近年來，創客運動與工業野心發生了碰撞。業餘愛好者不再滿足於3D列印小玩意兒——他們開始製造能夠加工鋁、黃銅甚至硬化鋼的桌上型CNC銑床。但隨著切削力的增加和精度要求的提高，一個問題不斷在論壇、工作室和YouTube評論區出現：什麼材料最適合製作既堅固又減震，而且價格又不會太貴的機器底座？
環氧樹脂花崗岩—這種複合材料曾經只用於工廠車間和計量實驗室，如今卻透過一些名為「DIY環氧樹脂花崗岩CNC」的項目，出現在家庭作坊裡自製的機器中。乍一看，這似乎好得令人難以置信：將碎石與樹脂混合，倒入模具，瞧——你就得到了一個阻尼性能是鑄鐵十倍、熱漂移幾乎為零的底座。但真的這麼簡單嗎？自製的環氧樹脂花崗岩CNC雕刻機真的能與商用機器相提並論嗎？
在 ZHHIMG，我們從事人造花崗岩機械加工已有十餘年——我們不僅是製造商，更是教育者、合作者，有時也保持著懷疑的態度。我們欽佩 DIY 環氧樹脂花崗岩 CNC 加工社區的創造力。但我們也深知，成功取決於大多數教程所忽略的細節：骨材級配、樹脂化學性質、固化製程以及固化後加工策略。正因如此，我們致力於彌合業餘愛好者的熱情與工業級性能之間的差距。
首先，我們來澄清一下術語。許多人所說的“花崗岩環氧樹脂數控加工”或“環氧樹脂花崗岩數控雕刻機”，嚴格來說是指聚合物結合礦物鑄造——一種機械加工的人造花崗岩，由90%至95%的細礦物骨料（通常是回收的花崗岩、玄武岩或石英）懸浮在高強度環氧樹脂基體中構成。與用於表面板的天然花崗岩板材不同，這種材料從設計初就注重結構完整性、內部阻尼和設計靈活性。
對於DIY愛好者來說，它的吸引力顯而易見。鑄鐵需要鑄造廠的場地、繁重的機械加工和防銹處理。鋼架承重時會彎曲變形。木材會吸收水分，像鼓一樣振動。但是，精心設計的環氧花崗岩底座它在室溫下即可固化，重量比鐵輕，耐冷卻液腐蝕，而且——如果使用得當——可為主軸支架、線性導軌和絲槓支架提供卓越的穩定性。
然而，「操作得當」才是關鍵所在。我們看過無數DIY環氧樹脂花崗岩CNC加工失敗的例子，並非因為概念本身有缺陷，而是因為關鍵步驟被忽略。使用粗礫石而非分級細料會造成空隙；省略真空脫氣步驟會導致氣泡滯留，削弱結構強度；在潮濕的車庫中澆注會導致表面出現胺類物質泛白，影響螺紋嵌件的粘合。或許最關鍵的是──如果沒有合適的工具，試圖在固化的環氧樹脂花崗岩上鑽孔或攻牙會導致崩邊、分層或錯位。
這就使得環氧花崗岩的加工成為一門獨立的學科。
與金屬不同，環氧花崗岩具有強烈的磨蝕性。標準的高速鋼鑽頭會在幾秒鐘內變鈍。即使是硬質合金鑽頭，如果進給速度和冷卻液沒有優化，也會迅速磨損。在 ZHHIMG，我們在加工環氧花崗岩以製作精密基準面或導軌安裝面時，使用鑽石塗層立銑刀和低轉速、高扭矩主軸。對於 DIY 用戶，我們建議使用小前角的整體硬質合金鑽頭，並充分潤滑（即使是乾切金屬），以及啄鑽來排出切屑。
但這裡有個更好的方法：設計模具時，應將關鍵零件一次澆鑄成型。在澆鑄過程中嵌入不銹鋼螺紋嵌件、線性導軌塊或電纜接頭。使用3D列印的犧牲型芯來形成內部冷卻液通道或走線槽。這樣可以最大限度地減少固化後的加工，並最大限度地提高長期對準精度。
我們曾與幾位採用這種方法的先進創客合作。德國一位工程師用花崗岩環氧樹脂打造了一台數控銑床，內置THK導軌安裝座和一個用於安裝無刷主軸的中心腔——所有部件均一次性澆鑄完成。在朋友的Bridgeport銑床上進行輕微表面精加工後，他的機器在鋁製零件上的重複加工精度達到了±0.01毫米。 “它比我以前的鋼架銑床安靜多了，”他告訴我們，“而且在切割全深度槽時也不會發出‘嗡嗡’聲。”
鑑於市場對環氧樹脂花崗岩的需求日益增長，ZHHIMG 現專門為 DIY 愛好者和小型工坊用戶提供兩項資源。首先，我們的環氧樹脂花崗岩入門套件包含預篩礦物混合物、校準環氧樹脂、混合說明和模具設計指南—此套件配方適用於室溫固化和易於加工。其次，我們的技術團隊為所有計劃製作環氧樹脂花崗岩 CNC 雕刻機的使用者提供免費諮詢服務，內容涵蓋幾何形狀、加固和嵌件放置等方面。
我們不出售整機。但我們認為，工業級材料的取得不應僅限於預算高達六位數的企業。事實上，一些最具創新性的機械加工人造花崗岩應用，都出自那些在自家工作室裡不斷突破界限、充滿熱情的個人之手。
當然，凡事皆有限制。 DIY環氧花崗岩底座無法達到專業加工的環氧樹脂花崗岩平台（經雷射追蹤儀驗證）的尺寸精度。熱穩定性很大程度上取決於樹脂的選擇——廉價的五金店環氧樹脂可能會隨著溫度顯著膨脹。大面積澆注需要謹慎控制溫度，以避免放熱開裂。
但對於售價低於 2000 美元、目標是達到專業級效果的 CNC 雕刻機來說，環氧樹脂花崗岩仍然是最明智的選擇之一。正因如此，像 Tormach 和 Haas 這樣的公司一直在悄悄地探索將礦物鑄造技術應用於入門級機型，而 DIY 環氧樹脂花崗岩 CNC 加工的熱潮也持續增長。
所以，在繪製下一個機器設計草圖時，問問自己：我是在建造框架，還是地基？
如果您希望主軸始終保持對準，切削邊緣乾淨利落，並且機器多年運行都靜音無聲，那麼答案可能不在於增加金屬用量，而在於採用更智能的複合材料。在 ZHHIMG，我們很榮幸能夠支援工業客戶和獨立製造商，共同推動花崗岩環氧樹脂數控技術的應用。
發佈時間：2025年12月31日