ミネラルキャスト(人工グラナイト)

それぞれの目的に合わせて適切なミネラルキャティング - 80 グラム軽くすることも 30 トン増やすこともできます

ミネラルキャストは鉄鋼、ねずみ鋳鉄、または、鋳鉄よりも技術、経済性、そして、エコロジーの面で優れています。優れた振動減衰、耐化学性、そして、熱安定性は、工作機械製造業界に加えて、医療技術、ソーラー産業、エレクトロニクス産業、包装産業のユーザーにもご満足いただいています。 

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ミネラルキャスト(人工グラナイト)

シュネーベルガーのミネラルキャストは、ヘプの自社工場で専門スタッフが製造にあたります。ここでは、設計から実際の成型、最終仕上げまで、厳しい品質管理を行います。これにより、ガイドウェイを一体化した複雑な機械とサブアセンブリを、仕様どおりの寸法と最高の品質で生産できます。

SCHNEEBERGER ミネラルキャスト

ミネラルキャストは発売以来(30年前)、従来の普通鋳鉄構造物および鋼構造物に大きく取って代わるもので、今日、画期的な技術として数多くの場面で応用されている、現代の素材です。

プロセス全体は、成形手順全体の構築から、高精密仕上げ加工に至るまで、品質確保のために最も厳しい処置が施されます。 

現在:SCHNEEBERGERのミネラルキャストはEU(チェコのへプ)や中国で製造されています。

欧州およびアジアの市場において、私たちは現地に独自の生産施設を持ち、さらにまた全ての先進工業国で、弊社のSchneeberger販売代理店を通して販売を行なっています。

新しい点: 「選ばれたアプリケーション」のためのtechcon® に、弊社では、ミネラルキャストの効率的な代替品として開発された、特別開発のセメントを提供しています。

さらに詳しく:
リンク - プレスリリース

 

新しい点: ミネラルキャストが「組立ライン上で直接、コンポーネント」に

SCHNEEBERGERミネラルキャストはさらに付加価値を提供します! 製造されたミネラルキャスト部品での複雑な組立作業もお任せください。これまでのように組立だけでなく、組立部品の不足ない調達や全体の品質管理およびロジスティックも行います。これにより、SCHNEEBERGERミネラルキャストは弊社顧客の皆様に高い付加価値を実現いたします。

利点: リードタイムの大幅な短縮、コンポーネント全体についての責任負担は明らかにコスト面で有利になります。

お尋ねになりたいことがあれば、ご遠慮なくいつでも弊社までご連絡ください。

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設計

  • 設計コンセプト
  • 基本形状の構造
  • 機械部品の統合
  • 動作表面
  • 
FEM分析
  • 
輸送と設置

設計コンセプト

Wall thickness

鋳造物およびミネラルキャスト部品の壁の厚みは、一般にペブルの最大直径の5倍以上とされます。標準的なペブルの直径は16 mmなので、鋳造物およびミネラルキャスト部品の壁の厚みは80 mm以上である必要があります。ミネラルキャスト部品では、壁の厚みにばらつきをもたらす残留応力が低いため、薄い壁を急に厚く変更することも問題なくできます。断面を適切に選択し、許容される引張り応力と圧縮応力の変動を考慮すれば、良好な剛性値も得られます。

構造物の中で耐荷重性を必要としないパーツについては、壁を薄くすることも可能です。ここでは、ペブルの最大直径が小さなミネラルキャスト材料を使用します。複数レベルにわたる鋳造工程の1回目では、まず粒子の細かい混合物を注入し、次に粗い混合物を注入します。これをプレキャスティングと呼びます。

鋳造(キャスティング)

ブランク型を外す際には、ねずみ鋳鉄と同様、離型スロープを使用します。ねずみ鋳鉄で製作した部品に推奨される5度のスロープが、一般にミネラルキャストにも使用されています。しかし、実際には、ミネラルキャストの場合、それより小さな角度でも十分です。

通気

 

ミネラルキャスト材料には、混合工程中に空気が混入します。鋳造工程中にも、鋳型と材料の中に空気が入ります。このため、完成した部品に後で収縮巣が発生しないよう、材料を注入後、空気が気泡として外に出てこなくなるまで鋳型を振動させます。鋳型には適切な通気性を持たせる必要があります。鋳型と埋め込み部品は、流し込むミネラルキャスト材料も、出て行く空気も妨げない形で配置します。気泡は、ミネラルキャストが下から上がってくる水平な面に特に多くたまります。このような面は、できるだけ避ける必要があります。または、角度を比較的大きくし、空気が逃げられるようにします。

 

 

