Auswirkungen lokaler Erwärmung von Mineralguss

Mineralguss hat sich aufgrund seiner hervorragenden Dämpfungseigenschaften als Konstruktionswerkstoff für Gestellbauteile von Werkzeugmaschinen, insbesondere von Maschinenbetten und Ständerbaugruppen, etabliert. Bedingt durch die geringe Wärmeleitfähigkeit und hohe Wärmekapazität bewirkt Mineralguss eine Erhöhung der thermischen Trägheit. Im Fall vorliegender örtlicher Wärmequellen besteht deshalb die Gefahr höherer Temperaturgradienten und damit größerer thermisch bedingter Wölbungen als bei Metallkonstruktionen. Diese können wiederum zu Genauigkeitsverlusten im Betrieb führen. Bisherige Untersuchungen des thermischen Verhaltens von Mineralguss beschränken sich auf großflächige Erwärmungen. Ziel der vorliegenden Untersuchungen ist die Betrachtung des thermischen und thermoelastischen Verhaltens unter lokaler Temperaturbelastung anhand von Erwärmungsversuchen an einem Polymerbetonbett.

Because of its very good damping properties mineral casting has established as a construction material for frame parts on machine tools. Mineral casting is qualified by a low thermal conductivity and high heat capacity, that causes an increase of the thermal inertia. In the case of existing local heat sources, higher temperature differences and thus larger deformations than in metal structures may occur. These again may result in a loss of accuracy within the working process. Previous analyses of the thermal behavior of mineral cast limit themselves to large scale heating. The goal of the present examination is to consider the thermal and thermoelastic behavior under a locally defined thermal load by means of heating experiments at a polymer concrete bed.