หินแกรนิตอีพ็อกซี หรือที่รู้จักกันในชื่อหินแกรนิตสังเคราะห์ คือส่วนผสมของอีพ็อกซีและหินแกรนิตที่นิยมใช้เป็นวัสดุทางเลือกสำหรับฐานเครื่องมือกล โดยใช้แทนเหล็กหล่อและเหล็กกล้า เนื่องจากมีการลดแรงสั่นสะเทือนได้ดีกว่า อายุการใช้งานของเครื่องมือยาวนานขึ้น และต้นทุนการประกอบต่ำกว่า
ฐานเครื่องมือกล
เครื่องมือกลและเครื่องจักรความแม่นยำสูงอื่นๆ อาศัยความแข็งแกร่งสูง ความเสถียรในระยะยาว และคุณสมบัติการลดแรงสั่นสะเทือนที่ดีเยี่ยมของวัสดุพื้นฐานสำหรับประสิทธิภาพทั้งในสภาวะคงที่และสภาวะเคลื่อนไหว วัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับโครงสร้างเหล่านี้คือเหล็กหล่อ เหล็กเชื่อม และหินแกรนิตธรรมชาติ เนื่องจากขาดความเสถียรในระยะยาวและคุณสมบัติการลดแรงสั่นสะเทือนที่แย่มาก โครงสร้างเหล็กเชื่อมจึงไม่ค่อยได้ใช้ในกรณีที่ต้องการความแม่นยำสูง เหล็กหล่อคุณภาพดีที่ผ่านการคลายความเครียดและการอบอ่อนจะทำให้โครงสร้างมีความเสถียรทางด้านมิติ และสามารถหล่อเป็นรูปทรงที่ซับซ้อนได้ แต่ต้องใช้กระบวนการกลึงที่ราคาแพงเพื่อขึ้นรูปพื้นผิวที่แม่นยำหลังจากหล่อเสร็จ
หินแกรนิตธรรมชาติคุณภาพดีนั้นหายากขึ้นเรื่อยๆ แต่มีคุณสมบัติในการลดแรงสั่นสะเทือนได้ดีกว่าเหล็กหล่อ และเช่นเดียวกับเหล็กหล่อ การแปรรูปหินแกรนิตธรรมชาติก็ต้องใช้แรงงานมากและมีราคาแพง

การหล่อหินแกรนิตที่มีความแม่นยำสูงนั้นผลิตโดยการผสมหินแกรนิต (ซึ่งผ่านการบด ล้าง และทำให้แห้ง) กับระบบเรซินอีพ็อกซีที่อุณหภูมิห้อง (เช่น กระบวนการบ่มเย็น) อาจใช้หินควอตซ์เป็นสารเติมแต่งในส่วนผสมด้วยก็ได้ การอัดแน่นด้วยการสั่นสะเทือนในระหว่างกระบวนการขึ้นรูปจะช่วยอัดหินให้แน่นเข้าด้วยกัน
สามารถหล่อชิ้นส่วนเกลียว แผ่นเหล็ก และท่อระบายความร้อนเข้าไปในระหว่างกระบวนการหล่อได้ เพื่อให้ได้ความอเนกประสงค์ที่สูงขึ้น สามารถจำลองหรือหล่อรางเชิงเส้น รางเลื่อน และแท่นยึดมอเตอร์เข้าไปในระหว่างกระบวนการหล่อได้ จึงไม่จำเป็นต้องทำการกลึงหลังการหล่อ ผิวสำเร็จของชิ้นงานหล่อจะดีเท่ากับผิวของแม่พิมพ์
ข้อดีและข้อเสีย
ข้อดีได้แก่:
■ การลดแรงสั่นสะเทือน