耐荷重性

ミネラルキャスト部品の製作中は、材料の特性を念頭に置くことが重要です。鋳造部品は、例えば、かなり高い圧縮力と引張り力に耐えられる必要があります。

埋め込み部品を固定する際には、部品の端部から十分な距離を取り、端部が壊れないようにします。端部からの最小距離については、鋳造部品の対応表をご利用ください。

ミネラルキャスト部品にねじ接続を使用する場合は、鋳造材料がねじ山にかかる力から生まれる荷重に耐えられることを確認してください。欠ける可能性がある場合には、適切な金属製のねじ山付きブッシュを必要な場所に埋め込みます。

部品間のコネクタを丸めるまたは角を取れば、ノッチ効果が明らかに軽減され、力の方向転換に有効です。

同様に、お客様への輸送についても適切な対策を講じる必要があります。大型の部品の場合、クレーンその他の吊り下げ機器で安全に運ぶための吊り下げ点を構造に組み込んでおかねばなりません。輸送中の破損を防ぐため、レールを底面に挿入し、フォークリフトトラックで運べるようにすることも可能です。

基本形状の構造

鋳型は、木、スチール、アルミニウム、PVC、シリコン、ポリアミド、またはそれらを組み合わせた材料で作成します。材料の選択の主な基準は、以下のとおりです。

  • 鋳型で生産する鋳造部品の推定個数
  • ミネラルキャスト部品に求められる精度と表面品質
  • サイズ、重量
  • 鋳造における変更計画
  • コストと時間

鋳型の設計、鋳型の計算、鋳型の作成は、すべて部品の仕上がりに直結します。形状的な精度、静的、動的な剛性を確保するには、鋳型の設計基準を考慮する必要があります。

  • 精度を確保するには、鋳型の主な機能表面の設計が非常に重要です。
  • 鋳型は、ほとんど板で作成します。基本的な形状は単純な要素で構成します。

機械部品の統合

ねじ山付きのインサート、輸送用アンカー、ケーブルおよび被覆、中空セルは、コールドキャスト工程と同様、ミネラルキャスト部品に直接組み込んで成型します。

後の工程を順調に進めるには、すべての機械部品を各位置にしっかりと固定し、後から変更しないようにする必要があります。鋳造中には、かなりの揚力がかかるため、固定が緩いと位置が変わる場合があります。部品の設計時、そして鋳型作成時にはさらに重要となりますが、このインサートが材料の流れや鋳型の通気性を妨げないよう注意してください。

ねじ山付きの穴が端部に近すぎる場合、あるいはミネラルキャスト部品に合わせ穴付きの穴パターンがある場合は、専用の部品を埋め込みます。このような専用部品(型、プレート)は、六角ねじでミネラルキャスト部品に固定します。

動作表面

精度の項で説明したように、良好な鋳型では、最大精度+/- 0.1 mm/mを達成できます。しかし多くの部品は、他の部品に対応する面を持ち、当然ながら、高い精度を要求します。例えば、リニアガイドを取り付けるには、滑動面や取り付け面が必要です。したがって、指定の許容差を達成するには、これらの機能表面を統合することが欠かせません。現在、シュネーベルガーは、必要な表面を製作するため、主に以下の4つの工程を使用しています。

  • ミネラルキャスト部品の機械加工 - ミネラルキャストを多めに注ぎ、ミル加工や研磨によって正しいサイズまで加工します。
  • 埋め込み部品の機械加工 - スチール板や鋳鉄板などの金属部品をミネラルキャストに埋め込み、固まってから機械加工します。
  • 反復 - 約2mm小さめにミネラルキャストを鋳込みます。鋳型を外した後、2回目の鋳造で、非常に粒子の細かい材料を使い、正確なセット治具で成型します。
  • 金属部品の後キャスティング - この工程では、鋳型を外した後、位置決めゲージを使用し、高精度の部品を正確に埋め込みます。

FEM分析

FEM(有限要素法)では、部品の形状と機械設計の各種特性を計算することができます。標準的には、機械のベースや部品の変形を計算し、その結果から最適な形状を導きます。また最近では、温度力学や振動応答を非常に正確に判断することもできます。

実用的な例としては、溶接設計や鋳造設計より優れたミネラルキャストの吸収特性により、織機(Cetex社)部品のたわみを軽減したこと、熱挙動の最適化(シュネーベルガー社)により、回転旋盤(Boehringer Werkzeugmaschinen社)の再生効果を軽減したことなどがあります。

輸送と設置

輸送

ミネラルキャスト部品は、輸送中、しっかりと固定する必要があります。輸送には、クレーン、フォークリフトトラック、トラックを使用します。適切なアンカーやレールも準備します。

