我的构建终于开始了，在这篇文章中，我将带您踏上构建之旅。确保您已阅读第 1 部分 这里 ， 第2部分 这里 ，第 3 部分 这里
在棚子里把它举起来
距离我上次更新已经有一段时间了。机器已经完成了，但值得注意的是，我必须专门建造一个棚子来容纳它；事实证明，该机器对于现有的砖结构来说太大了。
我买了一台车库“发动机组”起重机来吊起棚内约 350 公斤的结构。您确实注意到，在这种情况下使用正确的工具会产生巨大的差异。
工作中的复制方法
移动并调平机器后，我必须使铝挤压件的表面平坦，以便将导轨安装到其上。
这是一个有点混乱的情况，但是嘿！有用。
将表面弄平后，我用热刀切出槽，以便将导轨安装到上面。
调整龙门水平
我使用金属环氧树脂“间隙填充”方法来调平龙门与 Y1 和 Y2 龙门导轨：
我用了 镜面釉脱蜡 放在龙门上，以确保它恰好填充间隙并且不会粘在龙门挤压件本身上。不是这个效果真的很好！
确保它水平后，我让它固化。
在丹吉尔巴特 视频 我最近学会了做图 8 的动作。我试了一下，发现效果很好。我实际上并没有在表面板上检查它，但你注意到表面非常平坦。我估计在 >=0.0x mm 以内。这部分已经足够好了。
镜面釉
镜面釉蜡脱模； 16$
修理电子设备
我决定从头开始重新连接电子设备。我必须说效果很好！
当我将其大部分连接到桌子上后，我将其挂在墙上并开始将其连接到 CNC。
完成机械工作
我的主轴上的 C5 1605 螺母有点掉落并弄乱了。因为它们已经太短了，所以我决定从速卖通购买一些新的：
DFU 版本滚珠丝杠的坚固程度给我留下了深刻的印象。根本就没戏了。后来我在 CNC 本身上测量了负载，你根本看不到它有任何变化。我真的可以推荐这些 C5 1605 DFU 螺丝 一心电器店 在速卖通上。
因此，在完成大部分电子设备后，我开始安装主轴和伺服电机。最初，我把 MAKITA RT0700 路由器放在那里；但在一次小事故之后，当我把它撞到工具设定器上时，它很快就消失了。
因为我的框架的设计更多的是事后的想法……我必须添加一些方法来将夹具台/废板安装在 CNC 上。虽然在相对精确的机架上进行焊接并不理想，但这仍然是最简单的方法。
完成此阶段后，我将 36mm 的 MDF 板安装到其上，然后继续下一步
其间有许多小步骤
就像项目中的情况一样。你会稍微失去对记录的关注并执行各种小步骤。在此期间，我使探针在 CNC 上运行良好，调整了伺服系统并对机械结构进行了一些最终调整。
移动并对齐轴
因此，就像在任何需要完善机械装置的精密机器制造中一样，您将必须调整主轴的运动和偏航。
我首先通过倒置放置 10 毫米立铣刀来固定主轴的“点头”，并使用指示器确保在上下移动 Z 轴时测量的距离保持不变。这个问题修复得相对较快。
对于修剪（Z 轴旋转），我执行了以下操作：
所以我 3D 打印了一个垫片，这样我就可以将指示器安装在主轴上。将其转动以确保指示的距离保持不变。由于我的 Z 轴相当重，我发现使用带子非常有用，可以慢慢将其放到正确的位置。
做芯片！
在花了更多时间使用机器后，我制作了另一个短视频，其中我做了更多钻孔和铣削
它可以铣削淬火钢吗？
因此，经常出现的一个问题是，如果 路辛通BT30 ATC主轴 可以磨钢吗？答案是肯定的，主轴本身并不是极限。机器的刚度为。
我对一些硬化钢做了一些测试，以确保它可以轻松处理普通钢。
结论 – Mightymill 构建第 1 部分TP5T4
自第 #3 部分以来，发生了很多事情。机器组装在一起，工作正常且性能良好。由于这是我完成的第一个完整的 CNC 构建，因此有很多地方需要改进。主要的事情之一是使 Z 轴更坚固，并在龙门架和滚珠丝杠之间建立更好的连接。
除此之外，我对它的表现很满意！
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组装机架
花了一段时间，但终于我能够在我最近清理过的棚子里移动机器框架并组装起来。对我来说，混凝土填充的机架是此构建中最耗时的方面之一。