■ ความยืดหยุ่น: สามารถบูรณาการรางเลื่อนเชิงเส้นแบบกำหนดเอง ถังบรรจุของเหลวไฮดรอลิก เม็ดมีดเกลียว ของเหลวหล่อเย็นสำหรับตัด และท่อร้อยสายไฟ เข้ากับฐานโพลีเมอร์ได้ทั้งหมด
■ การใส่ชิ้นส่วนแทรก ฯลฯ ช่วยลดขั้นตอนการกลึงชิ้นงานหล่อสำเร็จรูปได้อย่างมาก
■ ลดเวลาในการประกอบโดยการรวมส่วนประกอบหลายชิ้นเข้าไว้ในชิ้นงานหล่อชิ้นเดียว
■ ไม่จำเป็นต้องมีความหนาของผนังที่สม่ำเสมอ ทำให้มีความยืดหยุ่นในการออกแบบฐานมากขึ้น
■ ทนทานต่อสารเคมี โดยเฉพาะตัวทำละลาย กรด ด่าง และน้ำมันหล่อเย็นส่วนใหญ่
■ ไม่จำเป็นต้องทาสี
■วัสดุคอมโพสิตมีความหนาแน่นใกล้เคียงกับอะลูมิเนียม (แต่ชิ้นส่วนจะหนากว่าเพื่อให้ได้ความแข็งแรงที่เทียบเท่ากัน)
■ กระบวนการหล่อคอนกรีตพอลิเมอร์ผสมใช้พลังงานน้อยกว่าการหล่อโลหะมาก เรซินพอลิเมอร์หล่อใช้พลังงานในการผลิตน้อยมาก และกระบวนการหล่อจะทำที่อุณหภูมิห้อง
วัสดุอีพ็อกซีแกรนิตมีค่าสัมประสิทธิ์การหน่วงภายในดีกว่าเหล็กหล่อถึงสิบเท่า ดีกว่าแกรนิตธรรมชาติถึงสามเท่า และดีกว่าโครงสร้างเหล็กถึงสามสิบเท่า ไม่ได้รับผลกระทบจากสารหล่อเย็น มีเสถียรภาพในระยะยาวที่ดีเยี่ยม มีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีขึ้น มีความแข็งแกร่งต่อแรงบิดและพลวัตสูง ดูดซับเสียงได้ดีเยี่ยม และมีแรงเค้นภายในน้อยมาก
ข้อเสียได้แก่ ความแข็งแรงต่ำในส่วนที่บาง (น้อยกว่า 1 นิ้ว (25 มม.)) ความแข็งแรงดึงต่ำ และความต้านทานต่อแรงกระแทกต่ำ
บทนำเกี่ยวกับกรอบหล่อแร่
การหล่อด้วยแร่เป็นหนึ่งในวัสดุก่อสร้างที่ทันสมัยและมีประสิทธิภาพมากที่สุด ผู้ผลิตเครื่องจักรความแม่นยำสูงเป็นกลุ่มผู้บุกเบิกในการใช้การหล่อด้วยแร่ ปัจจุบัน การใช้งานในเครื่องกัด CNC เครื่องเจาะ เครื่องเจียร และเครื่องจักรปล่อยประจุไฟฟ้ากำลังเพิ่มขึ้น และข้อดีไม่ได้จำกัดอยู่เฉพาะเครื่องจักรความเร็วสูงเท่านั้น
การหล่อด้วยแร่ธาตุ หรือที่เรียกว่าวัสดุอีพ็อกซีแกรนิต ประกอบด้วยสารเติมแต่งแร่ธาตุ เช่น กรวด ทรายควอตซ์ ผงธารน้ำแข็ง และสารยึดเกาะ วัสดุจะถูกผสมตามข้อกำหนดที่แม่นยำและเทลงในแม่พิมพ์ในขณะที่ยังเย็นอยู่ รากฐานที่มั่นคงคือหัวใจสำคัญของความสำเร็จ!
