Самодельная высокоточная станина из керамо-гранита.
Теория.
Все современно силикатное стекло изготовляется по так называемой FLAT-технологии - литье в ванну с расплавленным оловом. В результате получается практически идеальная поверхность, которую можно взять за основу.
Практика.
Берем лист полированного “витринного” стекла, например 15мм ( у меня такое есть). Ставим вертикально по уровню. Рядом ставим еще одно, по которому катаем часовой индикатор на каретке, сделанной из подшипников. Результат измерений - на размере в 1м максимальное отклонение 0.02! Измеряем в другой плоскости - аналогично!
Теория.
Берем этот лист стекла, кладем горизонтально на стол, в котором на сетке 100х100 насверлены отверстия и вставлены упорные болты с гайками. Болтами выставляем идеал, который контролируем индикатором, ездящим по поверочной рельсе (гарантированный прогиб 0.01 на 1м длины). Делаем отбортовку. В нужные места кладем шлифованные пластины с резьбой. Поверх на стойках арматуру. Можно сварить (надо ли?). Стекло не забываем покрыть тонким (<0.01) слоем воска.
Затем все это дело заливаем полимер-бетоном (смола с наполнителем из разной фракции пересушенной гранитной крошки).
Теоретически в результате мы должны получить практически идеальную поерхности.
НО.
Смола в процессе полимеризации наверняка дает усадку. Производитель, точнее торгаши, не колются, поскольку такой информацией не владеют. В массе она теоретически равномерна, но что будет в случае присутствия металлического каркаса?
Практика.
Таким образом, безо всякого выставления, на стекле, я лил полосу керамогранита 100х500х30(толщина). Визуальный контроль - лицевая поверхности идеальна. Прочность керамогранита очень высока, как и вибростойкость. Мы пытались ее сломать, всеми доступными способами (а у нас их много 😃 ) - без шансов.
Резюме.
Керамогранит - идельный материал для станины и портала. Необходимо придумать и проверить на практике технологию идеального литья, не требующего последующей обработки.
Резюме.
Керамогранит - идельный материал для станины и портала. Необходимо придумать и проверить на практике технологию идеального литья, не требующего последующей обработки.
вопрос
а для чего? идея интересная, но где её применение для хобийных станков?
maxvovk,
Вы путаете Керамогранит и полимер-бетон.
Из полимера действительно льют оптические столы с закладными,но потом механически обрабатывают.
По вашей технол.на стекле льют подоконники.
maxvovk,
Вы путаете Керамогранит и полимер-бетон.
Из полимера действительно льют оптические столы с закладными,но потом механически обрабатывают.
По вашей технол.на стекле льют подоконники.
да ладно к словам цепляться 😉
интересная идея, только вот применения я для себя не вижу, для чего такой стол для портала? для гравировки? для ката?
Wit
Это не слова,а АБСОЛЮТНО разные материалы и технологии.
Wit
Это не слова,а АБСОЛЮТНО разные материалы и технологии.
ок! пусть будет по вашему 😉
вышеуказанные точности в сотку, вряд ли удастся получить, в лучшем случае - десятые, и то на больших площадях, к метру и более - очень сомнительно
при полимеризации или кристаллизациии больших объемов всегда возникают значительные деформации изгиба и кручения, связанные, в основном, с тем что материал затвердевает неравномерно по времени, чему опять же основная причина дифферент температур - достаточно сотых-десятых долей градуса
чтобы это компенсировать применяют способ, при котором масса затвердевает при значительно пониженной температуре(в разы-десятки дольше) и в специальном термостате
чем морочиться подобными извращениями проще предусмотреть возможность юстировки креплений станины
Сам интересуюсь этой темой. Вот тут интересная ссылочка на технологию и материалы. Там указаны и характеристики типа модуля упругости и т.п. www.composite.ru/…/solid_surface_teсhnologes
Идея вообще отличная, можно и вакуумный стол отлить.
Модуль упругости этого полимербетона: 7,7 - 10,5 ГПа; у Стали 180 - 210 ГПа
Маловато будет. 😃
Модуль упругости этого полимербетона: 7,7 - 10,5 ГПа; у Стали 180 - 210 ГПа
Маловато будет. 😃
Зачем вообще модуль упругости в станине?
может тогда дамасскую сталь применим, что уж нам то?