腿部组件是最难移动的。虽然我将 GD-60S 车轮放在它下面，但它仍然是一个重达 120 公斤的顶级重型组件。有点汗水和受伤，我能够定位它并开始组装。
我能够毫不费力地组装它。为了让它完全平整，我不得不使用农夫千斤顶将腿向内拉，因为存在轻微的错位。之后，它在 1.6 米的跨度上在 1-2 毫米内是正方形（对角线测量）。这对这个应用程序来说很好。
这一切似乎都很合适。是时候继续下一步了。
让我们“起来”吧！
是时候制作提升板了。为此，我使用了我的旧的且不太受信任的 HBM BF25 手动磨床。在这个过程中其实遇到了很多麻烦。摇摆不定……（直流）电机刷死，以及其他有趣的电子问题……但我又开始了，并且能够完成这项工作。
正如您在图片中看到的，我的铣削侧面光洁度看起来不太好。正如我之前提到的，我的 HBM bf25 非常不稳定，状态不佳。即使在调整之后，柱子和肋骨中仍有相当多的游隙。
由于侧面对我的应用来说不是关键的，所以还算不错。
在丹吉尔巴特 视频 我最近学会了做图 8 的动作。我试了一下，发现效果很好。我实际上并没有在表面板上检查它，但你注意到表面非常平坦。我估计在 >=0.0x mm 以内。这部分已经足够好了。
油石套装
这套磨刀石在 25$ 的价格是可以负担得起的，我能够在当地很快得到它。
一切都很好，没有太多问题。对于此类精密应用，请务必正确拧紧螺栓和螺钉。在精密应用中，确保负载均等和表面之间的适当接触至关重要。
在此之后，我还快速地用磨石擦过它以去除所有毛刺。
除此之外，我还必须购买以下物品：
| 物品 | 关联 |
| BAP300R 支架 – BAP 300R 50-22-5T，APMT1135-H2 KT1505 | 全球速卖通 |
| MT3-FMB22(M12) (BAP300R 支架) | 全球速卖通 |
| 用于铣床/车床的廉价 3 轴 DRO | 全球速卖通 |
我使用了一些 3 毫米厚的地面钢平行线，与铝块的间距相等。
我使用这种方法来确保挤压件的侧面在同一参考平面上与转接板完美接触。
最后！它开始看起来像 CNC！
结论 – Mightymill 构建第 1 部分 TP4T3
移动和重新组装机架是我最大的障碍之一。但是一旦我开始，它就相对顺利。 Farmer Jack 在这方面帮了大忙。
我订购了一些新产品，例如 Delta ASDA-M 控制器、400W ECMA 20b 光学编码器交流伺服电机。 1 米 000 级花岗岩平行（所有表面）和一些漂亮的钢制交流伺服电机支架。现在都在中国的火车上了。希望它能在 12 月初到达。
下一步将制作滚珠丝杠和电机的适配器，将挤压件安装到工作台上并制作 z 轴适配器，以便将它们安装在一起。
敬请关注！
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重型 z 轴
由于想使用 BT30 ATC 主轴，我不得不升级到重型 Z 轴。我选择的设计最初是由 蟹棚.我优化了它的一些小方面并将其添加到我的设计中。
铣削 z 轴板
蟹棚 非常好心地帮助我为我的 diy cnc 构建铣削 z 轴板。
他甚至制作了一段他铣削它的视频：
初始测量
收到板后，我做的第一件事就是将我的 Sorotec Blue line HGR20 导轨安装到板上并测量底板相对于它的（相对）平面度。
我很快注意到剩余的铣削痕迹对安装表面的相对平整度有很大影响。
由于我使用的导轨是 P 级的，而且我的车厢有 p1 预紧力，它增加了对导轨安装表面和相互对齐的额外要求。
上图为您提供了有关导轨各个部分的精度和可用的各种等级的指示。常规速卖通“中国”铁轨将是 C 级或更糟糕的未定义。
我根据自己的喜好测量了 z 轴安装板的太多偏差。我真的很想把它保持在 0.01 毫米或更好，因此我不得不更进一步。
表面校正步骤 #1
我从 aliexpress 给自己买了一套磨刀石，以去除铣削痕迹并获得更均匀的整体表面。
在改善表面光洁度和平整度方面，这是最大的。它去除了所有的高点，使表面更加均匀。
油石套装
