Co je polymerbeton?

Polymerbeton je kompozitní materiál vyrobený úplným nahrazením cementových pojiv konvenčního cementového betonu polymerními pojivy nebo kapalnými pryskyřicemi a jedná se o druh kompozitu beton-polymer. Nahrazení těchto pojiv umožňuje nové a zajímavé vlastnosti, které vynikají nad běžným betonem na bázi cementu.

Jak se vyrábí?

Polymerbeton (PC) se skládá z kameniva smíchaného s monomerem nebo pryskyřicí, která se následně polymeruje na místě. Techniky používané pro míchání a ukládání jsou podobné těm, které se používají pro beton z portlandského cementu. Po vytvrzení je vyroben vysoce pevný (vyšší než 10 000 psi), odolný materiál.

Existují různé komerční produkty dostupné v předem namíchané formě. Každý z nich má svou vlastní specialitu, jako je dobrý základ pro součásti lisovacích strojů – Nanodur nebo pro vyplnění dutých oblastí v loži strojů pro zajištění lepších vlastností tlumení vibrací – Durfill .

Zvýšení vlastností rámu strojů tlumení vibrací

Polymerbetony – zejména UHPC směsi jsou stále oblíbenějším materiálem pro kutily i profesionální CNC stroje. Umožňuje vám vylepšit rám stroje na bázi ocelových nebo hliníkových trubek a přidat k němu příznivé tlumicí vlastnosti.

Jak velké zlepšení můžete očekávat?

Níže je ilustrace ukazující ztrátový koeficient materiálů (účinnost tlumení) vs Youngův modul (tuhost).

Například epoxidová žula je přibližně 3-5krát lepší ve vlhčení než prázdná ocelová trubka. Existují však další polymerbetony, které překračují zlepšení 50krát. zdroj: Durfill – Fraunhofer –IWU .

Jak je vidět z tabulky a obrázku výše, existuje velký rozsah výkonu v závislosti na tom, jaká náplň je použita v konstrukci rámu stroje.

Moje osobní experimenty

Chtěl jsem co nejlepší výkon pro svou vznikající CNC konstrukci, a tak jsem se rozhodl vyplnit svůj hliníkový výlisek Durfillem.

Obsahující beton

Naplnil jsem dno svého hliníkového výlisku zahradním pískem. S mírným stlačením vytvořil dobrou a snadno vyjímatelnou rozpěrku. Který pak mohl být odstraněn pouze postříkáním vodou.

Plnění hliníkového výlisku

Durfill se snadno mísí. Stačí přidat 2,3 litru vody do 25 kg předem namíchaného UHPC – promíchat a nalít do hliníkového výlisku. Je samostlačovací, sám odstraňuje bublinky. Proto se velmi snadno používá.

Dokončený produkt

Závěr

Polymerbeton je úžasný materiál a výplň pro kutily a profesionální CNC stroje. I když je trochu drahý, snadno se používá a má velmi výhodné vlastnosti pro rámy strojů a další aplikace.

Jeho praktické využití je okamžitě patrné při klepání na prázdný hliníkový výlisek a ten, který byl naplněn uhpc produktem, jako je durfill. Nezvoní, což by udělal prázdný výlisek nebo trubka. Když na něj zaklepete, zní to jako mrtvé zaklepání na velký kus žuly nebo betonové zdi.

Co je epoxidová žula?

Epoxidová žula, také známá jako polymerbeton, je materiál vyrobený ze směsi epoxidu a žulového kameniva. Často se používá jako konstrukční materiál nebo pro výrobu desek, podlah a jiných povrchů. Epoxidová žula je pevná a odolná a lze ji tvarovat a tvarovat do téměř jakékoli formy. Je také odolný vůči teplu, chemikáliím a nárazu a má příznivé tlumicí vlastnosti.

Jak se vyrábí?

Epoxidová žula je materiál, který se vyrábí kombinací epoxidové pryskyřice s žulovým práškem / kamenivem. Je to pevný a odolný materiál, který se často používá při výrobě pracovních desek a jiných povrchů.