Зачем вообще модуль упругости в станине?
может тогда дамасскую сталь применим, что уж нам то?
Вообще то разговор шел и о портале тоже. Да и для станины не помешает, если мы хотим подойти к делу серьёзно.
maxvovk,
Вы путаете Керамогранит и полимер-бетон.
Из полимера действительно льют оптические столы с закладными,но потом механически обрабатывают.
По вашей технол.на стекле льют подоконники.
Ну не придирайтесь к словам, полимер-бетон 😃.
Я и хочу с закладными. Но их предварительно обработать, чтобы сразу получить например готовый портал, не требующий обработки и сразу готовы к навеске направлялок.
Не далее как вчера сдал заказ - делал громадный обтекатель пропеллера для выставки, 2х3х3м из стеклопластика. Смола на холоде стынет долго, по полимеризации акрила знаю, что при холодной полимеризации она происходит равномерно. Холод зимой не проблема 😃, хотя скоро лето 😃, а эксперимент хочется… Ну не суть.
Мне нравится этот путь, поскольку он подразумевает полную свободу творчества в простых, даже гаражных, условиях. При среднем станке это три-пять двадцатилитровых пластиковых ведер и палка-мешалка на дрели.
Кстати, все еще рекомендуют вибро-утряску. Она убирает пузырьки, даёт равномерность, но может расслоить смесь на фракции.
Для материала станины в первую очередь важна ударная вязкость и коэффициент линейного расширения. Бетон (любой) в этом смысле не самый подходяший материал.
Для материала станины в первую очередь важна ударная вязкость и коэффициент линейного расширения. Бетон (любой) в этом смысле не самый подходяший материал.
Поясните, плиз, что даёт ударная вязкость.
В плане КЛР полимер-бетон очень неплох. Да и температурных перепадов обычно не предполагается.
У меня была мысль организовать в “станочной” легкий бриз, мешающий воздух изо всех верхних углов вниз. Хотя это все пока глупости - точностей в сотку мне пока не треба 😃.
Поясните, плиз, что даёт ударная вязкость.
Ударная вязкость характеризует способность материала гасить паразитные колебания, что важно для станины. Бетон колебания передает отлично (на первом этаже сверлят, на последнем слышно, как будто за стенкой). Весь станок будет звенеть, и если со временем он не рассыпится, то хорошую чистоту обрабатываемой поверхности вы не получите.
В плане КЛР полимер-бетон очень неплох. Да и температурных перепадов обычно не предполагается.
Неплох в смысле небольшой? Так это как раз большой минус. В диапазоне температур 0…35 град, на большой длине направляющие будут выламывать ваши закладухи и наконец их расшатают. Это если жесткости и устойчивости направляющим хватит. А если не хватит, то они сами будут гнуться винтом, как транвайные рельсы в жаркий день.
Вся конструкция станка должна быть сделана из материалов, имеющих не большой или маленький коэффициент линейного расширения, а одинаковый. Это в идеале, но к нему нужно стремиться.
Можно конечно наплевать на все это дело, мол большие точности не нужны, но тогда зачем весь гимор? Сварить раму из труб и все дела, а если станина нужна небольшая (меньше метра), то и вовсе смысла нет.
Бетон колебания передает отлично (на первом этаже сверлят, на последнем слышно, как будто за стенкой). Весь станок будет звенеть, и если со временем он не рассыпится, то хорошую чистоту обрабатываемой поверхности вы не получите.
Сорри, но может не надо путать понятия" полимербетон" и “бетон”?
На первом этаже полимербетом нечасто пока сверлят…
Затвердевшая эпоксидная смола- очень вязкий материал…
Неплох в смысле небольшой? Так это как раз большой минус. В диапазоне температур 0…35 град, на большой длине направляющие будут выламывать ваши закладухи и наконец их расшатают. Это если жесткости и устойчивости направляющим хватит.
Я редко где видел, чтобы направляющие фиксировались так жестко от продольного перемещения…
Болты и отверстия имеют досточный допуск, чтобы не повело ничего…
А поперечное смещени е- не страшно, ибо только одна сторона жесткая обычно…
Вопрос: копирование поверхности стекла понятно. Получим точность поверхности стекла. А почему не залить жидкую смолу с армированием напр. стекловолокном (фиброй) просто как ванночку - гравитация выровняет все аналогично поверхности воды. Или что-то не понимаю?
