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Una soluzione alternativa per sostituire la ghisa: fusione nanominerale
Attualmente, la maggior parte delle macchine utensili utilizza la ghisa come materiale per i componenti strutturali. Tuttavia, oltre al prezzo e ai tempi di consegna instabili della ghisa, i componenti strutturali in ghisa hanno scarse prestazioni dinamiche e termiche e sono soggetti alla deformazione termica dell'intera macchina a causa del calore generato durante il funzionamento meccanico, con conseguente incapacità di sostenere una buona precisione di lavorazione. Pertanto, trovare alternative adeguate e più efficienti alla ghisa è diventata una questione importante per i produttori di macchine utensili, e i materiali in ghisa minerale forniscono una buona soluzione a questi problemi.
Dati di smorzamento delle vibrazioni della fusione minerale/composito polimerico
A 70 gradi Fahrenheit, il test di smorzamento delle vibrazioni è stato eseguito sui campioni di materiale di fusione con una pressione di 1,5 pollici X 1,5 pollici X 9 pollici bar. I risultati sono mostrati nella figura: La velocità di vibrazione del composito minerale/polimero è 45 volte quella dell'allumina, 10 volte quella della ghisa e dell'acciaio e 4 volte quella del granito.
Ghisa di ferro
Composito polimerico
Tabella comparativa dei parametri fisici
| ARTICOLO | INDICE | ||
| Colata minerale | Ghisa | Granito naturale | |
| Densità volumetrica/g/cm3 | 2.3-2.8 | 6.8-7.3 | 2.65-3.02 |
| Resistenza alla compressione/MPa | 135-170 | >860 | 245-300 |
| Resistenza alla trazione/MPa | 20-35 | >250 | senza |
| Resistenza alla flessione/MPa | 30-50 | >540 | 35-55 |
| Modulo di elasticità/GPa | 40-55 | 115-160 | 80-110 |
| Rapporto di Poisson | 0,2-0,3 | 0,23-0,27 | 0,12-0,15 |
| Espansione termica/K-1 | 10-13*10-6 | 8,5-11,6*10-6 | 6-8*10-6 |
| Conducibilità termica W/(m·K) | 1.8-2.0 | 45 | 2.3-2.6 |
| Capacità termica specifica J/( kg · K ) | 1000-1100 | 470 | 740-760 |
| Coefficiente igroscopico/% | <0,05% | senza | <0,13% |
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