Jaké jsou výhody epoxidové žuly?

Epoxidová žula je stále oblíbenějším materiálem pro kutilské CNC stroje. Je pevný a odolný, přesto relativně lehký (oproti oceli) a snadno se s ním pracuje. Epoxidová žula je navíc nevodivá a má vynikající vlastnosti tlumení vibrací, díky čemuž je ideální pro použití v CNC aplikacích.

I když je známý svými tlumícími vlastnostmi... ve skutečnosti není tak dobrý než alternativy. Pro ilustraci viz obrázek níže:

Takže zatímco je přibližně 3-5krát lepší ve tlumení než prázdná ocelová trubka. Existují další alternativy, které tuto hodnotu převyšují 50krát. zdroj: Durfill – Fraunhofer –IWU . Napíšu příspěvek o tom, co je tlumící, které materiály mají jaké vlastnosti atd.

A konečně, s epoxidovou žulou může být obtížné pracovat, pokud nemáte zkušenosti. K zajištění dobrých konečných výsledků vyžaduje speciální nástroje a techniky.

Ujistěte se, že vám žádný příspěvek neunikne. Získejte týdenní aktualizaci nových příspěvků. Přihlaste se k odběru

Jaké jsou alternativy k epoxidové žule?

Epoxidová žula je oblíbeným materiálem pro DIY CNC stroje, ale není to jediná možnost. Pro stavbu CNC stroje lze použít i jiné materiály, jako je UHPC nebo jiné polymerbetony. Každý materiál má své výhody a nevýhody, proto je důležité vybrat ten správný pro váš projekt.

Epoxidové žulové cnc staví

Jaký epoxid koupit?

Vzhledem k tomu, že epoxidová žula je směsí epoxidu a obecně písku nebo jiných přísad, obecně k tomu nepotřebujete konkrétní epoxid. Je třeba poznamenat, že s těmito DIY řešeními je nejlepší experimentovat se směsmi v malém měřítku, než z nich vyrobíte díly nebo vyplníte dutiny na vaší cnc frézce nebo cnc fréze. Na youtube a například cncnzone se vznášejí různé recepty. Nejlepší je načerpat inspiraci tam.

Experimenty při vytváření nejlepší epoxidové žulové směsi

Pokud chcete velký CNC stroj, potřebujete pevnou základnu odolnou vůči vibracím. Staví zvony z kovu, takže to nemusí být nejlepší, pokud chcete něco, co se netřese. Epoxidová žula je vaše nejlepší volba, ale která epoxidová žula je nejlepší? To je otázka [Adam Bender] odpověděl v sérii experimentů výsledkem byl skvěle vypadající CNC stroj.

I když se jedná o projekt, jehož výsledkem byla dokončená základna pro CNC stroj, je to také experiment k určení nejlepšího vzorce pro vytvoření vlastní epoxidové žuly. Účelem experimentu je efektivně určit nejlépe vypadající epoxidovou žulu a využívá čtyři proměnné ve složení tohoto kompozitu. Hrací písek, štěrk, barvivo (ve formě oxidu železa a tekutého epoxidového barviva) a dvousložkový epoxid byly použity k vytvoření sedmi různých vzorků. Vzorky využívající kámen nedopadly tak skvěle a stále v nich byl zachycený vzduch. To platilo, i když byl epoxid vložen do vakuové komory pro odplynění. Vítěznou kombinací se ukázal být mix písku 80% a epoxidu 20% s trochou černého barviva, vibrovaný po dobu 30 minut na třepacím stole pro kutily.

Hackaday – Adam Bender – Experimenty při vytváření nejlepší epoxidové žuly

Závěr

Epoxidová žula je úžasný materiál pro výrobu DIY CNC strojů. Je pevný, odolný a skvěle vypadá. Může to však být drahé a obtížné, ale v některých případech je snadné s ním pracovat. Pokud jste na tuto výzvu, epoxidová žula rozhodně stojí za zvážení pro váš další projekt. I když nezapomeňte na alternativy, jako je beton / UHPC, protože i ty mají velmi slibné vlastnosti.