赛特瑞 STR-ESG-1700 型

耐火材料膨胀试样磨平磨光机(膨胀试样端面磨样机)

Expansion Specimen Grinding & Polishing Machine for Refractories

详细技术方案(2025 版)

一、概述简介

STR-ESG-1700 是赛特瑞专为 GB/T 7320-2018《耐火制品热膨胀试验方法》配套开发的耐火材料膨胀试样端面精密磨平磨光设备。

膨胀试样端面磨样机采用“水冷金刚石磨盘-伺服恒压-同轴定位”方案,可对热膨胀、荷重软化、应力应变等试验后的圆柱或方块试样进行端面平行度 ≤0.02 mm、粗糙度 Ra≤0.4 μm 的精密加工,确保后续高温测试对中性与形变测量精度,为耐火材料研发、质检及仲裁提供标准化制样保障。

二、遵循标准

GB/T 7320-2018《耐火制品热膨胀试验方法》

EN 993-19:2022 附录 A(试样端面加工要求)

ASTM C832-21 试样端面平行度规范

设备安全:GB/T 5226.1-2019、CE LVD 2014/35/EU

三、用途

热膨胀、荷重软化、应力应变试验后圆柱端面精密磨平;

抗折、耐磨、热震试样端面平行度与粗糙度修正;

进出口试样制样标准化,满足平行度 ≤0.02 mm 要求;

第三方质检:出具端面加工报告。

四、测试原理

将试样置于同轴气动卡盘,水冷金刚石磨盘以 500–3000 r/min 旋转,伺服电缸施加 0–200 N 恒压,磨削深度 0.01–0.5 mm 可调;磨削过程在线测量平行度与厚度,达到设定值后自动抛光 10 s,确保端面平行度 ≤0.02 mm、Ra≤0.4 μm。

五、主要技术参数

设备名称:耐火材料膨胀试样磨平磨光机(膨胀试样端面磨样机)

英文名称:Expansion Specimen Grinding & Polishing Machine for Refractories

设备型号:STR-ESG-1700

设备结构:台式同轴恒压磨削,水冷金刚石盘,伺服加载,在线测厚-平行度,自动抛光

试样尺寸:φ25–50 mm×高 20–100 mm,40×40×20–100 mm(方样)

端面平行度:≤0.02 mm(全程在线测量)

表面粗糙度:Ra≤0.4 μm(金刚石磨盘+抛光布)

磨盘直径:φ200 mm,金刚石粒度 120#(标配),可换 60#/240#/抛光布

磨盘转速:500–3000 r/min 无级设定,分辨率 1 r/min

恒压加载:0–200 N,分辨率 0.1 N,精度 ±0.5 % FS

磨削深度:0.01–0.5 mm 可调,步进 0.01 mm

在线测厚:光栅尺 0–100 mm,分辨率 1 μm,重复性 ±2 μm

同轴度:≤0.01 mm(气动卡盘 + 可调定心环)

水冷流量:≥2 L/min,自动启停,防止试样过热

磨削时间:≤3 min/端面(标准 50 mm 圆柱)

自动抛光:磨盘切换抛光布,时间 0–60 s 可设

数据采集:20 Hz 记录厚度、平行度、压力、转速,USB 导出

电源:AC 220 V 50 Hz,总功率 1.5 kW

外形尺寸:800×600×500 mm(台式)

净重:120 kg

六、可增选配置

D1 方样夹具:40×40 mm 快速定心,满足方块试样

D2 抛光布自动切换:3 工位旋转盘,金刚石→羊毛→氧化铝

D3 在线粗糙度仪:激光散射法,Ra 实时显示,精度 ±0.05 μm

D4 多工位转盘:1-6 样品位,自动旋转定位,效率提升 6 倍

D5 低温冷却循环:5–25 ℃恒温水,满足热敏材料磨削

七、结构特点(模块与结构详细描述)

主机框架模块

台式钢结构,表面喷塑,前门透明 PC 板,观察窗 ≥200 mm,设安全联锁,开启即停。

同轴恒压磨削模块

伺服电缸 200 W,恒压 0–200 N,分辨率 0.1 N;气动卡盘定心,同轴度 ≤0.01 mm;设机械限位与过载保护 120 % F.S。

水冷金刚石磨盘模块

φ200 mm 金刚石磨盘,水冷轴芯,转速 500–3000 r/min 无级可调;磨盘快速更换,无需工具;设磨削深度在线测量,重复性 ±2 μm。

在线测厚-平行度模块

光栅尺 0–100 mm,分辨率 1 μm;双测头差动测量,自动计算平行度,实时显示厚度与平行度曲线。

自动抛光模块

三工位旋转盘:金刚石→羊毛→氧化铝,自动切换,时间 0–60 s 可设;设抛光液滴定泵,流量 0–10 mL/min 可调。

安全与环保模块

门限开关:前门开启→自动停转停水;