这套磨刀石在 25$ 的价格是可以负担得起的，我能够在当地很快得到它。
表面校正步骤 #2
我给自己买了一个小而实惠的 花岗岩 表面板。它带有完整的测试证书和所有内容。
我得到了这个，因为我想把安装表面的高点刮平。
除此之外，我还必须购买以下物品：
| 物品 | 关联 |
| Gedore 133 F-200mm HSS 刮刀 | https://amzn.to/3MtxuUp [美国] https://amzn.to/3CYbJcf [德国] |
| 钻石蓝膏——Tuschierpaste | https://amzn.to/3rXDr2y [德国] |
| 橡胶编织辊 | https://amzn.to/3g1Obdj [美国] https://amzn.to/3MvDKe6 [德国] |
我总共花了大约 2 个小时的时间来抓取。如果您的初始盘子更平坦，或者如果您使用电动工具（如 dremel）为您完成艰巨的工作，则可以显着加快速度。
我对钻石蓝膏并不完全满意。当压痕小于 0.01 毫米时，您将很难看到它。那里有更好的选择，尽管作为欧洲人很难获得。
完全组装后，我测量了顶板与 Z 轴安装面的平行度，它远低于 0.01mm。对我来说足够好！
安装 Lusintun ATC 主轴
是时候开始在 100mm 主轴底座上钻孔了。
主轴底座太高，所以我无法在我的 BF25L 中安装更大尺寸的钻头。所以我不得不把它放在一边，然后把它铰到最终尺寸 8.5 毫米。
Z轴有多重？
我会猜到它会更重，但它是 25.4 公斤！
新的好东西
由于我仍在为我的 cnc 构建等待相当多的铣削零件，因此我将注意力集中在构建的其他方面。
HGR20直线导轨盖
为了保护我良好的精度和预加载的线性导轨，我知道我需要给自己一些线性导轨保护。在查看 Aliexpress 后，我发现自己有一些。
我得到了 6 个 600 毫米长的。这对我的构建来说可能有点太长了，但我害怕得到那些太短的。它有许多“内部支持”。这使您可以在需要时将其切割成合适的尺寸。你可以找到他们 这里 在速卖通上。
刀具长度测量
除此之外，我的刀具长度测量传感器刚刚进来。它看起来是一个非常坚固和专业的项目。我也对它进行了单独的审查。有兴趣的可以在这里找到。
完成机器框架
由于上次混凝土太少，我去了霍恩巴赫，又买了一些，然后完成了机器框架的第二条腿。
我在腿上剪了一些额外的洞，因为我想确保它被完全填满。
把它磨开后，我观察到它完全装满了。所以没有必要这样做。现在，单根混凝土填充腿的总重量为 120 公斤。
机器支脚安装
我开始从 10 毫米厚的钢板上切出一些 120x120 毫米的正方形，以便有一个表面来安装我的 GD-60调平脚 至。
在切割和敲击之后，是时候从腿上磨掉一些油漆并将它们焊接到框架上。它把我以前画得很漂亮的核红漆弄得有点乱。
我将不得不稍微清理一下飞溅物并重新粉刷损坏的部分。
结论 – Mightymill 构建第 #2 部分
让 z 轴安装表面平整并拨入最初是我更关心的问题之一。但是在湿磨和刮擦之后，我对结果非常满意。
此外，我能够在机器框架方面取得一些进展。
现在终于准备好进入下一步，即安装并对齐铝制挤压件和导轨。并开始将我的设计变为现实。
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机架
我的机器框架由 120x120x4mm 厚的钢管制成。我选择了这个尺寸，因为我可以相对便宜地买到它。然而，这是巨大的矫枉过正。由于我的棚子只有一扇小门，它需要能够轻松拆开，所以我选择了各种螺栓连接而不是完全焊接（这会容易得多）。
我为上图中未显示的床身添加了一些额外的支撑。
对于绘画，我选择了 Nelfamar 乙烯基加 作为海洋级乙烯基涂料。我之前使用过各种基于外部的项目，它易于使用、耐用且价格实惠。我选择的颜色是 RAL3002 “Kern red”。
具体时间
我想利用聚合物混凝土（如 UHPC 或 Durfill）填充机器框架的减振特性。我在这篇文章中描述了它的工作原理 这里.