เครื่องมือกลที่ทันสมัยในปัจจุบันต้องทำงานได้เร็วขึ้นเรื่อยๆ และให้ความแม่นยำมากกว่าที่เคย อย่างไรก็ตาม ความเร็วในการเคลื่อนที่สูงและการตัดเฉือนงานหนักทำให้เกิดการสั่นสะเทือนที่ไม่พึงประสงค์ของโครงเครื่องจักร การสั่นสะเทือนเหล่านี้จะส่งผลเสียต่อพื้นผิวชิ้นงานและทำให้อายุการใช้งานของเครื่องมือสั้นลง โครงเครื่องจักรที่ทำจากเหล็กหล่อแร่ช่วยลดการสั่นสะเทือนได้อย่างรวดเร็ว – เร็วกว่าโครงเหล็กหล่อทั่วไปประมาณ 6 เท่า และเร็วกว่าโครงเหล็กกล้าประมาณ 10 เท่า
เครื่องมือกลที่มีฐานหล่อแร่ เช่น เครื่องกัดและเครื่องเจียร มีความแม่นยำสูงกว่าและให้คุณภาพพื้นผิวที่ดีกว่ามาก นอกจากนี้ การสึกหรอของเครื่องมือยังลดลงอย่างมากและอายุการใช้งานยาวนานขึ้น
โครงหล่อวัสดุผสมแร่ (อีพ็อกซีแกรนิต) มีข้อดีหลายประการ:
- การขึ้นรูปและความแข็งแรง: กระบวนการหล่อแร่ให้ความอิสระอย่างมากในด้านรูปทรงของชิ้นส่วน คุณลักษณะเฉพาะของวัสดุและกระบวนการส่งผลให้มีความแข็งแรงสูงและน้ำหนักที่เบากว่าอย่างเห็นได้ชัด
- การบูรณาการโครงสร้างพื้นฐาน: กระบวนการหล่อแร่ช่วยให้สามารถบูรณาการโครงสร้างและส่วนประกอบเพิ่มเติม เช่น รางนำทาง เม็ดมีดเกลียว และจุดเชื่อมต่อสำหรับงานระบบต่างๆ ได้อย่างง่ายดายในระหว่างกระบวนการหล่อจริง
- การผลิตโครงสร้างเครื่องจักรที่ซับซ้อน: สิ่งที่เป็นไปไม่ได้ด้วยกระบวนการแบบดั้งเดิม กลับเป็นไปได้ด้วยการหล่อแร่: ชิ้นส่วนหลายชิ้นสามารถประกอบเข้าด้วยกันเพื่อสร้างโครงสร้างที่ซับซ้อนโดยใช้ข้อต่อแบบยึดติด
- ความแม่นยำของขนาดที่ประหยัด: ในหลายกรณี ชิ้นส่วนหล่อจากแร่ธาตุจะถูกหล่อให้ได้ขนาดสุดท้าย เนื่องจากแทบไม่มีการหดตัวเกิดขึ้นระหว่างการแข็งตัว ด้วยเหตุนี้ จึงสามารถลดขั้นตอนการตกแต่งขั้นสุดท้ายที่มีราคาแพงลงได้
- ความแม่นยำสูง: พื้นผิวอ้างอิงหรือพื้นผิวรองรับที่มีความแม่นยำสูงนั้น ได้มาจากการเจียร การขึ้นรูป หรือการกัดเพิ่มเติม ส่งผลให้สามารถนำแนวคิดเครื่องจักรหลายอย่างไปใช้ได้อย่างสวยงามและมีประสิทธิภาพ
- เสถียรภาพทางความร้อนที่ดี: การหล่อด้วยแร่ธาตุจะตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิช้ามาก เนื่องจากค่าการนำความร้อนต่ำกว่าวัสดุโลหะอย่างมาก ด้วยเหตุนี้ การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิในระยะสั้นจึงมีผลกระทบต่อความแม่นยำของขนาดของเครื่องมือกลน้อยมาก เสถียรภาพทางความร้อนที่ดีขึ้นของฐานเครื่องจักรหมายความว่ารูปทรงโดยรวมของเครื่องจักรจะได้รับการรักษาไว้ได้ดีขึ้น และส่งผลให้ข้อผิดพลาดทางเรขาคณิตลดลง
