Características del granito artificial
▲ Composición y preparación del material
El granito artificial, también conocido como hormigón de resina o material compuesto a base de resina, se fabrica principalmente a partir de granito natural como árido, combinado con resina epoxi como aglutinante, y complementado con rellenos y diluyentes apropiados. Mediante el curado, estas materias primas polimerizan para formar un nuevo tipo de material. Este material goza actualmente de gran prestigio en la industria internacional de maquinaria, ya que sus prestaciones son comparables a las de la fundición tradicional. Por ello, se utiliza a menudo para sustituir a la fundición tradicional en la fabricación de componentes clave como bancadas, bases, vigas y columnas de máquinas herramienta.
El granito artificial, también conocido como hormigón de resina o colada mineral, es un material compuesto innovador. Sus componentes clave incluyen resina epoxi modificada y un agente de curado como aglutinantes, mientras que el granito y las partículas de arena de cuarzo sirven como agregados. Mediante una gradación científica y la adición de diversos aditivos, y un refinado procedimiento de elaboración, se sintetiza finalmente este material de alto rendimiento.
▲ Propiedades físicas y ventajas
Comparado con el acero, el granito artificial presenta propiedades superiores de amortiguación de vibraciones, con un efecto amortiguador seis veces superior al de los metales. También posee una excelente resistencia a la corrosión, un bajo coeficiente de expansión térmica (sólo una vigésima parte del de los metales) y un buen aislamiento eléctrico. En su proceso de fabricación, el granito artificial demuestra flexibilidad de diseño y fabricación, ciclos de procesamiento cortos, alta precisión de desmoldeo y respeto medioambiental con bajas emisiones de carbono, lo que le permite integrarse perfectamente con cualquier material.
Se realizaron pruebas de capacidad de amortiguación de vibraciones en muestras de material de fundición de 1,5 × 1,5 × 9 pulgadas a 70 grados Fahrenheit. Los resultados mostraron que el hormigón de resina tenía un efecto amortiguador significativo, siendo su capacidad de amortiguación de vibraciones 45 veces superior a la de la alúmina, 10 veces superior a la del hierro fundido y el acero, y 4 veces superior a la del granito.
▲ Escenarios de aplicación e historial
Sustituyendo al hierro fundido, el hormigón de resina se aplica en la bancada, base, viga, columna, etc. de la máquina herramienta, mostrando una excelente absorción de impactos, alcanzando 10 veces el nivel del hierro fundido. Mientras tanto, sus características de alta precisión hacen que sea posible lograr la rectitud, planitud, paralelismo dentro de 3-5um / m. Debido al uso del proceso de fundición a temperatura ambiente, no hay necesidad de tratamiento de templado y alivio de tensión, por lo que la estabilidad excelente y no es fácil de deformar. Además, el hormigón de resina también tiene la ventaja del ahorro de energía y la protección del medio ambiente, con casi ninguna contaminación en todo el proceso de producción, y los materiales pueden ser reciclados. Este logro de la investigación científica no sólo tiene el potencial de reducir el uso de materiales metálicos en las máquinas herramienta en 80%, sino que también es probable que desencadene cambios en la industria de las máquinas herramienta, reduciendo así los problemas medioambientales causados por la fundición de metales. Ya en 1917, Schleicher propuso en Alemania la idea de fabricar la bancada de un torno con hormigón armado. Posteriormente, en la década de 1940, la empresa alemana Beringer comenzó a fabricar en serie prácticas hormigoneras para ahorrar acero. Su caja de husillo de hierro fundido, el contrapunto y otros componentes están unidos a la base de hormigón mediante pernos.
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Ventajas de aplicación de la fundición mineral
▲ Excelente capacidad de moldeo e integración.
La fundición mineral, un material orientado al futuro y respetuoso con el medio ambiente, ha demostrado importantes ventajas en el campo de las piezas estructurales de maquinaria. Sus principales características son: la capacidad de moldear formas complejas que la fundición tradicional no puede lograr en condiciones de temperatura, gracias a su flujo de proceso y propiedades de material únicos. Con una tecnología de unión especial, pueden crearse diseños de formas aún más complejas y variables. Además, su potente capacidad de integración permite fundir directamente en la fundición mineral tuberías para el suministro de fluido de corte, moldes, raíles guía, cables, tuberías de aceite, tuberías de aire y piezas de conexión. Por ejemplo, durante la producción de bases de máquinas herramienta, la placa de montaje del raíl guía puede formarse integralmente con la pieza fundida mineral, eliminando engorrosos pasos de montaje. Posteriormente, mediante el mecanizado de la placa del raíl guía, se puede conseguir la precisión de la superficie de instalación requerida. En algunos procesos de fundición mineral de alta precisión, ciertas superficies de la fundición pueden incluso servir directamente como superficie de instalación de la guía, simplificando aún más el proceso de producción.
Rendimiento de alta precisión
La tasa de contracción térmica de las piezas de fundición mineral es extremadamente baja, y no se produce ningún fenómeno de contracción local, lo que hace que la precisión supere con creces a la de la fundición tradicional. En muchas ocasiones de aplicación, las piezas de fundición mineral pueden formarse de una sola vez sin necesidad de mecanizado adicional. Incluso si se requiere una mayor precisión, es necesario alcanzar fácilmente los estándares requeridos mediante sencillas operaciones de fresado y rectificado, mejorando así la precisión del conjunto de las piezas mecanizadas.
▲ Excelente absorción de impactos y estabilidad térmicaLa fundición mineral tiene un rendimiento excepcional en términos de absorción de impactos, con una capacidad de absorción de impactos más de 10 veces superior a la de la fundición tradicional. En el caso de grandes vibraciones, la fundición mineral puede absorberlas eficazmente, garantizando la alta precisión de la máquina. Por ejemplo, en la fabricación de máquinas herramienta, las piezas de fundición mineral se utilizan como bancadas de máquinas, lo que puede reducir eficazmente la vibración del motor el impacto del carro en la bancada de la máquina durante el transporte, garantizando así la precisión de la máquina herramienta. Las piezas de fundición mineral muestran una excelente estabilidad frente a los cambios de temperatura. Su conductividad es mucho menor que la del metal, lo que hace que el error de tamaño geométrico de la máquina herramienta debido a la absorción de calor se controle eficazmente dentro del rango más pequeño, garantizando así la alta precisión la máquina herramienta.
▲ Resistencia a la corrosión
Las piezas de fundición mineral tienen una excelente resistencia a la corrosión del líquido de corte, el refrigerante y otros líquidos. Debido a esto, una cavidad de fundición mineral puede ser diseñada en la bancada de la máquina herramienta para almacenar directamente estos líquidos, lo que simplifica los pasos de montaje de la cavidad y mejora significativamente la eficiencia de la producción y los beneficios económicos.
