Millised on mineraalvalamise marmorist vooditöötluskeskuse eelised?
Mineraalvalandeid (keemiline graniit ehk vaikbetoon) on tööpinkide tööstuses konstruktsioonimaterjalina laialdaselt aktsepteeritud juba üle 30 aasta.
Statistika kohaselt kasutab Euroopas iga 10. tööpink voodina mineraalvalandeid.Sobimatu kogemuse, puuduliku või ebaõige teabe kasutamine võib aga tekitada kahtlusi ja eelarvamusi Mineraalivalandite suhtes.Seetõttu tuleb uute seadmete valmistamisel analüüsida mineraalvalandite eeliseid ja puudusi ning võrrelda neid teiste materjalidega.
Ehitusmasinate alus jaguneb üldiselt malmiks, mineraalvaluks (polümeer- ja/või reaktiivvaigubetoon), teras/keeviskonstruktsiooniks (vuukimine/mittevuukimine) ja looduskiviks (näiteks graniit).Igal materjalil on oma omadused ja täiuslikku konstruktsioonimaterjali pole olemas.Ainult materjali eeliseid ja puudusi uurides vastavalt konkreetsetele konstruktsiooninõuetele, saab valida ideaalse konstruktsioonimaterjali.
Konstruktsioonimaterjalide kaks olulist funktsiooni – tagavad komponentide geomeetria, asukoha ja energia neeldumise, esitavad vastavalt jõudlusnõuded (staatilised, dünaamilised ja termilised), funktsionaalsed/konstruktsioonilised nõuded (täpsus, kaal, seina paksus, juhtsiinide lihtsus) materjalide paigaldusele, kandja tsirkulatsioonisüsteemile, logistikale) ja kulunõuetele (hind, kogus, saadavus, süsteemi omadused).
I. Konstruktsioonimaterjalide jõudlusnõuded
1. Staatilised omadused
Aluse staatiliste omaduste mõõtmise kriteeriumiks on tavaliselt materjali jäikus – minimaalne deformatsioon koormuse all, mitte kõrge tugevus.Staatilise elastse deformatsiooni korral võib mineraalvalusid pidada isotroopseteks homogeenseteks materjalideks, mis järgivad Hooke'i seadust.
Mineraalvalandite tihedus ja elastsusmoodul on vastavalt 1/3 malmi omast.Kuna mineraalvalanditel ja malmidel on sama erijäikus, sama kaalu all, on raudvalandite ja mineraalvalandite jäikus kuju mõju arvestamata sama.Paljudel juhtudel on mineraalvalandite seina paksus tavaliselt 3 korda suurem kui raudvaludel ja see konstruktsioon ei tekita probleeme toote või valandi mehaaniliste omaduste osas.Mineraalvalandid sobivad töötamiseks staatilistes keskkondades, mis kannavad survet (nt voodid, toed, sambad) ja ei sobi õhukeseseinaliste ja/või väikeste raamidena (nt lauad, kaubaalused, tööriistavahetajad, kelgud, spindlitoed).Konstruktsiooniosade kaalu piirab tavaliselt mineraalvalutootjate varustus ja üle 15 tonnised mineraalvalutooted on üldiselt haruldased.
2. Dünaamilised omadused
Mida suurem on võlli pöörlemiskiirus ja/või kiirendus, seda olulisem on masina dünaamiline jõudlus.Kiire positsioneerimine, kiire tööriistavahetus ja kiire etteanne tugevdavad pidevalt masina konstruktsiooniosade mehaanilist resonantsi ja dünaamilist ergastust.Lisaks komponendi mõõtmete disainile mõjutavad komponendi läbipainet, massijaotust ja dünaamilist jäikust suuresti ka materjali summutusomadused.
Mineraalvalandite kasutamine pakub nendele probleemidele hea lahenduse.Kuna see neelab vibratsiooni 10 korda paremini kui traditsiooniline malm, võib see oluliselt vähendada amplituudi ja loomulikku sagedust.
Töötlemistoimingutes, nagu mehaaniline töötlemine, võib see tuua suurema täpsuse, parema pinnakvaliteedi ja pikema tööriista eluea.Samas läksid mineraalvalandid hästi ka müra mõjult läbi suurte mootorite ja tsentrifuugide erinevatest materjalidest aluste, jõuülekande valandite ja tarvikute võrdlemise ja kontrollimise.Löögihelianalüüsi kohaselt võib mineraalvaluga saavutada helirõhutaseme lokaalne vähenemine 20%.
