מהם היתרונות של מרכז עיבוד מיטות השיש המינרליות?

מהם היתרונות של מרכז עיבוד מיטות השיש המינרליות?
יציקות מינרליות (גרניט מעשה ידי אדם המכונה בטון שרף) התקבלו באופן נרחב בתעשיית כלי המכונה במשך למעלה משלושים שנה כחומר מבני.

על פי הסטטיסטיקה, באירופה, אחד מכל 10 כלי מכונה משתמשים ביציקות מינרלים כמיטה. עם זאת, שימוש בניסיון לא הולם, מידע לא שלם או לא נכון יכול להוביל לחשד ולדעות קדומות כנגד יציקות מינרלים. לכן, בעת יצירת ציוד חדש, יש צורך לנתח את היתרונות והחסרונות של יציקות מינרלים ולהשוות אותם לחומרים אחרים.

בסיס מכונות הבנייה מחולק בדרך כלל לברזל יצוק, יציקה מינרלית (פולימר ו/או בטון שרף תגובתי), מבנה פלדה/מרותך (דיס/אי מתבהר) ואבן טבעית (כמו גרניט). לכל חומר מאפיינים משלו, ואין חומר מבני מושלם. רק על ידי בחינת היתרונות והחסרונות של החומר על פי הדרישות המבניות הספציפיות, ניתן לבחור את החומר המבני האידיאלי.

שני הפונקציות החשובות של חומרים מבניים - מבולבלים הגיאומטריה, המיקום וספיגת האנרגיה של רכיבים, בהתאמה הציגו דרישות ביצועים (ביצועים סטטיים, דינאמיים ותרמיים), דרישות פונקציונליות/מבניות (דיוק, משקל, עובי קיר, קלות מסילות מדריך) להתקנת חומרים, מערכת מחזור המדיה, לוגיסטיקה) ודרישות עלות (מחיר, כמות, זמינות).
I. דרישות ביצועים לחומרים מבניים

1. מאפיינים סטטיים

הקריטריון למדידת התכונות הסטטיות של בסיס הוא בדרך כלל קשיחות החומר - עיוות מינימלי תחת עומס ולא חוזק גבוה. לצורך עיוות אלסטי סטטי, ניתן לחשוב על יציקות מינרלים כחומרים הומוגניים איזוטרופיים המצייתים לחוקו של הוק.

הצפיפות והמודולוס האלסטי של יציקות מינרלים הם בהתאמה 1/3 מאלו של ברזל יצוק. מכיוון שיציקות מינרליות ומגהצים יצוקים הם בעלי אותם קשיחות ספציפית, תחת אותו משקל, קשיחות יציקות הברזל ויציקות המינרלים זהה מבלי לשקול את השפעת הצורה. במקרים רבים, עובי קיר העיצוב של יציקות מינרלים הוא בדרך כלל פי 3 מזה של יציקות ברזל, ועיצוב זה לא יגרום לבעיות מבחינת התכונות המכניות של המוצר או היציקה. יציקות מינרליות מתאימות לעבודה בסביבות סטטיות הנושאות לחץ (למשל מיטות, תומכים, עמודים) ואינם מתאימים כמסגרות דקיקות ו/או קטנות (למשל שולחנות, משטחים, מחליפי כלים, כרכרות, תומכי ציר). משקלם של חלקים מבניים מוגבל בדרך כלל על ידי הציוד של יצרני יציקת המינרלים, ומוצרי יציקה מינרליים מעל 15 טון הם בדרך כלל נדירים.

2. מאפיינים דינמיים

ככל שהמהירות הסיבובית ו/או האצת הפיר גדולה יותר, כך הביצועים הדינמיים של המכונה חשובים יותר. מיקום מהיר, החלפת כלים מהירה והזנה במהירות גבוהה מחזקים ברציפות תהודה מכנית ועירור דינאמי של חלקים מבניים של מכונה. בנוסף לתכנון הממדי של הרכיב, הסטייה, התפלגות המסה והקשיחות הדינאמית של הרכיב מושפעים מאוד מתכונות הדיכוי של החומר.

השימוש ביציקות מינרלים מציע פיתרון טוב לבעיות אלה. מכיוון שהוא סופג רטט פי 10 טוב יותר מברזל יצוק מסורתי, הוא יכול להפחית מאוד את המשרעת ואת התדר הטבעי.

בפעולות שבבי כמו עיבוד שבבי, זה יכול להביא דיוק גבוה יותר, איכות פני שטח טובה יותר וחיי כלים ארוכים יותר. במקביל, מבחינת השפעת הרעש, יציקות המינרלים ביצעו גם כן באמצעות השוואה ואימות של הבסיסים, יציקות הילוכים ואביזרים של חומרים שונים למנועים גדולים וצנטריפוגות. על פי ניתוח הקול של ההשפעה, הליהוק המינרלי יכול להשיג הפחתה מקומית של 20% ברמת לחץ הקול.