由于 Durfill 在少量使用时相对昂贵，因此我选择使用当地现成的预拌混凝土 霍恩巴赫 每 25 公斤袋 2.75 欧元是一个偷窃。我添加了 Moertelshop 的 Flup4 以增强其属性。
为了盖住螺栓，我向它们添加了油脂并将它们拧紧到钢底座上。在半干混凝土后，它们被移除。我还需要做一条钢腿。当我在接下来的几周内有时间时，我会继续进行。
铝挤压
对于机器本身，我在 Y 轴上使用了 80x80mm 铝挤压件，在 X 轴上使用了 120x120mm 挤压件。龙门立管也是 120x120mm 铝制 T 型槽型材。
再次为了提高它的刚度和减振性能，我用 UHPC 聚合物混凝土填充了它们。我使用的具体产品是 Durcrete 的 Durfill。
它的性能优于普通混凝土或普通 UHPC。由于这些铝型材的体积有限，我选择了更昂贵但性能更好的 Durfill 产品。
聚合物混凝土时间——Durfill
Durfill 会稍微膨胀以确保良好地固定所含材料。为确保安装表面清洁，创建了一个垫片以防止其膨胀超过边缘。
之后，只需用水冲洗垫片即可。这种方法非常简单，但效果很好。
使用 Durfill，我只是按照混合说明将其倒入铝挤压件中。无论溅到一边，只需用花园软管将其洗掉即可。
干燥后，洗掉的立管垫片如下所示：
在这个过程中我做了一些视频录制。我将在接下来的几周内将其上传到我的 YouTube 渠道。
此时龙门管等也已干燥。桌架在填充混凝土并安装在一起后的重量约为400kg。
安装和调整直线导轨
对于我的设计，我使用了 索罗泰克蓝的 HGR20 导轨具有 P – 精度等级和 P1 预紧力。
我必须做的第一件事是创建一个适配器，以便将两个 HGW20CC 托架和我的百分表安装到它上面。中间有一个孔，用于拧紧 T 型槽螺母和螺栓。如果你对这幅画感兴趣，请联系我 不和谐.
在我的 HBM BF25 铣床（美化钻床）上完成此操作后，我将其安装在我的 Y 轴导轨上。
购买这些 T 型槽螺母！
我以前使用过常规的“扭转和转动”T 型槽螺母，它们……对这个应用非常不利。切换到右边的模型后，我所有的调整问题都消失了。我能够在短短几分钟内对齐整个轨道，而不是一个小时的修补。不要在你的（T 型槽）坚果上便宜！
在使用了 T-nuts 样式的溢价后，调整迅速进行。
线性对齐的视频
我将块之间的距离调整为大约 10um。这大约花费了 15 分钟的时间。对我来说足够好 
结论 – Mightymill 构建第 1 部分 TP4T1
到目前为止，我已经取得了很大的进步。下一步是从 Z 轴开始并继续进行。请务必订阅时事通讯，以确保您不会错过任何更新。
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什么是聚合物混凝土？
聚合物混凝土是用聚合物粘结剂或液态树脂完全替代常规水泥混凝土的水泥粘结剂制成的复合材料，是一种混凝土-聚合物复合材料。更换这些粘合剂可以带来新的和有趣的特性，这些特性优于普通的水泥基混凝土。
它是如何制作的？
聚合物混凝土 (PC) 由与随后在适当位置聚合的单体或树脂混合的骨料组成。用于混合和放置的技术类似于用于波特兰水泥混凝土的技术。固化后，生产出高强度（大于 10,000 psi）的耐用材料。
有多种商业产品以预混合形式提供。每个都有自己的专长，例如成型机组件的良好基础 - 纳米杜尔 或用于填充机床床身的空心区域以提供更好的减振性能 – 杜菲尔 .