- ป้องกันการกัดกร่อน: ชิ้นส่วนที่หล่อด้วยแร่ธาตุมีความทนทานต่อน้ำมัน น้ำหล่อเย็น และของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อนอื่นๆ
- การลดแรงสั่นสะเทือนที่ดีกว่าเพื่ออายุการใช้งานของเครื่องมือที่ยาวนานขึ้น: การหล่อด้วยแร่ของเราให้ค่าการลดแรงสั่นสะเทือนดีกว่าเหล็กหรือเหล็กหล่อถึง 10 เท่า ด้วยคุณสมบัติเหล่านี้ ทำให้โครงสร้างเครื่องจักรมีความเสถียรทางไดนามิกสูงมาก ประโยชน์ที่ได้รับสำหรับผู้ผลิตและผู้ใช้เครื่องมือกลนั้นชัดเจน: คุณภาพผิวสำเร็จที่ดีขึ้นของชิ้นส่วนที่ผ่านการกลึงหรือเจียร และอายุการใช้งานของเครื่องมือที่ยาวนานขึ้น ซึ่งนำไปสู่ต้นทุนเครื่องมือที่ต่ำลง
- สิ่งแวดล้อม: ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในระหว่างกระบวนการผลิตลดลง
เฟรมหล่อแร่เทียบกับเฟรมเหล็กหล่อ
ดูข้อดีของโครงสร้างหล่อจากแร่ธาตุแบบใหม่ของเราเมื่อเทียบกับโครงเหล็กหล่อที่เคยใช้ก่อนหน้านี้ได้ด้านล่าง:
| การหล่อแร่ (อีพ็อกซีแกรนิต) | เหล็กหล่อ | |
| การลดแรงสั่นสะเทือน | สูง | ต่ำ |
| ประสิทธิภาพด้านความร้อน | การนำความร้อนต่ำ และความร้อนที่มีคุณสมบัติสูง ความจุ | การนำความร้อนสูงและ ความจุความร้อนตามข้อกำหนดต่ำ |
| ชิ้นส่วนฝังตัว | ออกแบบได้ไม่จำกัดและ แม่พิมพ์ชิ้นเดียวและ การเชื่อมต่อที่ราบรื่น | จำเป็นต้องมีการกลึง |
| ความต้านทานการกัดกร่อน | สูงพิเศษ | ต่ำ |
| ด้านสิ่งแวดล้อม ความเป็นมิตร | ประหยัดพลังงาน | การใช้พลังงานสูง |
บทสรุป
การหล่อด้วยแร่ธาตุเป็นวัสดุที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับโครงสร้างเฟรมเครื่องจักร CNC ของเรา เนื่องจากมีข้อดีทางด้านเทคโนโลยี เศรษฐกิจ และสิ่งแวดล้อมอย่างชัดเจน เทคโนโลยีการหล่อด้วยแร่ธาตุช่วยลดแรงสั่นสะเทือนได้ดีเยี่ยม ทนต่อสารเคมีสูง และมีข้อดีด้านความร้อนอย่างมาก (การขยายตัวทางความร้อนคล้ายกับเหล็ก) ชิ้นส่วนเชื่อมต่อ สายเคเบิล เซ็นเซอร์ และระบบวัดต่างๆ สามารถหล่อขึ้นรูปเป็นชิ้นส่วนประกอบได้ทั้งหมด
ข้อดีของเครื่องจักรศูนย์กลางการหล่อแร่ด้วยหินแกรนิตคืออะไร?
วัสดุหล่อจากแร่ (หินแกรนิตเทียม หรือที่รู้จักกันในชื่อคอนกรีตเรซิน) ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมเครื่องมือกลมานานกว่า 30 ปี ในฐานะวัสดุโครงสร้าง
จากสถิติพบว่า ในยุโรป เครื่องมือกล 1 ใน 10 ชิ้น ใช้เหล็กหล่อแร่เป็นฐานรอง อย่างไรก็ตาม การใช้ประสบการณ์ที่ไม่เหมาะสม ข้อมูลที่ไม่ครบถ้วน หรือไม่ถูกต้อง อาจนำไปสู่ความสงสัยและอคติต่อเหล็กหล่อแร่ได้ ดังนั้น ในการสร้างอุปกรณ์ใหม่ จึงจำเป็นต้องวิเคราะห์ข้อดีและข้อเสียของเหล็กหล่อแร่ และเปรียบเทียบกับวัสดุอื่นๆ