3. תכונות תרמיות

מומחים מעריכים שכ- 80% מהסטיות כלי המכונה נגרמות כתוצאה מהשפעות תרמיות. הפרעות בתהליך כמו מקורות חום פנימיים או חיצוניים, חימום מראש, שינוי יצירות עבודה וכו 'הם כל הגורמים לעיוות תרמי. על מנת להיות מסוגל לבחור את החומר הטוב ביותר, יש צורך להבהיר את דרישות החומר. החום הספציפי הגבוה והמוליכות התרמית הנמוכה מאפשרות ליציקות מינרלים להיות בעלי אינרציה תרמית טובה להשפעות טמפרטורה חולפות (כמו שינוי חתיכות עבודה) ותנודות טמפרטורת הסביבה. אם נדרש חימום מהיר כמו מיטת מתכת או שאסורה בטמפרטורת המיטה, ניתן לזרוק ישירות מכשירי חימום או קירור אל היציקה המינרלית כדי לשלוט על הטמפרטורה. שימוש במכשיר פיצוי טמפרטורה מסוג זה יכול להפחית את העיוות הנגרם כתוצאה מהשפעת הטמפרטורה, מה שמסייע בשיפור הדיוק בעלות סבירה.

II. דרישות פונקציונליות ומבניות

יושרה היא תכונה המובחנת המבדילה בין יציקות מינרלים מחומרים אחרים. טמפרטורת היציקה המרבית ליציקות מינרלים היא 45 מעלות צלזיוס, ויחד עם תבניות דיוק גבוהות וכלים, ניתן להטיל חלקים ויציקות מינרלים יחד.

ניתן להשתמש בטכניקות יציקה מתקדמות מחדש גם על חסר ליהוק מינרלי, וכתוצאה מכך משטחי הרכבה ומעקה מדויקים שאינם דורשים עיבוד שבבי. כמו חומרי בסיס אחרים, יציקות מינרלים כפופות לכללי תכנון מבניים ספציפיים. עובי הקיר, אביזרי נושאי עומס, תוספות צלעות, שיטות טעינה ופריקה שונות כולם מחומרים אחרים במידה מסוימת, ויש לקחת בחשבון מראש במהלך העיצוב.

III. דרישות עלות

אמנם חשוב לקחת בחשבון מנקודת מבט טכנית, אך אפקטיביות עלות מראה יותר ויותר את חשיבותה. השימוש במצוקה מינרלית מאפשר למהנדסים לחסוך עלויות ייצור ותפעול משמעותיות. בנוסף לחיסכון בעלויות עיבוד, יציקה, הרכבה סופית והגדלת עלויות הלוגיסטיקה (אחסנה והובלה) מופחתים בהתאם. בהתחשב בפונקציה הגבוהה של יציקות מינרלים, יש לראות בו פרויקט שלם. למעשה, סביר יותר לבצע השוואת מחירים כאשר הבסיס מותקן או מותקן מראש. העלות הראשונית הגבוהה יחסית היא עלות תבניות יציקה מינרליות וכלי כלים, אך ניתן לדלל עלות זו בשימוש לטווח הארוך (500-1000 חתיכות/עובש פלדה), והצריכה השנתית היא כ 10-15 חלקים.

Iv. היקף השימוש

כחומר מבני, יציקות מינרלים מחליפות כל העת חומרים מבניים מסורתיים, והמפתח להתפתחותו המהירה טמון ביציקה מינרלית, תבניות ומבני קשרים יציבים. נכון לעכשיו, יציקות מינרלים נעשה שימוש נרחב בשדות כלי מכונות רבים כמו מכונות טחינה ועיבוד שבבי במהירות גבוהה. יצרני מכונות טחינה היו חלוצים בתחום כלי המכונה באמצעות יציקות מינרליות למיטות מכונה. לדוגמה, חברות בעלות שם עולמי כמו ABA Z&B, Bahmler, Jung, Mikrosa, Schaudt, Stude וכו ', נהנו מאז ומתמיד מהדיכוי, האינרציה התרמית ושלמות היציקות המינרליות כדי להשיג דיוק גבוה ואיכות פני השטח המצוינת בתהליך השחיקה.

עם עומסים דינמיים הולכים וגדלים, יציקות מינרלים מועדפות יותר ויותר על ידי חברות מובילות עולמיות בתחום מטחנות הכלים. למיטת הליהוק המינרלית יש קשיחות מצוינת ויכולה לבטל היטב את הכוח הנגרם כתוצאה מהתאוצה של המנוע הליניארי. יחד עם זאת, השילוב האורגני של ביצועי ספיגת רטט טובים ומנוע ליניארי יכול לשפר מאוד את איכות השטח של חומר העבודה ואת חיי השירות של גלגל השחיקה.