DothermDOGLAS 支架180 G材料的精密加工件
一、產品概述
(一)產品基本信息
Dotherm1462306003 是一款采用 DOGLAS 180 G 材料進行精密加工的產品,屬于定制化切割件。DOGLAS 180 G 是一種具備特定物理機械性能的工程材料,其具備低導熱性和出色的電絕緣性能,使用硅酸鹽和有機硅樹脂作為載體系統,可在高達 1,100°C 的溫度范圍內穩定工作,這一特性使其適用于對尺寸精度和表面質量有嚴苛要求的工業場景。該產品的規格為 770 x 566 x 80 mm,經過精密加工,其厚度磨削精度達到 +/-0.1 mm ,自由尺寸公差遵循 DIN ISO 2768mK 標準。這種高精度的加工使得產品在尺寸控制上極為能夠滿足各種高精度應用的需求,如精密儀器制造、航空航天部件生產等對公差要求嚴格的領域。
二、技術參數分析
(一)幾何尺寸參數
產品外形尺寸為 770 mm×566 mm×80 mm,涵蓋長度、寬度、厚度三個維度的線性尺寸。其中,厚度方向經過磨削加工,尺寸精度要求為 ±0.1 mm,這一精度要求較高,屬于精密磨削加工范疇,通常需借助高精度磨床設備,如數控平面磨床,通過精確控制砂輪與工件之間的相對運動,來實現尺寸控制。其余非磨削尺寸遵循自由尺寸公差標準 DIN ISO 2768mK ,該標準明確了未注公差尺寸的允許偏差,確保產品各尺寸在后續裝配和實際使用過程中的兼容性,避免因尺寸偏差過大導致無法正常裝配或影響產品性能。
(二)公差標準合規性
磨削厚度公差:厚度方向的 ±0.1 mm 公差要求,需通過磨削工藝控制。在磨削過程中,采用數控磨床,通過設定砂輪進給量、磨削速度等參數,結合在線尺寸檢測,確保每批次產品厚度尺寸符合公差要求。如選用分辨率達 0.001mm 的高精度數控磨床,設定砂輪每次進給量為 0.02mm ,磨削速度控制在 30m/s。檢測工具使用精度為 0.01 mm 的千分尺,按批次抽樣檢測,抽樣比例不低于 5%,以此保證產品厚度尺寸在公差范圍內。
自由尺寸公差:依據 DIN ISO 2768mK 標準,產品非磨削尺寸的自由公差適用于中等精度等級(m 級)。對于 770 mm×566 mm 的長寬尺寸,屬于 120 mm~400 mm 尺寸段,其線性尺寸公差為 ±0.5 mm;80 mm 厚度方向經磨削控制,不適用自由公差。角度公差方面,若產品存在角度尺寸,短邊長度在 120mm - 400mm 時,角度公差為 ±0°10';形位公差等未注公差項目,均按該標準對應等級執行,例如,當產品平面度要求符合該標準時,在 300mm - 1000mm 尺寸范圍內,平面度公差為 0.6mm,確保整體尺寸鏈滿足設計要求,保證產品在實際應用中的功能性和互換性。
三、制造工藝與質量控制
(一)加工工藝路線
材料預處理:DOGLAS 180 G 板材進廠后,首要工序是外觀檢驗和尺寸復檢。采用人工目檢結合量具測量的方式,對板材厚度、表面平整度進行確認,確保其符合加工要求。厚度使用精度為 0.01mm 的千分尺測量,表面平整度采用平尺和塞尺測量,塞尺精度為 0.05mm 。經檢驗合格后,針對 770 x 566 x 80 mm 的規格尺寸,選用激光切割或數控銑床進行毛坯粗加工。以激光切割為例,選用功率為 2000W 的光纖激光切割機,切割速度設定為 1000mm/min,切割氣體為氧氣,壓力控制在 0.6MPa,去除大部分余量,同時預留 1~2 mm 磨削加工余量,為后續精密加工奠定基礎。
精密磨削加工:在厚度方向的精密磨削中,使用平面磨床分粗磨和精磨兩道工序。粗磨時,選用粒度為 60 的棕剛玉砂輪,砂輪線速度控制在 30m/s,工作臺縱向進給速度設定為 2000mm/min,磨削深度每次控制在 0.1mm ,去除主要加工余量,將尺寸控制至 ±0.2 mm。精磨階段,更換粒度為 120 的白剛玉砂輪,砂輪線速度提升至 35m/s,工作臺縱向進給速度降至 1000mm/min,磨削深度減小至 0.02mm ,通過調整砂輪轉速和進給量,逐步磨削至 ±0.1 mm 精度要求。同時,通過優化磨削液流量和噴嘴位置,確保磨削區域充分冷卻潤滑,保證表面粗糙度 Ra≤1.6 μm。