โดยทั่วไปแล้ว วัสดุพื้นฐานของเครื่องจักรกลก่อสร้างแบ่งออกเป็น เหล็กหล่อ, การหล่อแร่ (โพลีเมอร์และ/หรือคอนกรีตเรซินแบบทำปฏิกิริยา), โครงสร้างเหล็ก/เชื่อม (แบบอุดร่อง/แบบไม่อุดร่อง) และหินธรรมชาติ (เช่น หินแกรนิต) วัสดุแต่ละชนิดมีลักษณะเฉพาะของตนเอง และไม่มีวัสดุโครงสร้างใดที่สมบูรณ์แบบ การเลือกวัสดุโครงสร้างที่เหมาะสมที่สุดจึงต้องพิจารณาข้อดีและข้อเสียของวัสดุตามความต้องการโครงสร้างเฉพาะนั้นๆ
หน้าที่สำคัญสองประการของวัสดุโครงสร้าง ได้แก่ การรับประกันรูปทรง ตำแหน่ง และการดูดซับพลังงานของส่วนประกอบ ซึ่งก่อให้เกิดข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ (ประสิทธิภาพเชิงสถิต พลวัต และความร้อน) ข้อกำหนดด้านฟังก์ชัน/โครงสร้าง (ความแม่นยำ น้ำหนัก ความหนาของผนัง ความง่ายในการติดตั้งรางนำทาง) สำหรับการติดตั้งวัสดุ ระบบหมุนเวียนสื่อ และโลจิสติกส์ และข้อกำหนดด้านต้นทุน (ราคา ปริมาณ ความพร้อมใช้งาน คุณลักษณะของระบบ) ตามลำดับ
I. ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพสำหรับวัสดุโครงสร้าง
1. ลักษณะคงที่
เกณฑ์ในการวัดคุณสมบัติทางสถิตของฐานมักจะพิจารณาจากความแข็งของวัสดุ กล่าวคือ การเสียรูปน้อยที่สุดภายใต้แรงกด มากกว่าความแข็งแรงสูง สำหรับการเสียรูปยืดหยุ่นแบบสถิตนั้น วัสดุหล่อจากแร่สามารถถือได้ว่าเป็นวัสดุเนื้อเดียวกันแบบไอโซโทรปิกที่ปฏิบัติตามกฎของฮุก
ความหนาแน่นและโมดูลัสความยืดหยุ่นของชิ้นส่วนหล่อจากแร่มีค่าเป็น 1/3 ของเหล็กหล่อ ตามลำดับ เนื่องจากชิ้นส่วนหล่อจากแร่และเหล็กหล่อมีความแข็งแกร่งจำเพาะเท่ากัน ดังนั้นภายใต้น้ำหนักที่เท่ากัน ความแข็งแกร่งของชิ้นส่วนหล่อเหล็กและชิ้นส่วนหล่อจากแร่จึงเท่ากันโดยไม่คำนึงถึงอิทธิพลของรูปทรง ในหลายกรณี ความหนาของผนังที่ออกแบบไว้สำหรับชิ้นส่วนหล่อจากแร่โดยทั่วไปจะมากกว่าชิ้นส่วนหล่อเหล็กถึง 3 เท่า และการออกแบบนี้จะไม่ก่อให้เกิดปัญหาใดๆ ในแง่ของคุณสมบัติทางกลของผลิตภัณฑ์หรือชิ้นส่วนหล่อ ชิ้นส่วนหล่อจากแร่เหมาะสำหรับใช้งานในสภาพแวดล้อมคงที่ที่รับแรงกด (เช่น แท่นรองรับ เสา) และไม่เหมาะสำหรับโครงสร้างผนังบางและ/หรือขนาดเล็ก (เช่น โต๊ะ พาเลท เครื่องเปลี่ยนเครื่องมือ รถเข็น ตัวรองรับแกนหมุน) น้ำหนักของชิ้นส่วนโครงสร้างมักถูกจำกัดโดยอุปกรณ์ของผู้ผลิตชิ้นส่วนหล่อจากแร่ และผลิตภัณฑ์หล่อจากแร่ที่มีน้ำหนักเกิน 15 ตันนั้นโดยทั่วไปหายาก
2. ลักษณะพลวัต