增加机架的减振性能
聚合物混凝土——尤其是 UHPC 混合物是越来越受欢迎的 DIY 和专业 CNC 机器材料。它允许您升级基于钢管或铝管的机架并为其添加有益的阻尼特性。
您可以期待多少改进？
下图显示了材料的 los 系数（阻尼性能）与杨氏模量（刚度）的关系。
例如，环氧树脂花岗岩在阻尼方面比空钢管好大约 3-5 倍。但还有其他聚合物混凝土的改进超过了 50 倍。资源： 杜菲尔-弗劳恩霍夫-IWU .
| 材料 | 阻尼[%] |
| 钢管 | 0,070 |
| 填充轻质混凝土的钢管 | 0,220 |
| 钢管填充细混凝土 | 0,180 |
| 填充有Durfill的钢管 | 0,380 |
| 填充聚合物混凝土的钢管 超高性能计算 | 0,130 |
| 填充环氧树脂花岗岩的钢管 | 0,050 |
从上表和图片中可以看出，性能范围很大，具体取决于机架结构中使用的填充物。
我的个人实验
我想为我即将到来的 cnc 构建提供最佳性能，所以我决定用 Durfill 填充我的铝挤压件。
包含混凝土
我用花园沙子填充铝型材的底部。通过一些轻微的压缩，它制成了一个很好且易于拆卸的垫片。之后只需用水喷洒即可将其去除。
填充铝挤压
Durfill 易于混合。只需将 2.3 升水添加到 25 公斤预混合的 UHPC 中 - 将其混合并倒入铝挤压件中。它是自压实的，会自行去除气泡。因此它非常易于使用。
完成的产品
结论
聚合物混凝土是用于 diy 和专业 CNC 机器的绝佳材料和填料。尽管有点贵，但它易于使用并且对机器框架和其他应用具有非常有益的特性。
当敲击空的铝挤压件和填充了 uhpc 产品（如 durfill）的挤压件时，它的实际用途会立即引起注意。它不会像空的挤压件或管子那样响。当你敲它时，它听起来就像是在敲一大块花岗岩或混凝土墙。
用 UHPC/Durfill 填充铝型材会使其更硬吗？
是的，用 UHPC 填充铝挤压件——Durfill 或任何其他聚合物混凝土使其更硬。计算看到多少 杜菲尔 以数据表为例。
由反应树脂粘合的矿物铸件或聚合物混凝土制成的填充物和铸件有什么区别？
对于这两种材料，粗骨料和细砂都用粘合剂粘合。
在聚合物混凝土或矿物铸件的情况下，通常使用环氧树脂。
它是一种优良的粘合剂，但不易加工和清洁。
对于 durfill，粘合剂是水泥浆。
由于混凝土技术的进一步发展，水泥结合矿物铸件具有足够的强度和刚度，可应用于机械工程。
你绝对需要复合锚吗？
如果您希望钢和灌浆一起工作，由于技术上会发生收缩，您需要一种用于所有水泥结合灌浆的膨胀剂。
此外，复合锚或剪切凸轮对于吸收剪切力和防止浇注料向钢表面滑动是必不可少的。
回填时钢材表面可能会生锈和潮湿。
在使用环氧树脂进行矿物铸造的情况下，依赖于聚合物对钢的粘合作用。
但是，这仅适用于事先对钢材表面进行喷砂、脱脂和干燥的情况。对于我的铝型材，我没有使用任何锚。
您需要什么加工温度？
例如，夏天越暖和，加工时间越短，水泥结合矿物铸件的硬化越快。
在低于 5°C 的温度下，硬化非常缓慢，以至于组件可能需要几天时间才能运输。
如果发生霜冻，尚未硬化的 UHPC 会冻结，结构会被破坏。
在寒冷和非常炎热的温度下，建议在大厅内进行回填。
durfill背后的秘密是什么？
由于采用了合适的混凝土技术措施，与五金店的标准混凝土相比，填土的强度和流动性明显更高。
这是通过使用粉末状高效减水剂降低 w/c 值并将粘合剂的粒度分级至微米范围来实现的。
成分与商品混凝土相同，因此可以像这样处理填充物。
我们很乐意告诉您废品钥匙号码。
我可以自己处理材料吗？
是的，即用型干混填充物的开发目的是让每个人都易于使用。
Nanodur 混凝土有什么区别？
作为即用型干混凝土，所有骨料在混合前必须用堆料烘干。