設置

基本的に、ミネラルキャストラックの設置にも、スチールやねずみ鋳鉄製のベースと同様の規則が当てはまります。大型機械の場合は特に、専用の土台が非常に重要です。エンジンの土台が機械の総質量の70~90%を占める標準的な構造においては、土台が全体の高いねじり剛性と高い慣性質量を保証し、機械の滑らかな動作を通じて必要な精度を達成するからです。

これに伴い、機械の土台の寸法設計も重要となります。特に、極めて重い部品を使う場合、それに伴って大きな力や急激な衝撃荷重がかかる場合は、機械の部分的なへこみが不可避であり、作業スペース全体において現代の標準的な形状精度が得られなくなるためです。この規則の例外となるのは、3点接地の機械です。この場合、精度は土台に依存しません。

特定のプロジェクトに調整された素材

シュネーベルガーのミネラルキャスティング設備の専門家は、特定のプロジェクト/お客様の各種用途に調整された様々な構成を開発します。これにより、当社のお客様は技術的利点と手ごろな価格の最適な組み合わせを実現できます。

  • techcon®Technical data sheet
  • FS80(Technical datasheet EN, PDF)
  • SCHQ10(Technical datasheet EN, PDF)
  • SCHQ30(Technical datasheet EN, PDF)
  • SCHQ40(Technical datasheet EN, PDF)
  • SCHQ50(Technical datasheet EN, PDF)
  • SCHQ100(Technical datasheet EN, PDF)

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ミネラルキャスト映画

シュネーベルガーは、距離測定向けの統合型測定システムという形で、コスト面で最適化されたソリューションを提供し、広範囲のアプリケーションに使用できます。

SCHNEEBERGER overview mineral casting

Article/Example of application

プレスリリース

  • Extended range of services and materialsThe Schneeberger competence center for mineral casting in Cheb in the Czech Republic has been developing and manufacturing sub-assemblies from its own mineral casting materials for many years. Now the company not only offers individual components but is also able to supply complete system sub-assemblies direct to the assembly line.
  • Linear technology and mineral castingLinear technology and mineral casting – a promising duo. Schneeberger is well-known for its unique range of highly precise and reliable linear technology products.
  • Schneeberger Blue CompetenceSustainability is a top priority at SCHNEEBERGER - in manufacturing as well as in the end products. In both technical and economic aspects, SCHNEEBERGER consistently manages to impress its customers.
  • Extended range of services and materialsThe Schneeberger competence center for mineral casting in Cheb in the Czech Republic has been developing and manufacturing sub-assemblies from its own mineral casting materials for many years. Now the company not only offers individual components but is also able to supply complete system sub-assemblies direct to the assembly line.

ミネラルキャスティングとその適用分野

いくつかの適用例で示すように、シュネーベルガーミネラルキャスティング技術の分野や製品は極めて多様です。

当社の存在: 当社の独自のオンサイト生産工場はヨーロッパおよびアジアの市場にあり、当社の存在は営業担当者を通してあらゆる工業国に知られています。 

分野: ミネラルキャスティングが顧客に類稀なる利点を提供する適用分野は、ますます増えています。当社が活躍している最も重要な分野は以下のとおりです。

製品: 当社の製品はあらゆるサイズで提供されます。さまざまな分野のすばらしい適用例のいくつかをご紹介します。

キャストから。

 

シュネーベルガーのミネラルキャスティングは、光学産業でのこの例に示されるように、他では見られない特徴をご提供します。

光学部品と光学面(工業光学または眼鏡のレンズ)を扱う企業にとって、最終品質、精度、生産性において妥協は許されません。つまり、消費者はこれを重視しているということです。光学産業で機械エンジニアが勝ち抜くための能力もこれにかかっています。 効率の良い機械を使用すれば、再生可能な品質で 1 時間に 100 を超える眼鏡レンズを仕上げることができます。最高レベルの精度を保ちながら高度な機械動力と必要な製品幾何を達成するために、機械エンジニアには欠点のない振動減衰性と熱安定性を持つ機械台が必要です。これはミネラルキャスティングでのみ実現可能です。 これにより、高品質の産業光学だけでなく、フィリグリー眼鏡光学により、当社は製品機器メーカーにとって欠かせないパートナーとなっています。 シュネーベルガーは、ミネラルとエポキシ樹脂からなる、低温キャスティングプロセスでのミネラルキャスティングを生成します。特別に培われてきた仕上げ技術により、用途がガイドのためであるか、または測定器具や駆動機構などの精度に関連する追加要素であるかに関わらず、表面を支えるための極めて高レベルの均等性と平行性を実現することができます。 シュネーベルガーは、ミネラルキャスティングとリニアベアリングの両方を生成するため、ガイドを支える表面を、個々のガイドに可能な限り効率的に合わせることができます。さらに、特定の用途に応じて調整することもできます。これは、最高レベルの効率性を持つ最適な総合的技術ソリューションとなる、リニア動作の極めて直線的で平行でスムーズで安定したサイクルを提供します。