ยิ่งความเร็วรอบและ/หรือความเร่งของเพลาสูงขึ้นเท่าใด ประสิทธิภาพการทำงานแบบไดนามิกของเครื่องจักรก็ยิ่งมีความสำคัญมากขึ้นเท่านั้น การกำหนดตำแหน่งอย่างรวดเร็ว การเปลี่ยนเครื่องมืออย่างรวดเร็ว และการป้อนชิ้นงานด้วยความเร็วสูง ล้วนส่งผลให้เกิดการสั่นสะเทือนทางกลและการกระตุ้นแบบไดนามิกของชิ้นส่วนโครงสร้างเครื่องจักรอย่างต่อเนื่อง นอกจากด้านการออกแบบขนาดของชิ้นส่วนแล้ว การโก่งตัว การกระจายมวล และความแข็งแกร่งแบบไดนามิกของชิ้นส่วนยังได้รับผลกระทบอย่างมากจากคุณสมบัติการหน่วงของวัสดุด้วย
การใช้วัสดุหล่อจากแร่ธาตุเป็นทางออกที่ดีสำหรับปัญหาเหล่านี้ เนื่องจากสามารถดูดซับแรงสั่นสะเทือนได้ดีกว่าเหล็กหล่อแบบดั้งเดิมถึง 10 เท่า จึงช่วยลดความกว้างและความถี่ธรรมชาติของการสั่นสะเทือนได้อย่างมาก
ในการทำงานด้านการตัดเฉือน เช่น การกลึง การใช้วัสดุหล่อแร่สามารถให้ความแม่นยำสูงขึ้น คุณภาพพื้นผิวดีขึ้น และอายุการใช้งานของเครื่องมือยาวนานขึ้น ในขณะเดียวกัน ในแง่ของผลกระทบด้านเสียง การหล่อแร่ยังทำได้ดีเช่นกัน โดยผ่านการเปรียบเทียบและตรวจสอบฐาน ชิ้นส่วนส่งกำลัง และอุปกรณ์เสริมที่ทำจากวัสดุต่าง ๆ สำหรับเครื่องยนต์ขนาดใหญ่และเครื่องเหวี่ยงแยกสาร ตามการวิเคราะห์เสียงกระทบ การหล่อแร่สามารถลดระดับความดันเสียงเฉพาะจุดได้ถึง 20%
3. คุณสมบัติทางความร้อน
ผู้เชี่ยวชาญประเมินว่าประมาณ 80% ของความคลาดเคลื่อนของเครื่องมือกลเกิดจากผลกระทบทางความร้อน การหยุดชะงักของกระบวนการ เช่น แหล่งความร้อนภายในหรือภายนอก การอุ่นก่อนการทำงาน การเปลี่ยนชิ้นงาน ฯลฯ ล้วนเป็นสาเหตุของการเสียรูปเนื่องจากความร้อน เพื่อให้สามารถเลือกวัสดุที่ดีที่สุดได้ จำเป็นต้องชี้แจงข้อกำหนดของวัสดุให้ชัดเจน ค่าความร้อนจำเพาะสูงและค่าการนำความร้อนต่ำทำให้การหล่อแร่มีคุณสมบัติเฉื่อยต่อความร้อนที่ดีต่ออิทธิพลของอุณหภูมิชั่วคราว (เช่น การเปลี่ยนชิ้นงาน) และความผันผวนของอุณหภูมิแวดล้อม หากจำเป็นต้องมีการอุ่นก่อนการทำงานอย่างรวดเร็ว เช่น บนฐานโลหะ หรือหากอุณหภูมิของฐานถูกห้าม อุปกรณ์ทำความร้อนหรือทำความเย็นสามารถหล่อเข้าไปในการหล่อแร่โดยตรงเพื่อควบคุมอุณหภูมิ การใช้อุปกรณ์ชดเชยอุณหภูมิประเภทนี้สามารถลดการเสียรูปที่เกิดจากอิทธิพลของอุณหภูมิ ซึ่งช่วยปรับปรุงความแม่นยำในราคาที่เหมาะสม
II. ข้อกำหนดด้านการทำงานและโครงสร้าง
ความสมบูรณ์ของเนื้อวัสดุเป็นคุณลักษณะเด่นที่ทำให้การหล่อแร่แตกต่างจากวัสดุอื่นๆ อุณหภูมิการหล่อสูงสุดสำหรับการหล่อแร่คือ 45 องศาเซลเซียส และเมื่อใช้ร่วมกับแม่พิมพ์และเครื่องมือที่มีความแม่นยำสูง ชิ้นส่วนและการหล่อแร่สามารถหล่อพร้อมกันได้