邊緣處理與清洗:加工完成后,使用倒鈍機對產品邊緣進行倒鈍處理,去除毛刺。倒鈍機的刀具轉速為 3000r/min,進給速度為 500mm/min,倒鈍半徑控制在 0.5mm ,避免裝配時劃傷。隨后,采用超聲波清洗工藝去除表面油污和金屬碎屑。清洗設備選用功率為 500W,頻率為 40kHz 的超聲波清洗機,清洗液為中性水基清洗劑,濃度配比為 5%,清洗溫度控制在 50℃,清洗時間為 15 分鐘,確保產品清潔度符合后續裝配或使用要求。
(二)質量控制體系
過程檢測:在磨削過程中,每加工 10 件進行一次全尺寸檢測。使用高精度二次元影像測量儀或三坐標測量機,對產品長度、寬度、厚度及表面平面度進行檢測。二次元影像測量儀測量精度可達 0.001mm,三坐標測量機精度為 0.002mm 。平面度誤差控制在 0.1 mm 以內,通過實時監測磨床工作臺水平度和砂輪平衡度實現。如使用電子水平儀監測工作臺水平度,偏差超過 0.05mm 時及時調整;砂輪每使用 50 小時進行一次動平衡檢測,通過平衡機調整砂輪平衡,確保磨削過程中尺寸精度穩定。
終檢驗:成品檢驗項目涵蓋尺寸精度、外觀質量和公差合規性。尺寸檢測覆蓋 100% 產品,采用自動化檢測設備提高效率,如選用在線激光掃描測量系統,每秒可采集 1000 個數據點,快速完成產品尺寸檢測。外觀檢查采用人工目檢結合機器視覺輔助的方式,檢查有無裂紋、劃傷等缺陷,缺陷率控制在 0.5% 以下。對于發現的缺陷產品,立即進行標識、隔離,并追溯生產過程數據,分析原因,采取糾正措施。所有檢驗記錄存檔,確保產品質量可追溯性,以便后續質量分析和改進。
四、應用場景與技術優勢
(一)典型應用場景
工業設備制造:在電機制造中,Dotherm1462306003 作為絕緣支撐件,安裝于電機內部繞組與機殼之間。由于電機運行時繞組會產生熱量,其高工作溫度可達 150℃,DOGLAS 180 G 材料的耐熱性確保在該溫度下不會因熱變形而影響絕緣性能,有效防止繞組與機殼短路,保障電機安全穩定運行。同時,±0.1 mm 的厚度精度和遵循 DIN ISO 2768mK 標準的尺寸公差,使產品能精準裝配于電機內部復雜結構中,滿足電機對零部件高精度裝配的要求,提高電機整體性能和可靠性 。在變壓器制造中,產品用于高壓線圈與鐵芯之間的絕緣隔離。變壓器運行時會產生高溫,部分區域溫度可達 200℃,其材料的絕緣性能可承受高電壓,耐熱性可抵御高溫,防止絕緣失效導致的短路故障。尺寸精度和公差控制確保產品與變壓器其他部件配合緊密,減少因間隙問題導致的電場不均勻現象,提升變壓器的絕緣可靠性和運行穩定性。
精密機械部件:在自動化生產線的導軌支撐塊應用中,產品尺寸為 770 mm×566 mm×80 mm,其 ±0.1 mm 的厚度精度保證多個支撐塊安裝在導軌上時,導軌平面度偏差控制在極小范圍內,確保自動化生產線的滑塊能平穩運行,運行精度可達 ±0.05mm,滿足自動化生產對高精度直線運動的需求,避免因支撐塊精度問題導致滑塊卡頓、運行軌跡偏差,提高生產線的生產效率和產品質量。在精密儀器的底座部件應用中,儀器對底座的穩定性和平面度要求,該產品作為底座部件,其長寬尺寸和厚度精度保證了儀器安裝后,底座平面度誤差在 0.1mm 以內,使精密儀器在工作時保持穩定,避免因底座變形或不平整導致儀器測量精度下降,確保精密儀器如三坐標測量儀、電子顯微鏡等測量精度可達 ±0.001mm,滿足精密測量和科研實驗的高精度需求。
(二)技術優勢分析
材料性能適配:DOGLAS 180 G 材料的機械強度保證產品在承受一定壓力和沖擊力時,不會發生破裂或變形。如在電機內部,可能會因啟動、停止產生瞬間沖擊力,其機械強度可有效抵抗這些外力。尺寸穩定性確保在高溫、高濕度等惡劣環境下,產品尺寸變化極小。在濕度 95%、溫度 180℃的環境下持續工作 1000 小時,尺寸變化率小于 0.1%,依然能保持公差精度,滿足電機、變壓器等設備在復雜工況下長期穩定運行的使用要求 。
