За межами тертя: навігація аеростатичних та гідростатичних рішень у надточних верстатах

У сфері надточного виробництва перехід від механічного контакту до рідинно-плівкового змащення позначає межу між стандартною інженерією та майстерністю нанометрового масштабу. Для виробників оригінального обладнання (OEM), які створюють наступне покоління...Надточні верстати, фундаментальний вибір часто залежить від типу безконтактної системи підшипників, яку потрібно впровадити.

У ZHHIMG ми пропонуємо критично важливу гранітну архітектуру, яка підтримує ці передові системи рідинної плівки. Розуміння нюансів між аеростатичними та гідростатичними підшипниками є важливим для оптимізації продуктивності високоякісних рухомих платформ та шпинделів з пневматичними підшипниками.

Аеростатичні та гідростатичні підшипники: технічний розрив

Обидва типи підшипників належать до сімейства підшипників «під зовнішнім тиском», де рідина (повітря або олія) подається в зазор між поверхнями підшипника. Однак їхні експлуатаційні характеристики визначають конкретне застосування.

1. Аеростатичні підшипники (повітряні підшипники)

Аеростатичні підшипники використовують стиснене повітря для створення тонкого зазору з низькою в'язкістю.

• Переваги:Нульове тертя при нульовій швидкості, надзвичайно високі швидкості обертання дляШпинделі з повітряними підшипниками... та відсутність забруднення, що робить їх ідеальними для чистих приміщень у напівпровідниковій промисловості.

• Обмеження:Менша жорсткість порівняно з масляними системами, хоча це ефективно пом'якшується використанням високощільних компонентів з чорного граніту Jinan Black Granite як опорної поверхні для забезпечення максимальної структурної жорсткості.

2. Гідростатичні підшипники (масляні підшипники)

У цих системах використовується масло під тиском, яке має значно вищу в'язкість, ніж повітря.

• Переваги:Надзвичайна вантажопідйомність та високе гасіння вібрацій. Масляна плівка діє як природний амортизатор, що корисно для важкого шліфування або фрезерування.

• Обмеження:Підвищена складність через фільтрацію оливи, системи охолодження та потенційне теплове зростання, якщо температура оливи не регулюється суворо.

Роль гранітної інспекційної пластини в калібруванні системи

Продуктивність будь-якого підшипника з рідинною плівкою прямо пропорційна площинності поверхні, з якою він з'єднується. Саме тому гранітна інспекційна плита залишається незамінним інструментом під час складання та калібрування.Надточні верстати.

Гранітний інспекційний щит ZHHIMG, оброблений відповідно до специфікацій Grade 000, забезпечує еталон «абсолютного нуля», необхідний для перевірки висоти польоту та розподілу тиску в пневматичному підшипнику. Оскільки граніт за своєю природою не схильний до корозії та термічно стійкий, це гарантує, що дані калібрування залишаються узгодженими в різних географічних кліматичних умовах, що є критичним фактором для наших європейських та американських клієнтів, які експортують обладнання по всьому світу.

Інтеграція шпинделя з пневматичним підшипником для нанометрової чистової обробки

Шпиндель з пневматичним підшипником є ​​серцем алмазних токарних верстатів та оптичних шліфувальних верстатів. Усуваючи механічний шум кулькових підшипників, ці шпинделі дозволяють отримувати якість обробки поверхні ($Ra$), що вимірюється в нанометрах.

Коли ці шпинделі інтегруються в верстат, інтерфейс між корпусом шпинделя та рамою верстата має бути бездоганним. ZHHIMG спеціалізується на виготовленні на замовлення гранітних колон та мостів, в яких розміщуються ці шпинделі. Наша здатність свердлити прецизійні отвори та нахлесточні монтажні поверхні з субмікронними допусками гарантує, що вісь обертання шпинделя залишається ідеально перпендикулярною до осей руху.

Аналітика галузі: Чому граніт є найкращим субстратом

У гонитві за вищою точністю метали досягають своїх фізичних меж. Внутрішні напруження в чавуні та високе теплове розширення алюмінію створюють «мікродрейфи», які руйнують довгоциклові процеси обробки.

Природний граніт, витриманий мільйонами років, забезпечує коефіцієнт гасіння вібрацій майже в десять разів кращий, ніж у сталі. Це робить його єдиною життєздатною основою для верстата, який використовує як лінійні повітряні підшипники для осей, так іШпиндель з повітряним підшипникомдля робочої головки. У ZHHIMG наша інженерна команда працює безпосередньо з конструкторами, щоб інтегрувати Т-подібні пази, різьбові вставки та складні канали для рідини безпосередньо в граніт, зменшуючи кількість деталей та збільшуючи загальну жорсткість системи.

Висновок: Проектування майбутнього руху

Незалежно від того, чи вимагає ваша система високошвидкісної чистоти аеростатичного підшипника, чи потужного демпфування гідростатичної системи, успіх машини залежить від стійкості її фундаменту.

ZHHIMG — це більше, ніж просто постачальник каменю; ми є партнером у прагненні до нанометра. Поєднуючи природні переваги високоякісного граніту з найновішою технологією рідкої плівки, ми допомагаємо нашим клієнтам переосмислити можливості надточних верстатів.