 

 

適用例

History

 

 

2009 01/01/10
2009年:タンク設置の改良により別のシステムに対応。 12/31/09

2008 12/19/08
2008年: 11/30/08

工場をさらに2450平方メートル拡大。建物は2008年11月30日に完成。総生産面積は、6050平方メートル。

2007 06/19/07
2007: 12/31/07

 年:ヘプ(チェコ)に3600平方メートルの工場をオープン。FRITZ STUDER社との合弁事業

2005 01/01/06
2005: 12/31/05

年:新しい戦略上の重点。SCHNEEBERGER Mineralgusstechnik s.r.o.(チェコ)を設立。

2002 12/31/02
2002 12/31/00

年:シュネーベルガー社がミネラルキャスト事業を開始(RHENOCAST Schaffhausen社を買収)。

SCHNEEBERGER ミネラルキャスト

ミネラルキャストは発売以来(30年前)、従来の普通鋳鉄構造物および鋼構造物に大きく取って代わるもので、今日、画期的な技術として数多くの場面で応用されている、現代の素材です。

プロセス全体は、成形手順全体の構築から、高精密仕上げ加工に至るまで、品質確保のために最も厳しい処置が施されます。 

現在:SCHNEEBERGERのミネラルキャストはEU(チェコのへプ)や中国で製造されています。

欧州およびアジアの市場において、私たちは現地に独自の生産施設を持ち、さらにまた全ての先進工業国で、弊社のSchneeberger販売代理店を通して販売を行なっています。

新しい点: 「選ばれたアプリケーション」のためのtechcon® に、弊社では、ミネラルキャストの効率的な代替品として開発された、特別開発のセメントを提供しています。

さらに詳しく:
リンク - プレスリリース

 

シュネーベルガーのミネラルキャストとその特性

利点
非常に良好な吸収性
低い熱伝導率
化学的不活性
コールドキャスト工程
低収縮
大きな建築的自由
多様な機械部品の一体化
廃棄に問題がない

ミネラルキャスティングと製品の幾何学

ミネラルキャストの大きなメリットは、非常に複雑な形状の構造/ベースを生産でき、後から加工を加えなくて済むことです。これには、短期間に償却できる正確な工具(鋳型)が必要です。ねじ山付きインサート、取り付けプレート、スピンドル取り付け具などは、プレキャストの埋め込み部品として鋳型の設計段階から準備されているため、複雑でコストのかかる仕上げや機械加工は必要ありません。これは、現代において重視される納期の短縮を意味します。

ボンディング剤

マトリックスとも呼ばれるボンディング剤は、樹脂と硬化剤で構成され、総重量の6~8%を占めます。メタクリル樹脂ではなく、エポキシ樹脂が使用され、ポリエステル樹脂の場合は収縮(体積の縮み)が小さく、加工時間が短縮されます。ボンディング剤は、注入されると充填材を潤滑させる役割を果たし、流動特性を高めます。充填材とボンディング剤の間に化学反応はありません。エポキシ樹脂をボンディング剤として含む埋め込み部品は、80度以上の動作温度には適しません。

エポキシ樹脂の利点

  • 低粘度で優れた流動特性
  • 充填材が十分に潤滑される
  • ゲル時間が長い
  • 沈殿による硬化が遅く、発熱が少ない
  • 機械特性が良好(引張り、圧縮、曲げ、弾性係数、熱膨張)
  • 腐食性液体に対する耐性など、化学特性が良好
  • 長期的性質が良好
  • エポキシ樹脂は食品産業で認定済み

     

充填材として石英岩

凝集剤とも呼ばれる充填材は、重量の約92~94%を占めます。シュネーベルガーでは、さまざまな粒子サイズの天然ケイ石を使用します。ミネラルキャストの特性は、主に充填材の特性によって決まるため、充填材の密度、引張り強度、圧縮強度、弾性係数、熱膨張係数、熱伝導率については所定の条件があります。

充填材の一部として、ミネラル以外の添加物を加えることもあります(ガラス玉など)。

シュネーベルガーでは、純度が高く、機械特性に優れたケイ石のペブルを使用します。

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Mineral Casting
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