公差控制技術:通過磨削工藝實現 ±0.1 mm 的厚度精度,這一高精度磨削過程減少了產品因厚度偏差導致的裝配問題。結合 DIN ISO 2768mK 標準的自由尺寸公差控制,使得產品在與其他部件裝配時,互換性良好。如在變壓器裝配中,不同批次生產的該產品與其他絕緣部件、導電部件裝配時,配合精度高,降低了裝配誤差,提高了整體設備的可靠性,減少因裝配問題導致的設備故障,設備故障率降低至 1% 以下。
五、競品分析與市場前景
(一)競品對比分析
性能參數對比:與市場上同類型絕緣支撐材料相比,如某基于云母復合材料的絕緣件,其工作溫度范圍為 100℃ - 180℃,在 150℃時抗壓強度為 250 牛頓 / 平方毫米。而 Dotherm1462306003 所使用的 DOGLAS 180 G 材料,工作溫度可達 1100℃,在 23℃時抗壓強度雖未明確提及具體數值,但從材料特性可知其機械強度較高,能滿足更高溫度和機械應力環境。在尺寸精度方面,該競品厚度公差為 ±0.2 mm,Dotherm1462306003 厚度精度達 ±0.1 mm ,在高精度應用場景中更具優勢,如對絕緣性能和尺寸精度要求的航空航天電氣系統,Dotherm1462306003 能更好地適配,確保系統穩定運行。
成本效益分析:從制造成本來看,Dotherm1462306003 由于采用高精度加工工藝和特殊材料,其生產成本相對較高。以每立方米材料成本計算,DOGLAS 180 G 材料成本約為 5000 歐元,加工成本每小時約 100 歐元,綜合成本較高。然而,在長期使用過程中,其優異的性能可降低設備維護成本和故障損失。例如在變壓器應用中,使用該產品可使變壓器因絕緣故障導致的停機次數每年減少 2 次,每次停機損失約 50000 元,從長期經濟效益考慮,其成本效益在高可靠性要求的設備中具有競爭力,能夠為企業帶來更大的綜合價值。
(二)市場前景展望
行業需求趨勢:隨著工業 4.0 和智能制造的推進,對工業設備的精度、可靠性和穩定性要求不斷提高。在電機、變壓器等關鍵設備制造中,對絕緣支撐件的精度和性能需求持續增長。預計未來 5 年,電機制造行業對高精度絕緣支撐件的年需求量將以 8% 的速度增長,變壓器制造行業年需求量增長率約為 6%。新能源汽車產業的快速發展也為該產品帶來新機遇,新能源汽車電機和電池管理系統對絕緣材料的性能和精度要求嚴格,Dotherm1462306003 有望在該領域拓展。
市場潛力評估:目前,Dotherm1462306003 主要應用于工業設備和精密機械領域,在航空航天、半導體制造等領域的應用尚處于起步階段。隨著技術的不斷成熟和市場認知度的提升,預計未來 3 - 5 年,在航空航天領域的有望從當前的 5% 提升至 15%,在半導體制造領域從 3% 提升至 10%。以市場規模計算,當前絕緣支撐材料市場規模約為 50 億美元,預計 5 年后將增長至 70 億美元,Dotherm1462306003 憑借其性能優勢,有望在不斷增長的市場中獲取更大份額,具有廣闊的市場發展潛力。
五、結論
Dotherm1462306003 產品以 DOGLAS 180 G 材料為基礎,通過精密磨削加工和嚴格的公差控制,實現了 770 mm×566 mm×80 mm 尺寸下的高精度制造。厚度方向 ±0.1 mm 的磨削精度和符合 DIN ISO 2768mK 標準的自由尺寸公差,使其適用于對尺寸精度和材料性能要求苛刻的工業場景。該案例表明,通過合理選擇材料、優化加工工藝和實施嚴格的質量控制,能夠有效滿足精密部件的制造需求,為同類產品的開發提供了可參考的技術路徑。
DothermDOGLAS 支架180 G材料的精密加工件


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