เทคนิคการหล่อซ้ำขั้นสูงสามารถนำมาใช้กับชิ้นงานหล่อจากแร่ได้เช่นกัน ทำให้ได้พื้นผิวการติดตั้งและรางที่แม่นยำโดยไม่จำเป็นต้องผ่านการกลึง เช่นเดียวกับวัสดุพื้นฐานอื่นๆ ชิ้นงานหล่อจากแร่ก็อยู่ภายใต้กฎการออกแบบโครงสร้างเฉพาะ ความหนาของผนัง อุปกรณ์รับน้ำหนัก ชิ้นส่วนเสริมแรง วิธีการขนถ่าย และการรับน้ำหนัก ล้วนแตกต่างจากวัสดุอื่นๆ ในระดับหนึ่ง และจำเป็นต้องพิจารณาไว้ล่วงหน้าในระหว่างการออกแบบ
III. ข้อกำหนดด้านต้นทุน
แม้ว่าการพิจารณาจากมุมมองทางเทคนิคจะเป็นสิ่งสำคัญ แต่ความคุ้มค่าก็มีความสำคัญมากขึ้นเรื่อยๆ การใช้ชิ้นส่วนหล่อจากแร่ช่วยให้วิศวกรประหยัดต้นทุนการผลิตและการดำเนินงานได้อย่างมาก นอกจากจะประหยัดต้นทุนการกลึงแล้ว ต้นทุนการหล่อ การประกอบขั้นสุดท้าย และต้นทุนด้านโลจิสติกส์ที่เพิ่มขึ้น (คลังสินค้าและการขนส่ง) ก็ลดลงตามไปด้วย เมื่อพิจารณาถึงฟังก์ชันการทำงานระดับสูงของชิ้นส่วนหล่อจากแร่ ควรพิจารณาในภาพรวมของโครงการทั้งหมด ในความเป็นจริง การเปรียบเทียบราคาจะสมเหตุสมผลกว่าเมื่อติดตั้งหรือเตรียมการติดตั้งฐานแล้ว ต้นทุนเริ่มต้นที่ค่อนข้างสูงคือต้นทุนของแม่พิมพ์และเครื่องมือหล่อจากแร่ แต่ต้นทุนนี้สามารถลดลงได้ในระยะยาว (500-1000 ชิ้น/แม่พิมพ์เหล็ก) และการบริโภคต่อปีอยู่ที่ประมาณ 10-15 ชิ้น
IV. ขอบเขตการใช้งาน
ในฐานะวัสดุโครงสร้าง การหล่อแร่กำลังเข้ามาแทนที่วัสดุโครงสร้างแบบดั้งเดิมอย่างต่อเนื่อง และกุญแจสำคัญของการพัฒนาอย่างรวดเร็วอยู่ที่การหล่อแร่ แม่พิมพ์ และโครงสร้างการยึดติดที่มั่นคง ปัจจุบัน การหล่อแร่ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายสาขาของเครื่องมือกล เช่น เครื่องเจียรและเครื่องจักรความเร็วสูง ผู้ผลิตเครื่องเจียรเป็นผู้บุกเบิกในภาคส่วนเครื่องมือกลที่ใช้การหล่อแร่สำหรับฐานเครื่อง ตัวอย่างเช่น บริษัทที่มีชื่อเสียงระดับโลก เช่น ABA z&b, Bahmler, Jung, Mikrosa, Schaudt, Stude เป็นต้น ได้รับประโยชน์จากคุณสมบัติการลดแรงสั่นสะเทือน ความเฉื่อยทางความร้อน และความสมบูรณ์ของการหล่อแร่ เพื่อให้ได้ความแม่นยำสูงและคุณภาพพื้นผิวที่ยอดเยี่ยมในกระบวนการเจียร
ด้วยภาระไดนามิกที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง แท่นหล่อแร่จึงได้รับความนิยมมากขึ้นจากบริษัทชั้นนำระดับโลกในด้านเครื่องเจียรเครื่องมือ แท่นหล่อแร่มีความแข็งแกร่งเป็นเลิศและสามารถกำจัดแรงที่เกิดจากการเร่งความเร็วของมอเตอร์เชิงเส้นได้อย่างดีเยี่ยม ในขณะเดียวกัน การผสมผสานอย่างลงตัวระหว่างประสิทธิภาพการดูดซับแรงสั่นสะเทือนที่ดีและมอเตอร์เชิงเส้นสามารถปรับปรุงคุณภาพพื้นผิวของชิ้นงานและอายุการใช้งานของล้อเจียรได้อย่างมาก
สำหรับชิ้นส่วนเดี่ยว ความยาวไม่เกิน 10,000 มิลลิเมตรนั้น เราจัดการได้ง่าย
ความหนาของผนังขั้นต่ำคือเท่าไร?
