礦物鑄造-引領未來工業(yè)的新材料

礦物鑄造-引領未來工業(yè)的新材料

什么是礦物鑄造？

礦物鑄造又稱人造大理石，是一種用各種天然礦石，石英砂，玄武巖等原料與一定量的樹脂粘結劑混合制作而成的新型材料。與傳統(tǒng)鑄鐵和鋼材相比，礦鑄件材料有更好的吸振性能，抗腐蝕性能和抗磁性能，并且它還有很好的絕緣性能。同時，相比較天然大理石，具有吸水性低，較強的韌性，不容碎，模具任意成型，易加工等明顯的性能優(yōu)勢和成本優(yōu)勢。

礦物鑄件在常溫生產條件下生產，相比較鑄鐵、鑄鋁、鋼材的生產需要大量的能源、產生大量的噪音、粉塵等，礦物鑄件材料是一種節(jié)能、環(huán)保的新型材料。符合國家大力推進材料產業(yè)升級換代政策和降低能耗、減少污染的環(huán)境整治要求。

在產業(yè)升級和環(huán)境治理的雙重政策驅動下，礦物鑄件以其優(yōu)越的物理性能、化學性能、機械性能和復雜的外型成型及內部結構的整合能力，以及極高的性價比所帶來的成本優(yōu)勢，使其在各類機床領域都具備極其廣闊的應用前景。

礦物鑄件材料有哪些優(yōu)勢？

相比傳統(tǒng)的鑄鐵、鋼結構和天然大理石，那么礦物鑄件具體具備哪些優(yōu)勢呢？大量的實驗室數(shù)據(jù)和應用實踐表明，礦物鑄件具備以下明顯的優(yōu)勢：

一、極強的吸振性能。

礦鑄件材料的吸振性能強于灰鑄鐵和鋼鐵6到10 倍。使用礦物鑄件可以大大降低精密機床的運行平穩(wěn)性、降低噪音、提高精度，從而延長機床的使用壽命。

二、熱傳導率低，熱穩(wěn)定性好

礦鑄件材料對外部溫度的變化反映很慢，這一點提高了整機的尺寸精度的同時，保證了被加工零件的加工精度。

三、化學及機械穩(wěn)定性能好

能抵抗腐蝕性介質的侵蝕，比如機油、腐蝕性溶液、酸液和常用的冷卻液等。密度約是鑄鐵的1/3，熱阻隔性均比鑄鐵鑄鋼等金屬材料高，而吸濕性則比天然花崗石低，熱穩(wěn)定性好，并具優(yōu)良環(huán)保性；電絕緣，不導磁，耐腐蝕。

四、鑄造精度高，內部應力小，內部收縮率低（0.03%）。

五、很大的設計包容性

 整合了各種機械零件，比如地腳錨栓，液壓管道，冷卻液管路和接地線等都能整合澆鑄在鑄件中。

六、常溫下的鑄造流程，不需要額外的加熱措施，能源消耗少；同時可回收再利用。礦鑄件材料具有很好的化學惰性，易于存放和再回收利用。

七、由于礦鑄件材料能使設計和生產達到最優(yōu)化，所以在機加工、裝配和物流等多方面降低了成本，使得其在總裝前的成本比焊接結構或者灰鑄鐵的床身低；由于采用了一部到位的加工方法，礦鑄件材料制作的零件生產周期比鑄件和鋼鐵零件短。    

礦物鑄件材料的性能檢測

礦物鑄件的生產廠家在鑄件成品完成后，除了外型尺寸，必須對所生產的產品的性能進行檢驗測試。作為一種新型材料，國內目前還沒有制定詳細的國家標準來界定礦物鑄件產品的檢測標準和檢測方法。根據(jù)DIN標，主要的測試項目和對應的性能指標如下表：

在上述的列表中，大部分性能指標的范圍相對比較寬泛。一方面，取決于不同的生產廠家的配方、生產工藝。另一方面，取決于機床本身對所應用的礦物鑄造的零部件的性能要求。市場上不同品牌、不同等級、不同部件對所使用的礦物鑄件的性能有不同的要求。高精度的機床需要抗壓強度、抗彎強度和抗拉強度都比較高的礦物鑄件，而在同一款機床中，橫梁、立柱對礦物鑄件在抗壓、抗彎、抗拉的要求比底座要高的多。因此，一個技術成熟的礦物鑄件的生產廠家往往針對不同的客戶群體、不同的產品應用需要有多種不同的配方和生產工藝供選擇，而剛剛起步的或者技術薄弱的礦物鑄件廠家則只能生產某些類型的礦物鑄件。但一般情況下，除非客戶本身的機床在市場上面臨比較大的競爭壓力，受到比較大的成本壓力，從機床設備的精度、長期平穩(wěn)運行的角度考慮，多數(shù)客戶會選擇性能指標都比較高的礦物鑄件。