过载保护:扭矩 >5 N·m 自动停转;

冷却水断流报警:流量 <1 L/min 立即停机并声光提示。

八、标准配置

主机(框架+磨削+测厚) 1 套

伺服电缸加载系统 1 套

水冷金刚石磨盘 1 片(120#,已装)

气动卡盘 1 套(φ25–50 mm)

光栅测厚系统 1 套

数据采集软件 U 盘 1 只

操作手册(含 SOP、校准记录表) 1 份

冷却水管、电源线、USB 线 1 套

出厂合格证、保修卡 1 份

九、易损件与使用寿命

名称	寿命参考	更换提示
金刚石磨盘	500 次(标准圆柱)	直径磨损 >0.5 mm 或失圆
抛光布	100 次	表面起毛或脱落
气动密封圈	12 月	龟裂或弹性下降
光栅尺	5 年	漂移 >±5 µm/10 mm
伺服电缸油脂	1 年	每 2000 h 补充润滑脂

十、售后质保

整机 12 个月,光栅尺、伺服系统 6 个月(非人为);

质保期内免费上门校准 1 次;软件终身免费升级;

故障 24 h 响应,国内 48 h 到场;境外 72 h 提供解决方案;

提供 10 年备件托管,确保生产连续性。

十一、包装运输

小件(磨盘、O-ring、密封圈):双层纸箱 + 泡沫 + 胶合板箱,符合 GB/T 13384;

主机:PE 缠绕膜 + 防潮袋 + 防震角 + 熏蒸木托,四角螺栓固定,适合叉车与吊装;

运输标识:易碎、向上、防雨、重心、限高 2 层;

随货提供装箱单、木箱消毒证、非危保函。

十二、使用环境要求

环境温度:15–30 ℃,相对湿度 ≤75 % RH,无凝露;

地面承重:≥500 kg/m2,水平度 ≤2 mm/m;

通风排尘:独立排风 ≥3 次/h,或接入实验室除尘系统;

电源波动:±10 %,独立 10 A 三孔插座,接地电阻 ≤4 Ω;

冷却水质:去离子水,电导率 ≤5 μS/cm,压力 0.1–0.3 MPa,流量 ≥2 L/min;

压缩空气:0.4–0.6 MPa,无油无水,流量 ≥60 L/min。

十三、使用注意事项(含加热元件)

本机为常温设备,无加热元件,严禁在 >40 ℃ 环境运行;

冷却水必须无油无水,流量 ≥2 L/min,断水立即停机;

磨盘安装前检查裂纹、缺角,严禁使用破损磨盘;

气动卡盘保持 0.4–0.6 MPa,禁止在无压状态旋转;

磨削过程禁止开启前门,防止冷却液飞溅;

每月检查电缸润滑油脂,不足时补充同型号脂;

长期停用每半月通电 10 min,防止驱动器受潮。

十四、操作方法(SOP 级)

14.1 实验前

a) 检查冷却水、压缩空气、电源、接地;

b) 制备 φ25–50 mm×20–100 mm 试样,记录初始厚度 h?;

c) 将试样置于气动卡盘,设定磨削深度 0.1 mm,磨盘转速 1500 r/min。

14.2 磨削与测厚

启动磨盘→启动冷却水→启动恒压 100 N,自动磨削;

在线测厚达到设定值后,自动切换抛光布,抛光 10 s;

自动停机,读取平行度 ≤0.02 mm、Ra≤0.4 μm。

14.3 结束与清洁

停止磨盘→停水→停压,取出试样,清理磨屑;

导出磨削曲线与端面报告。

十五、专业操作声明

本机为高速旋转-恒压精密设备,涉及高速磨盘、气动卡盘及贵重测头。任何误操作均可能造成设备损毁、磨盘碎裂、人员割伤或冷却液飞溅。因此:

仅允许经过机械安全与磨削培训并考核合格的技术人员操作;

任何维修、校准须由制造商或授权工程师执行;

用户单位须为操作者配备防尘口罩、护目镜及应急停机培训;

制造商对违反操作规程造成的一切损失保留免责权利。

洛阳赛特瑞高温设备工程技术部 2025-10-04