În industria echipamentelor de control numeric CNC, precizia, stabilitatea și durabilitatea sunt indicatorii cheie pentru măsurarea performanței echipamentelor. Granitul, cu proprietățile sale fizice și chimice remarcabile, a devenit treptat un material important în fabricarea echipamentelor CNC și este utilizat pe scară largă în diverse dispozitive cheie, injectând un nou impuls în dezvoltarea industriei.
I. Scenarii de aplicare a granitului în echipamentele de control numeric CNC
Bază centru de prelucrare de înaltă precizie
În domenii precum prelucrarea matrițelor de precizie și fabricarea pieselor pentru aviație, există cerințe extrem de ridicate privind precizia de poziționare și precizia de repetare a poziționării centrelor de prelucrare. Granitul, cu stabilitatea sa excelentă, este adesea utilizat ca material de bază pentru centrele de prelucrare de înaltă performanță. Structura sa densă și rigiditatea ridicată pot susține eficient componentele principale ale mașinii-unelte, cum ar fi axul și șinele de ghidare, reducând erorile de prelucrare cauzate de deformarea bazei. De exemplu, la prelucrarea matrițelor palelor motoarelor de aviație cu suprafețe curbate complexe, centrul de prelucrare care utilizează o bază de granit poate asigura execuția precisă a traiectoriei sculei și poate îmbunătăți precizia de formare a matrițelor.
2. Platformă pentru mașini de măsurat cu trei coordonate
Mașina de măsurat în trei coordonate este un echipament cheie pentru inspecția calității în prelucrarea CNC, iar precizia măsurării sale afectează direct calitatea produsului. Platformele din granit, cu planeitatea lor extrem de ridicată (până la ±0,1 μm/m) și rugozitatea foarte scăzută a suprafeței (Ra ≤ 0,02 μm), oferă o suprafață de referință stabilă pentru sondele de măsurare. La inspectarea dimensiunilor, formelor și toleranțelor de poziție ale pieselor de precizie, platformele din granit pot evita eficient erorile de măsurare cauzate de propria deformare sau de suprafețele neuniforme, asigurând acuratețea și fiabilitatea datelor de inspecție.
3. Șine de ghidare pentru mașini-unelte CNC
Performanța șinei de ghidare determină fluiditatea și precizia mișcării mașinii-unelte. Șinele de ghidare din granit au un coeficient de frecare scăzut și o rezistență mare la uzură. Comparativ cu șinele de ghidare metalice, acestea pot reduce uzura pieselor mobile și pot reduce frecvența întreținerii. Totodată, performanța lor excelentă de amortizare poate absorbi eficient vibrațiile în timpul funcționării mașinii-unelte și poate îmbunătăți calitatea suprafeței prelucrate. În procesele de așchiere de mare viteză, șinele de ghidare din granit pot menține scula așchietoare într-o stare stabilă de așchiere, pot reduce rugozitatea suprafeței piesei de prelucrat și pot îmbunătăți eficiența procesării și calitatea produsului.
4. Masă de lucru pentru mașini-unelte de prelucrare prin descărcare electrică
În timpul procesului de prelucrare prin electroeroziune, se generează temperaturi ridicate și interferențe electromagnetice, ceea ce impune cerințe mari privind stabilitatea și izolația mesei de lucru. Granitul nu numai că are o stabilitate termică excelentă, capabilă să reziste la schimbările de temperatură în timpul prelucrării, dar are și proprietăți de izolare naturală și nu este afectat de interferențe electromagnetice. Prin urmare, mesele de lucru din granit pot oferi un mediu de lucru stabil pentru prelucrarea prin electroeroziune, asigurând precizia prelucrării și calitatea suprafeței.
Ii. Avantajele principale ale granitului în echipamentele de control numeric CNC
Stabilitate termică remarcabilă
În timpul funcționării continue pe termen lung a echipamentelor CNC, se generează o cantitate mare de căldură, provocând dilatarea și contracția termică a componentelor echipamentului. Coeficientul de dilatare termică al granitului este extrem de scăzut (doar 4-8 ×10⁻⁶/℃), iar dimensiunea acestuia rămâne aproape neschimbată atunci când temperatura se schimbă, ceea ce poate evita eficient erorile de procesare și abaterile de măsurare cauzate de deformarea termică. De exemplu, în medii cu temperaturi ridicate, echipamentele CNC cu bază de granit pot menține în continuare o precizie stabilă de procesare, asigurându-se că calitatea produsului nu este afectată de fluctuațiile de temperatură.
2. Performanță excelentă antivibrații
În timpul procesului de prelucrare CNC, funcționarea la viteză mare a mașinii-unelte și forța de așchiere vor provoca vibrații, afectând precizia de prelucrare și calitatea suprafeței. Structura cristalină unică din interiorul granitului îi conferă o performanță excelentă de amortizare, permițându-i să atenueze rapid energia vibrațiilor externe și să minimizeze interferențele vibrațiilor. Datele experimentale arată că raportul de amortizare al granitului poate ajunge la 0,05-0,1, ceea ce este de 5-10 ori mai mare decât cel al materialelor metalice. Acesta poate reduce eficient vibrațiile sculelor și ondulația suprafeței piesei de prelucrat și poate îmbunătăți precizia de prelucrare și finisajul suprafeței.
3. Rigiditate ridicată și rezistență la uzură
Granitul are o densitate mare (până la 2,6-3,0 g /cm³) și o duritate deosebită (cu o duritate Mohs de 6-7), prezentând o rigiditate și o rezistență la uzură excelente. Atunci când sunt supuse sarcinilor grele și mișcărilor mecanice frecvente ale echipamentelor CNC, componentele din granit nu sunt predispuse la deformare sau uzură și își pot menține o stare de înaltă precizie pentru o perioadă lungă de timp. Conform statisticilor, timpul de menținere a preciziei echipamentelor CNC care utilizează componente din granit poate fi de 3 până la 5 ori mai lung decât cel al echipamentelor metalice tradiționale, reducând semnificativ costurile de întreținere a echipamentelor și timpul de nefuncționare.
4. Stabilitate chimică puternică
În procesul de prelucrare CNC, se utilizează adesea reactivi chimici precum fluide de tăiere și lubrifianți, iar aceste substanțe pot provoca coroziune componentelor echipamentelor. Granitul are proprietăți chimice stabile, o gamă largă de toleranță la pH (1-14), poate rezista eroziunii substanțelor chimice comune și nu este predispus la rugină sau coroziune. Această caracteristică nu numai că prelungește durata de viață a componentelor echipamentelor, dar asigură și curățenia mediului de procesare, evitând impactul asupra calității produsului din cauza poluării chimice.
Pe fondul urmăririi continue a industriei echipamentelor de control numeric CNC pentru precizie ridicată și eficiență ridicată, granitul, cu avantajele sale precum stabilitatea termică, rezistența la vibrații, rigiditatea ridicată și stabilitatea chimică, joacă un rol de neînlocuit într-o varietate de echipamente cheie. Odată cu avansarea continuă a tehnologiei, materialele din granit vor fi utilizate pe scară mai largă în domeniul CNC, promovând dezvoltarea industriei către o precizie și o calitate superioare..
Data publicării: 24 mai 2025