Entwicklung und Eigenschaften von Polykristalline Diamant Schneider

1. überblick

Superharten werkzeuge spielen eine wichtige rolle in die automotive, luft-und raumfahrt, energie, militär und mechanische bereichen. Super-harte werkzeuge beziehen werkzeuge hergestellt von super-harten materialien wie diamant und CBN und ihre verbund materialien. Derzeit, PCD (Polykristalline Diamant) werkzeuge und PcBN (polykristalline kubisches bornitrid) werkzeuge sind vor allem verwendet. Polykristalline diamant ist ein polykristallines material erhalten durch sintern diamant feine pulver mit einem metall bindung mittel wie kobalt unter hohe temperatur und hohe druck. Obwohl die härte ist etwas niedriger als die der kristall diamant, seine körner sind angeordnet ungeordneten, isotropen, und haben keine spaltung flugzeug. Polykristalline diamant fräser haben einen niedrigen koeffizienten der reibung, ausgezeichnete wärmeleitfähigkeit und niedrigen koeffizienten der expansion. Seine härte ist 2 zu 4 mal, dass von hartmetall, und die werkzeug lebensdauer ist mehr als 10 mal, dass von hartmetall. Darüber hinaus, die preis von raw materialien verwendet für polykristalline diamant ist dutzende von mal niedriger als die der natürliche diamant. Polykristalline diamant verbund chip schneider verwenden hartmetall als basis material, haben schweißbarkeit und gute kompatibilität mit polykristalline diamant, und haben gute zähigkeit und härte. Daher, polykristalline diamant hat sowohl die härte von diamant und die zähigkeit und schweißbarkeit von hartmetall.

2. entwicklung geschichte von polykristalline diamant schneider

Als super-harte werkzeug material, diamant wurde verwendet in verarbeitung für hunderte von jahren. Während die entwicklung der werkzeug, die werkzeug material für die messer war von über 1890 zu 1950, und die typische material verwendet wurde, war hohe-geschwindigkeit stahl. Deutschland pionier der entwicklung von hartmetall materialien in 1927, und anschließend, hartmetall materialien wurden weit verbreitet in bereich der werkzeug herstellung. Von 1950 zu 1959, mit Schweden und die Vereinigten Staaten erfolgreich synthese synthetische diamanten, superharten materialien-diamanten begann nach und nach ersetzen hartmetall materialien als die wichtigsten messer werkzeug materialien. Von 1970 zu 1979, mit die erfolgreiche geburt von polykristalline diamant vorbereitet mit high-druck synthese technologie, synthetische polykristalline diamant wurde eine effektive ersatz für natürliche diamant. Die material probleme von diamant werkzeuge wurden wirksam gelöst, so dass die verwendung von diamant werkzeuge aus stein, elektronik und autos, um die luft-und raumfahrt industrie.

3. polykristalline diamant schneider eigenschaften

Diamant werkzeuge haben die vorteile von hoher härte, hohe druckfestigkeit, gute thermische leitfähigkeit und gute verschleiß widerstand. Diese eigenschaften (vorteile) sind eng mit der kristall zustand von diamant. Der grund warum diamant ist extrem hart ist, dass in diamant kristalle, vier wertigkeit elektronen von kohlenstoff atome gebunden sind, in eine tetraedrischen struktur, und jeder carbon atom bildet eine covalent bond mit vier benachbarten atome. Diese struktur hat starke richtwirkung und haftung. Polykristalline diamant ist gesinterte mit feinkörnigen diamant und binder mit verschiedenen orientierungen. Weil dieser, polykristalline diamant hat die eigenschaften von polyisotropy. Obwohl seine abrieb widerstand und härte sind nicht so gut wie einzelnen kristall diamant, es ist mehr schwierig zu knacken entlang einer einzelnen spaltung flugzeug als einzigen kristall diamant, und es hat auch härte und abrieb widerstand, dass sind zweite nur zu einzelnen kristall diamant.

Die oberfläche Vickers härte von polykristalline diamant ist größer als oder gleich 1800 HV. Die oberfläche Vickers härte von hartmetalle ist weit weniger als die von polykristalline diamant. Polykristalline diamant werkzeuge tun nicht leiden von wärme sammlung und werkstück verbrennungen aufgrund langsam wärme extraktion während der produktion prozess, weil ihre wärmeleitfähigkeit ist höher als Cu, und ist bis zu 700W / mK. Die schneiden kraft von polykristalline diamant werkzeuge können deutlich reduziert werden weil die reibung koeffizient von polykristalline diamant werkzeuge ist in der regel nur 0,1 zu 0.3, die ist nur etwa ein drittel der reibung koeffizient von hartmetall. Die koeffizienten der thermischen expansion von polykristalline diamant ist nur 0,0000009 zu 0.00000118, die ist über ein fünftel von, dass von hartmetall. Zusätzlich, polykristalline diamant schneider sind nicht einfach zu produzieren klebrige messer während der produktion und verwendung, und chips sind nicht leicht eingehalten, um die spitze zu bilden chips, weil die affinität zwischen polykristalline diamant und nicht-metallischen und nicht-eisen metall materialien ist extrem niedrig.

Polykristalline diamant werkzeuge sind vor allem in die folgenden zwei aspekte:

(1) er ist vor allem für die verarbeitung von nicht-eisen metall materialien. Wenn gewöhnliche werkzeuge sind verwendet, defekte wie werkzeug tragen und niedrigen verarbeitung effizienz sind einfach zu auftreten. Polykristalline diamant werkzeuge können zeigen hervorragende verarbeitung leistung.
(2) für die verarbeitung von nicht-metallischen materialien,Polykristalline diamant schneiderSind geeignet für verarbeitung nicht-metallischen materialien, die sind schwierig zu prozess, wie stein, hard carbon, CFK und holz-basierend panels.