โดยทั่วไป ความหนาขั้นต่ำของฐานเครื่องจักรควรมีอย่างน้อย 60 มม. ส่วนฐานที่บางกว่า (เช่น หนา 10 มม.) สามารถหล่อได้โดยใช้หิน aggregate ขนาดเล็กและส่วนผสมที่ละเอียดกว่า
อัตราการหดตัวหลังการหล่ออยู่ที่ประมาณ 0.1-0.3 มม. ต่อ 1000 มม. เมื่อต้องการชิ้นส่วนเครื่องจักรกลที่หล่อจากแร่ที่มีความแม่นยำสูงขึ้น สามารถควบคุมความคลาดเคลื่อนได้โดยการเจียรด้วยเครื่อง CNC การขัดด้วยมือ หรือกระบวนการกลึงอื่นๆ
วัสดุหล่อแร่ของเราเลือกใช้หินแกรนิตดำจี่หนานจากธรรมชาติ บริษัทส่วนใหญ่เลือกใช้หินแกรนิตธรรมชาติทั่วไปหรือหินธรรมดาในการก่อสร้าง
• วัตถุดิบ: ใช้หินแกรนิตดำจี่หนาน (หรือที่เรียกว่าหินแกรนิต 'จี่หนานชิง') เป็นวัสดุผสม ซึ่งมีชื่อเสียงระดับโลกในด้านความแข็งแรงสูง ความแข็งแกร่งสูง และความทนทานต่อการสึกหรอสูง
• สูตร: ด้วยเรซินอีพ็อกซีเสริมแรงและสารเติมแต่งที่เป็นเอกลักษณ์ ส่วนประกอบต่างๆ ใช้สูตรที่แตกต่างกันเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพโดยรวมที่ดีที่สุด
• คุณสมบัติทางกล: การดูดซับแรงสั่นสะเทือนดีกว่าเหล็กหล่อประมาณ 10 เท่า มีคุณสมบัติคงที่และไดนามิกที่ดี
• คุณสมบัติทางกายภาพ: ความหนาแน่นประมาณ 1/3 ของเหล็กหล่อ มีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อนที่ดีกว่าโลหะ ไม่ดูดความชื้น และมีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดี
• คุณสมบัติทางเคมี: ทนต่อการกัดกร่อนได้ดีกว่าโลหะ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
• ความแม่นยำของขนาด: การหดตัวเชิงเส้นหลังการหล่ออยู่ที่ประมาณ 0.1-0.3 ม./เมตร มีความแม่นยำของรูปทรงและการจัดเรียงในทุกระนาบสูงมาก
• ความแข็งแรงของโครงสร้าง: สามารถหล่อโครงสร้างที่ซับซ้อนมากได้ ในขณะที่การใช้หินแกรนิตธรรมชาติมักต้องมีการประกอบ การต่อ และการเชื่อมต่อ
• ปฏิกิริยาทางความร้อนช้า: ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิในระยะสั้นได้ช้ากว่าและน้อยกว่ามาก
• การฝังชิ้นส่วน: สามารถฝังตัวยึด ท่อ สายเคเบิล และช่องต่างๆ เข้าไปในโครงสร้างได้ โดยวัสดุที่ใช้ฝังมีหลากหลาย เช่น โลหะ หิน เซรามิก และพลาสติก เป็นต้น