Desenvolvimento e As Características dos Cortadores de Diamante Policristalino

1. visão geral

Ferramentas Superhard desempenham um papel importante na indústria automotiva, aeroespacial, energia, militar e campos de mecânica. Super-duro ferramentas consulte ferramentas feitas de materiais super-duro como diamante e CBN e seus materiais compósitos. Actualmente, PCD (Diamante Policristalino) e ferramentas de PcBN (nitreto de boro cúbico policristalino) ferramentas são usadas principalmente. Materiais obtidos por sinterização de diamante policristalino é um diamante policristalino em pó fino com um agente de ligação de metais tais como cobalto sob a alta temperatura e alta pressão. Embora a dureza é ligeiramente menor do que a de diamante de cristal único, seus grãos são dispostos desordenadamente, isotrópico, e não tem nenhum plano de clivagem. Cortadores de diamante policristalino tem um baixo coeficiente de atrito, uma excelente condutividade térmica e baixo coeficiente de expansão. A sua dureza é 2 para 4 vezes maior do que o metal duro, e a vida útil da ferramenta é mais do que 10 vezes maior do que o metal duro. Além disso, o preço das matérias-primas utilizadas para o diamante policristalino é dezenas de vezes menor do que a de diamante natural. Diamante policristalino composto chip usar cortadores de carboneto cimentado como o material de base, tem soldabilidade e boa compatibilidade com diamante policristalino, e tem boa tenacidade e dureza. Por conseguinte, diamante policristalino tem a dureza do diamante e a resistência e soldabilidade de carboneto cimentado.

2. história do desenvolvimento de cortadores de diamante policristalino

Como um super-hard material da ferramenta, o diamante tem sido utilizado no processamento por centenas de anos. Durante o desenvolvimento da ferramenta, o material da ferramenta para a faca foi de cerca de 1890 a 1950, e o típico material utilizado foi de alta-velocidade. A alemanha foi pioneira no desenvolvimento de materiais de metal duro em 1927 e, posteriormente, carboneto cimentado materiais foram amplamente utilizados no campo da fabricação de ferramentas. A partir de 1950 a 1959, com A Suécia e os Estados Unidos com sucesso a síntese de diamantes sintéticos, superhard materiais-diamantes começou a substituir gradualmente carboneto cimentado materiais como a principal ferramenta faca materiais. A partir de 1970 a 1979, com o sucesso do nascimento de diamante policristalino preparado usando tecnologia de síntese de alta-pressão, diamante sintético policristalino tornou-se um substituto eficaz para o diamante natural. Os problemas materiais de diamante ferramentas foram resolvidos de forma eficaz, fazendo com que o uso de ferramentas de diamante de pedra, componentes eletrônicos e automóveis para a indústria aeroespacial.

3. características de cortadores de diamante policristalino

Ferramentas de diamante têm as vantagens de alta dureza, alta resistência à compressão, boa condutividade térmica e boa resistência ao desgaste. Estas características (vantagens) estão intimamente relacionados com o estado de cristal de diamante. A razão pela qual o diamante é extremamente difícil é que em cristais de diamante, quatro elétrons de valência de átomos de carbono estão ligados em uma estrutura tetraédrica, e cada átomo de carbono forma uma ligação covalente com quatro átomos adjacentes. Esta estrutura tem forte diretividade e aderência. Diamante policristalino é sinterizado com fine-diamante de granulação e fichário com orientações diferentes. Devido a isso, o diamante policristalino tem as características de polyisotropy. Embora a sua resistência à abrasão e dureza não são tão bons como o diamante de cristal único, é mais difícil de quebrar ao longo de um único plano de clivagem do que o diamante de cristal único, e ele também tem a dureza ea resistência à abrasão que são apenas a segunda de diamante de cristal único.

A superfície da dureza Vickers de diamante policristalino é maior do que ou igual a 1800 HV. A superfície da dureza Vickers de carbonetos cimentados é muito menor que o de diamante policristalino. Ferramentas de diamante policristalino não sofrem de coleta de calor e queimaduras devido ao lento de extração de calor durante a produção da peça processo, porque a sua condutividade térmica é maior do que o Cu, e é até 700W / mK. A força de corte de ferramentas de diamante policristalino pode ser significativamente reduzido porque o coeficiente de atrito de ferramentas de diamante policristalino é geralmente apenas 0.1 a 0.3, que é apenas cerca de um-terço do coeficiente de atrito de metal duro. O coeficiente de expansão térmica do tubo de diamante policristalino é de apenas 0.0000009 a 0.00000118, que é cerca de um quinto do que é de metal duro. Além disso, cortadores de diamante policristalino não são fáceis de produzir facas fixo durante a produção e uso, e batatas fritas não são facilmente cumpridas a ponta para formar chips, porque a afinidade entre o diamante policristalino e não-metálico e materiais de metal não-ferroso é extremamente baixo.

Ferramentas de diamante policristalino são usados principalmente em os dois aspectos seguintes:

(1) ele é usado principalmente para o processamento de materiais de metais não-ferrosos. Se ferramentas comuns são usados defeitos, tais como a ferramenta de desgaste e baixa eficiência de processamento são fáceis de ocorrer. Ferramentas de diamante policristalino pode mostrar o excelente desempenho de processamento.
(2) para o processamento de materiais não-metálico,Cortadores de diamante policristalinoSão adequados para o processamento de materiais não-metálicos que são difíceis de processo, tais como pedra, carbono duro, CFRP e painéis de madeira-baseado.