3. Soojusomadused
Ekspertide hinnangul on umbes 80% tööpinkide kõrvalekalletest põhjustatud termilistest mõjudest.Protsessi katkestused, nagu sisemised või välised soojusallikad, eelsoojendus, töödeldavate detailide vahetamine jne, on kõik termilise deformatsiooni põhjused.Parima materjali valimiseks on vaja selgeks teha materjalinõuded.Kõrge erisoojus ja madal soojusjuhtivus võimaldavad mineraalsedel valanditel olla hea soojusinerts mööduvatele temperatuurimõjudele (nt töödeldavate detailide vahetamine) ja ümbritseva õhu temperatuuri kõikumiste suhtes.Kui on vaja kiiret eelsoojendust nagu metallvoodi või kihi temperatuur on keelatud, saab temperatuuri reguleerimiseks valada kütte- või jahutusseadmed otse mineraalvalu sisse.Sellise temperatuuri kompensatsiooniseadme kasutamine võib vähendada temperatuuri mõjust põhjustatud deformatsiooni, mis aitab parandada täpsust mõistlike kuludega.
II.Funktsionaalsed ja struktuursed nõuded
Terviklikkus on eristav tunnus, mis eristab mineraalvalandeid teistest materjalidest.Mineraalvalandite maksimaalne valamistemperatuur on 45°C ning koos ülitäpsete vormide ja tööriistadega saab kokku valada detaile ja mineraalvalandeid.
Täiustatud taasvalutehnikaid saab kasutada ka mineraalvalu toorikutel, mille tulemuseks on täpne paigaldus- ja siinipinnad, mis ei vaja töötlemist.Sarnaselt teistele alusmaterjalidele kehtivad ka mineraalvalandite puhul spetsiifilised konstruktsiooniprojekti reeglid.Seina paksus, kandvad tarvikud, ribitükid, peale- ja mahalaadimismeetodid erinevad teatud määral teistest materjalidest ning neid tuleb projekteerimisel eelnevalt arvesse võtta.
III.Kulunõuded
Kuigi on oluline kaaluda tehnilisest vaatenurgast, näitab kulutasuvus üha enam selle tähtsust.Mineraalvalandite kasutamine võimaldab inseneridel säästa märkimisväärseid tootmis- ja tegevuskulusid.Lisaks töötlemiskulude kokkuhoiule vähenevad vastavalt ka valamine, lõplik kokkupanek ja kasvavad logistikakulud (ladustamine ja transport).Arvestades mineraalvalandite kõrgetasemelist funktsiooni, tuleks seda vaadelda kui tervikprojekti.Tegelikult on hinnavõrdlust mõistlikum teha siis, kui alus on paigaldatud või eelpaigaldatud.Suhteliselt kõrge algkulu on mineraalsete valuvormide ja tööriistade maksumus, kuid pikaajalisel kasutamisel saab seda kulu lahjendada (500-1000 tk terasvormi kohta) ja aastane kulu on umbes 10-15 tükki.
IV.Kasutusala
Struktuurimaterjalina asendavad mineraalvalandid pidevalt traditsioonilisi konstruktsioonimaterjale ning selle kiire arengu võti peitub mineraalvalus, vormides ja stabiilsetes ühendusstruktuurides.Praegu on mineraalvalandeid laialdaselt kasutatud paljudes tööpinkide valdkondades, nagu lihvimismasinad ja kiire mehaaniline töötlemine.Lihvimismasinate tootjad on olnud teerajajad tööpinkide sektoris, mis kasutavad masinate alusteks mineraalvalandeid.Näiteks maailmakuulsad ettevõtted nagu ABA z&b, Bahmler, Jung, Mikrosa, Schaudt, Stude jt on alati kasu saanud mineraalsete valandite summutusest, termilisest inertsist ja terviklikkusest, et saavutada lihvimisprotsessis kõrge täpsus ja suurepärane pinnakvaliteet. .
Üha suurenevate dünaamiliste koormuste juures eelistavad mineraalvalusid üha enam ka tööriistalihvijate valdkonna maailma juhtivad ettevõtted.Mineraalvalu voodil on suurepärane jäikus ja see suudab hästi kõrvaldada lineaarmootori kiirendusest põhjustatud jõu.Samal ajal võib hea vibratsiooni neeldumise ja lineaarmootori orgaaniline kombinatsioon oluliselt parandada tooriku pinnakvaliteeti ja lihvketta kasutusiga.
Postitusaeg: 18. jaanuar 2022