Entwicklung und Anwendung von PCD Schneiden Werkzeuge

Als superharten werkzeug material, diamant wurde verwendet in schneiden für eine lange zeit. Menschen verwenden hohe-druck synthese technologie zu synthetisieren PCD, die löst das problem der knappheit und hohe preis von natürlichen diamanten, und erweitert die anwendung umfang von PCD werkzeuge zu luftfahrt, raumfahrt, automotive, elektronik, stein und anderen bereichen.

Ⅰ. Leistung eigenschaften von PCD schneiden werkzeuge

Diamant werkzeuge haben die eigenschaften von hoher härte, hohe druckfestigkeit, gute thermische leitfähigkeit und tragen widerstand, und können erreichen hohe verarbeitung genauigkeit und verarbeitung effizienz durch high-speed-cutting. Die eigenschaften von diamant werkzeuge sind bestimmt durch die diamant kristall zustand. In diamant kristall, die vier wertigkeit elektronen von kohlenstoff atome form bonds in eine tetraedrischen struktur, und jeder carbon atom formen covalent bonds mit vier benachbarten atome zu bilden eine diamant struktur. Die struktur hat starke richtwirkung der bindung kraft, so dass die diamant hat sehr hohe härte.

Aufgrund der feinkörnigen diamant gesinterte körper von polykristalline diamant (PKD) mit verschiedenen strukturelle orientierungen, seine härte und tragen widerstand sind immer noch niedriger als die von einzel-kristall diamant trotz der zugabe von bindemittel. Jedoch, da die PCD gesinterte körper ist isotropen, es ist nicht leicht zu knacken entlang einer einzelnen spaltung flugzeug.

Ⅱ. PCD cutting tool anwendung

Entwickelt ländern haben durchgeführt forschung auf PCD schneiden werkzeuge früher, und seine anwendung wurde relativ reife.

Seit die synthetische diamant war erste synthetisiert in Schweden in 1953, viel von leistungen haben wurden in die forschung auf die schneiden leistung von PCD schneiden werkzeuge, und die anwendung umfang und die verwendung von PCD werkzeuge erweitert haben schnell.

Derzeit, die weltweit führenden hersteller von synthetischen diamant verbund blätter umfassen vor allem DeBeers der Vereinigten Königreich, GE der Vereinigten Staaten, und Sumitomo Elektrische Co., Ltd. von Japan.

Nach berichte, in die erste viertel von 1995, die ausgang von PCD schneiden werkzeuge in Japan allein erreicht 107,000. Die anwendung palette von PCD schneiden werkzeuge hat erweitert von der ersten drehen zu bohren und fräsen.

EINE umfrage auf superharten werkzeuge durchgeführt von einem Japanischen organisation zeigt, dass die wichtigsten überlegungen für menschen die wahl PCD schneiden werkzeuge sind die auf die vorteile von oberfläche genauigkeit, dimensional genauigkeit und werkzeug leben nach PCD werkzeuge sind verarbeitet. Die synthese technologie von diamant komprimiert wurde auch stark entwickelt. DeBeers hat startete eine polykristalline diamant compact mit einem durchmesser von 74mm und eine schicht dicke von 0,3mm.

China der PCD werkzeug markt ist auch ausbau mit die entwicklung von werkzeug technologie. Die anwendung von PCD cutting tool hat auch weiter gefördert die forschung auf seine design und herstellung technologie. Durch die analyse der anwendung von PCD schneiden werkzeuge in den letzten jahren, es kann gesehen werden, dass PCD werkzeuge sind vor allem in die folgenden zwei aspekte:

1. schwierig-zu-prozess nicht-eisen metall materialien

Wenn mit gewöhnlichen werkzeuge zu prozess schwierig-zu-maschine nicht-eisen metall materialien, defekte wie einfach werkzeug tragen und niedrigen verarbeitung effizienz oft auftreten, während PCD schneiden werkzeuge können zeigen gute verarbeitung leistung. Für beispiel, die verwendung von PCD schneiden werkzeuge können effektiv prozess eine neue art von motor kolben material - hypereutectic silicon aluminium legierung (ein durchbruch wurde in die forschung auf die verarbeitung mechanismus von dieses material).

2. schwierig zu prozess nicht-metallischen materialien

PCD schneiden tools sind ideal für bearbeitung schwierig-zu-maschine nicht-metallischen materialien wie stein, hard carbon, carbon faser verstärktem kunststoff (CFK), und man-made panels.

Derzeit, wir wissen, dass die verarbeitung palette von PCD schneiden werkzeuge hat erweitert von traditionellen metall schneiden zu stein verarbeitung MyCIMT, holz verarbeitung, metall matrix composites, glas, engineering keramik und andere materialien verarbeitung. Dies ist ein super harte werkzeug material, und es ist zu hoffen, dass es verwendet werden mehr und mehr weit.