdi: dzelzs rāmis slodzei, granīta vai minerālu liešanas iekšējā konstrukcija precīzijas asīm.
Kā izvēlēties: praktisks atlases noteikums
Sāciet ar dominējošo kļūdu avotu savā datorā. Ja precizitātes zudums rodas vibrācijas dēļ, izvēlieties granīta vai minerālu lējumu. Ja tas nāk no karstuma, izvēlieties granīta vai minerālu lējumu. Ja tas rodas lielas slodzes un novirzes dēļ, izvēlieties čugunu vai hibrīdu. Pēc tam nosveriet tilpumu: viens-izslēgts vai mazs tilpums dod priekšroku granītam tā ātrai pielāgošanai; liels fiksētas formas apjoms veicina minerālu liešanu veidņu amortizācijai; standarta slodzes-nesošie rāmji dod priekšroku čugunam. Visbeidzot, pārbaudiet savu grīdu: klimata{7}}kontrolēta metroloģijas telpa piedod vairāk materiālu, savukārt veikala grīda ar temperatūras svārstībām ļoti dod priekšroku termiski klusām iespējām.
Lai ātri pieņemtu lēmumu, izmantojiet šo kartēšanu. Metroloģijas, optikas un pusvadītāju iekārtas: granīts. Ātrgaitas-apstrāde un atkārtotas sarežģītas formas: minerālu liešana. Smaga, slodze-dominē vispārējā apstrāde: čuguns. Kad saduras divas vajadzības, atdaliet tās strukturāli: granītsminerālu liešana vs granītssalīdzināšana ir visnoderīgākā, ja jau zināt, ka slodze tiek apstrādāta citur, un izvēlaties tikai precizitātes slāni.
Kāpēc piegādātāji, kas piedāvā abus materiālus, palīdz
Vistīrākais atlases process notiek tad, kad viens piegādātājs var piegādāt vai nu granīta pamatni, vai minerāllējuma pamatni, jo padoms nav novirzīts uz noliktavā esošo. Tāda ir mūsu nostāja: mēs apstrādājam smalkgraudainu granīta pamatnes līdz monolītam izmēram, kas ir 20 metri garumā, 4000 milimetru platumā un 1000 milimetru biezumā, apstrādājam ar gaisvadu celtņiem un CNC iekārtām, kas paredzētas atsevišķiem gabaliem līdz 100 tonnām, kā arī ražojam minerālu liešanas konstrukciju un ieliktņu integrāciju. Katra virsma tiek apstrādāta nemainīgas temperatūras un mitruma darbnīcā un pārbaudīta ar Mahr, Renishaw un WYLER instrumentiem, kas ir izsekojami nacionālajos metroloģijas institūtos. Ar ISO 9001 sertificētu kvalitātes vadību un vairāk nekā 20 patentiem un starptautiskajām preču zīmēm, kas reģistrētas, izmantojot CCPIT Eiropas Savienības, ASV un Dienvidaustrumāzijas tirgos, mēs piegādājam iekārtu ražotājus, kas apkalpo tādus klientus kā GE, Samsung, Apple, ASMPT, STI un 5th Axis.
Bieži uzdotie jautājumi
Q1: Vai es varu sajaukt materiālus vienā mašīnā?
Jā, un tas ir izplatīts. Čuguna vai tērauda rāmis iztur lielu slodzi, savukārt granīta vai minerālu lējuma iekšējā struktūra nodrošina precīzu, zemu -vibrāciju, termiski stabilu darba slāni. Interfeisam vienkārši nepieciešams rūpīgs termiskais un mehāniskais dizains.
Q2: Vai minerālu liešana ir trausla?
Nē. Sacietējušais minerāllējums ir stīvs un izturīgs saspiešanā; tā vājā puse ir trieciens un spriegums plānās malās, kas tiek pārvaldīts, izmantojot sekcijas konstrukciju un iegultos tērauda ieliktņus skrūvēšanai un slodzes ceļiem.
Q3: Kurai bāzei nepieciešama vismazākā apkope?
Granīts. Tas nerūsē, nav nepieciešams pārklājums vai eļļa, un tā ģeometrija ir stabila gadu desmitiem. Čugunam ir nepieciešama aizsardzība pret koroziju, un minerāllējumam ir nepieciešama atklāto malu aizsardzība, taču nevienam no tiem nav nepieciešams daudz pēc uzstādīšanas.
Kad jūsu nākamā aprīkojuma izvēle sasniedz bāzi, izlemiet pēc dominējošā kļūdas avota, nevis pēc ieraduma. Ja vibrācijas un termiskā stabilitāte ir pirmajā vietā, granīta vai minerālu lējuma struktūra pārspēj čugunu ar precizitāti, kas ir svarīga. Sazinieties ar mūsu inženieru komandu, lai iegūtu materiālu paraugus, stinguma un amortizācijas datus, kā arī rasējuma pārskatu, un mēs ieteiksim jūsu mašīnai pareizo pamatni neatkarīgi no tā, vai šī bāze ir granīts, minerālu liešana vai abu hibrīds.