膨胀剂和粉状减水剂也使产品价格更高，性能降低。
简而言之：与 Nanodur 混凝土相比，durfill 的价格是其两倍，并且性能显着降低。
为此，无需对搅拌站进行初始投资。
哪里可以买到少量的 Durfill 或 Nanodur？
默特尔商店 在德国以 25 公斤袋装少量（低于一吨）出售。
什么是环氧花岗岩？
环氧花岗岩又称聚合物混凝土，是一种由环氧树脂和花岗岩骨料混合而成的材料。它通常用作建筑材料或用于制作台面、地板和其他表面。环氧花岗岩坚固耐用，几乎可以成型和模压成任何形式。它还耐热、耐化学品和耐冲击，并具有有益的阻尼特性。
它是如何制作的？
环氧花岗岩是一种由环氧树脂与花岗岩粉/骨料结合而成的材料。它是一种坚固耐用的材料，通常用于制造台面和其他表面。
环氧花岗岩有什么好处？
环氧花岗岩是一种越来越受欢迎的 DIY 数控机床材料。它坚固耐用，但相对较轻（与钢相比）且易于使用。此外，环氧花岗岩不导电，具有出色的减振性能，非常适合用于 CNC 应用。
虽然它以其阻尼特性而闻名……但实际上它与替代品相比并不是那么好。为了说明见下图：
因此，虽然它在阻尼方面比空钢管好大约 3-5 倍。还有其他替代方案超过 50 倍。资源： 杜菲尔-弗劳恩霍夫-IWU .我将写一篇关于什么是阻尼、哪些材料具有哪些特性等的帖子。
最后，如果您没有经验，环氧树脂花岗岩可能很难使用。它需要特殊的工具和技术来确保良好的最终结果。
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环氧花岗岩的替代品有哪些？
环氧树脂花岗岩是 DIY 数控机床的流行材料，但它不是唯一的选择。其他材料，如 UHPC 或其他聚合物混凝土也可用于制造 CNC 机床。每种材料都有自己的优点和缺点，因此为您的项目选择合适的材料很重要。
环氧花岗岩cnc建造
买哪种环氧树脂？
由于环氧花岗岩是环氧树脂和一般沙子或其他添加剂之间的混合物，因此您通常不需要特定的环氧树脂来实现这一点。必须注意，这些 DIY 解决方案最好在用混合物制造零件或填充数控铣床或数控铣床的空腔之前小规模地试验混合物。 youtube 上有各种各样的食谱，例如cncnzone。最好的选择是在那里获得灵感。
创造最佳环氧花岗岩混合物的实验
如果您想要一台大型 CNC 机床，您需要一个坚固、抗振的底座。他们用金属制造铃铛，所以如果你想要一些不会摇晃的东西，那可能不是最好的。环氧花岗岩是您最好的选择，但哪种环氧花岗岩最好？这就是问题[亚当本德] 在一系列实验中回答 这导致了一台外观精美的数控机床。
虽然这是一个为 CNC 机床完成基础的项目，但它也是一个实验，以确定创建您自己的环氧花岗岩的最佳配方。实验的目的是有效地确定最好看的环氧花岗岩，并在该复合材料的组成中使用四个变量。使用沙子、砾石、染料（以氧化铁和液态环氧树脂染料的形式）和两部分环氧树脂来制作七种不同的样品。使用岩石的样品并没有那么好，而且仍然有空气滞留。即使将环氧树脂放入真空室进行脱气也是如此。最终获胜的组合是 80% 沙子和 20% 环氧树脂与少许黑色染料的混合物，在 DIY 振动台上振动 30 分钟。
Hackaday – Adam Bender – 创造最佳环氧树脂花岗岩的实验
结论
环氧树脂花岗岩是制作 DIY 数控机床的绝佳材料。它坚固、耐用且看起来很棒。但是，它可能既昂贵又困难，但在某些情况下很容易使用。但是，如果您准备好迎接挑战，环氧花岗岩绝对值得您在下一个项目中考虑。尽管不要忘记诸如混凝土/ UHPC之类的替代品，因为它们也具有非常有前途的特性。
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