目前，由于国内机床同质化严重、竞争激烈，及外部环境下行等因素，越来越多的机床厂商开始进行专机、五轴设备、激光设备、硅棒切割等设备的研发，而这些追求高精度、阻尼特性的设备，使用矿物铸件取代铸铁无疑是最好的选择。

然而矿物铸件所使用的矿物复合材料是一种新材料，市场上对这种材料的认识远不及铸铁，导致很多用户在选择供应商时如同盲人摸象，意识不到不同配方、工艺背后隐藏的风险，花费大量时间、心力和做出来的产品却远不及预期，交付给客户后还很有可能影响到公司的市场声誉和未来发展。因此在选择供应商之前，有必要做充分的市场调研和深入的了解。

那么，矿物铸件有哪些风险呢？又是什么原因导致的这些风险？以及怎样规避风险，制造出拥有核心竞争优势的设备？

让我们从认识矿物铸件所使用的矿物复合材料开始。矿物复合材料是以矿物质材料为骨料、利用有机（环氧树脂）和无机（水泥、砼）为粘合剂而合成的结构材料的统称。

无机矿物复合材料也叫水泥，优点是抗压强度高，缺点一是吸水性高导致使用一两年之后容易碎掉，因此用在机床底座很难解决冷却液、切削液等问题；二是精度面无法直接加工，只能使用金属镶嵌件，由于线胀系数、导热系数的不同，本体与金属体结合部分会产生热应力，局部强度逐渐衰变，后期会产生很多问题。

如果同样是采用环氧树脂的有机矿物复合材料，又该如何判断力学性能的好坏呢？

首先，市面上采用的骨料有花岗石、鹅卵石、沙子等。鹅卵石成分很杂、有的线胀系数很长（如玄武岩）导致力学性能不稳定，有的内部含有很多潜在裂纹（如石英石），设备共振会导致裂纹延展。因此只有使用单一的花岗石骨料，力学性能才是最好的。

其次，矿物复合材料的工艺远比铸铁工艺复杂，工艺又是经过长时间的经验积累才形成的。有了最佳工艺之后，如何保证工艺落实？那就得依靠浇筑设备和振动成型设备。

市面上绝大部分厂家使用混砂机，不同成分的配比量根本无法严格控制，导致批次塌落度和均匀度不一样，具体体现为大颗粒在下面，小颗粒在上面。纳诺公司采用9吨/小时的连续浇筑设备，骨料仓和环氧树脂都是自动计量。为了保障浇筑的均匀度，我们从德国进口70吨震动成型设备，依靠振动频率和振动时间来控制。此外振动频率还有消泡的作用，这样做出来的矿物复合材料密实度才高、力学性能最佳。

(德国亚琛工大对纳诺聚合物材料测试结果显示，纳诺新材料的力学性能优于德国矿物铸件材料，联系我们获取全部文档。)

东星精密量仪自1989年便涉足天然花岗石领域，从1997年在德国EMO机床展会上第一次接触到矿物铸件开始，便利用花岗石骨料和环氧树脂反复实验，历时十余年获得国家专利并成立纳诺公司，正式将成熟材料——纳诺牌人造花岗石推向市场。当下很多新进入市场者过于急功近利，将矿物铸件的风险转嫁给市场，给很多用户带来血与泪的教训。我们希望推出一些列科普文章，让走在机床前沿的、富有探索和开创精神的先驱们少走一些弯路。