Вопрос: копирование поверхности стекла понятно. Получим точность поверхности стекла. А почему не залить жидкую смолу с армированием напр. стекловолокном (фиброй) просто как ванночку - гравитация выровняет все аналогично поверхности воды. Или что-то не понимаю?
Эх… Смола, к сожалению, далека от жидкого стекла, выливаемого на расплавленное олово… В результате будет крайне неровная поверхность. Ко всему прочему смола, как и все отверждаемые полимеры, очень не любит толстых слоёв, да ещё и без наполнителя.
Вопрос: копирование поверхности стекла понятно. Получим точность поверхности стекла. А почему не залить жидкую смолу с армированием напр. стекловолокном (фиброй) просто как ванночку - гравитация выровняет все аналогично поверхности воды. Или что-то не понимаю?
всё дело в том, что фибра принимает свою прочность за счёт наполнителя- стекло, уголь, арамид, вольфрам итд с нужным соотнощением связующего, идеальное соотношение 40/60, на практике хватает 50/50, но это уже не литьё!
Еще вопрос, может смешной: Берем трубу проходим разверткой (поверхность 7-го класса), внутри проходим воском - втираем, под давлением (компрессором) заливаем в нее полимер - эпоксидка(она не усаживается+40%стекловолокно+30%молотый песок (окид кремния). Вытаскиваем полученную штуку и полируем…
Еще вопрос, может смешной: Берем трубу проходим разверткой (поверхность 7-го класса), внутри проходим воском - втираем, под давлением (компрессором) заливаем в нее полимер - эпоксидка(она не усаживается+40%стекловолокно+30%молотый песок (окид кремния). Вытаскиваем полученную штуку и полируем…
Конус как уклон в трубе не забыл развернуть?
Долго же ты ее тянуть оттуды бушь однако…
Вот, что накопал в Яндексе по слову “Синтегран” :www.sibpatent.ru/patent.asp?nPubl=2110539&mpkcls=C… И ещё посмотрите, там ещё куча ссылок. Например в одессе целое производство станков из этого материала создано. Я сегодня имел беседу с автором изобретения, так вот, она заявляла модуль упругости на этот материал 40 ГПа. Это супер круто, всего в три раза ниже чугуна . Я правда в этом усомнился, потому, что в ссылках указан, аж на порядок меньше. Я её минут 15 на эту тему пытал, но она утверждает, что они могут подобрать состав с именно такими показателями. Правда думаю стоить это будет не дёшево, где-то наверное $ 2,5-3 за кг(за все компоненты). И плюс к тому необходимо будет приобрести у них технологию изготовления этого материала, эту тему мы пока внятно не проговорили. Вот ихний сайтик: www.enims.ru/index.php?section=main.creation.004.0…
Предлагаю всем заинтересованным скинуться на это дело и закупить у них эту технологию и материалл.
…Конус как уклон в трубе не забыл развернуть?
Долго же ты ее тянуть оттуды бушь однако…
Принципиально тянуть не так много есть 2 фактора:
- При отверждении смола саморазогревается до 50-90 гр. и потом естественно садиться (у нее коэфф. темпер. расширения больше чем у трубы из металла - 25 против 15).
- Слой воска при однократном нанесении 0,005-0,02 мм, смотря как втирать. Если нужно, можно нанести его дважды с выдержкой 3-4 часа на подсыхание.
Я сегодня имел беседу с автором изобретения, так вот, она заявляла модуль упругости на этот материал 40 ГПа. Это супер круто, всего в три раза ниже чугуна.
Да и усадка очень низкая 0,05-0,2% в зависимости от соотношения заполнителя/связующего и качества связующего. А плотность, где то 2500. В срав нении с Чугуном в те же 3 раза ниже. Т.Е соотношение вес/модуль упругости у синтеграна и чугуна одинаковые.
А что будет если залить полимербетон в трубу и высушить его там - будет ли эта труба менее гибкая чем целяк тогоже диаметра?
Если залить в алюминтиевый профиль (прямоугольник 80*15) и высушить - сильно его поведет?
И где его вообще купить можно? В Иркутске чето нигде найти немогу, а заказывать - долго слишком…
И вот еще че: а че если обычный бетон в трубу залить? 😃