ابزارهای برش الماس پلی کریستالی (PCD).
ابزارهای برش الماس پلی کریستالی (PCD).
توسعه ابزارهای برش PCD
الماس به عنوان یک ماده ابزار فوق سخت در پردازش برش استفاده می شود که سابقه صدها ساله دارد. در فرآیند توسعه ابزارهای برش از اواخر قرن نوزدهم تا اواسط قرن بیستم، مواد ابزار عمدتاً توسط فولاد پرسرعت نشان داده می شد. در سال 1927، آلمان برای اولین بار مواد ابزار کاربید را توسعه داد و به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفت.
در دهه 1950، سوئد و ایالات متحده به ترتیب ابزارهای برش الماس مصنوعی را سنتز کردند، بنابراین وارد دوره ای شدند که توسط مواد فوق سخت نشان داده شد. در دهه 1970، الماس پلی کریستالی (PCD) با استفاده از فناوری سنتز فشار بالا سنتز شد، که دامنه کاربرد ابزارهای الماس را به هوانوردی، هوافضا، خودرو، الکترونیک، سنگ و سایر زمینه ها گسترش داد.
ویژگی های عملکرد ابزارهای PCD
ابزارهای برش الماس دارای ویژگی های سختی بالا، استحکام فشاری بالا، هدایت حرارتی خوب و مقاومت در برابر سایش هستند که می تواند به دقت و کارایی ماشینکاری بالا در برش با سرعت بالا دست یابد.
کاربرد ابزارهای PCD
از زمانی که اولین الماس پلی کریستالی در سال 1953 در سوئد سنتز شد، تحقیقات در مورد عملکرد برش ابزارهای PCD به نتایج زیادی دست یافته است و دامنه کاربرد و استفاده از ابزارهای PCD به سرعت گسترش یافته است.
در حال حاضر تولیدکنندگان معروف بین المللی الماس پلی کریستالی عمدتاً شامل شرکت De Beers انگلستان، GE آمریکا، Sumitomo Electric Co. Ltd. ژاپن و غیره می باشند. گزارش شده است که در سه ماهه اول سال 1995، تنها تولید ابزار PCD ژاپن به 107000 قطعه رسید. دامنه کاربرد ابزارهای PCD از فرآیند تراشکاری اولیه تا فرآیندهای حفاری و فرز گسترش یافته است. یک بررسی بر روی ابزارهای فوق سخت که توسط یک سازمان ژاپنی انجام شد نشان داد که ملاحظات اصلی افراد برای انتخاب ابزارهای PCD بر اساس مزایای دقت سطح، دقت ابعادی و عمر ابزار پس از پردازش با ابزارهای PCD است. فن آوری سنتز ورق های کامپوزیت الماس نیز بسیار توسعه یافته است.
ابزار ZZBETTER PCD
ابزار ZZBETTER PCD شامل درجه بندی های مختلف و پیکربندی ابعادی است. طیف محصولات شامل گریدهایی با اندازه دانه های متوسط از 5 تا 25 میکرون و قطر قابل استفاده 62 میلی متر است. محصولات به صورت دیسک کامل یا نوک برش در ضخامت های مختلف لایه PCD و کلی موجود هستند.
مزایای استفاده از ZZBETTER PCD این است که عملکرد قابل اعتماد و ثابتی را با هزینه رقابتی ارائه می دهد. سهولت ساخت را بهبود می بخشد، نرخ تغذیه بالاتر را امکان پذیر می کند و مقاومت در برابر سایش را برای مواد مختلف قطعه کار ارائه می دهد. دارای چندین درجه با افزودنی کاربید تنگستن به لایه PCD است که ابزارسازان را قادر میسازد ماشینهای تخلیه الکتریکی (EDM) و/یا آسیابهای الکتریکی (EDG) را سریعتر تخلیه کنند. طیف گسترده ای از درجات آن باعث انعطاف پذیری در انتخاب مواد مناسب برای هر کاربرد ماشینکاری می شود
برای نجاری
افزایش نرخ تغذیه و بهبود عمر ابزار در کاربردهای نجاری مانند تخته فیبر با چگالی متوسط (MDF)، ملامین، ورقه ورقه و تخته خرده چوب.
برای صنایع سنگین
مقاومت در برابر سایش را به حداکثر برسانید و زمان خرابی را در ماشینکاری سنگ، بتن، تخته سیمان و سایر قطعات کار ساینده کاهش دهید.
سایر برنامه های کاربردی
کاهش هزینه ابزار و به حداکثر رساندن قوام برای طیف وسیعی از مواد سخت ماشین، مانند کامپوزیت های کربنی، اکریلیک، شیشه و بسیاری دیگر از مواد غیر آهنی و غیر فلزی.
ویژگی ها در مقایسه با ابزار کاربید تنگستن:
1، سختی PCD 80 تا 120 برابر سختی کاربید تنگستن است.
2. هدایت حرارتی PCD 1.5 تا 9 برابر کاربید تنگستن است.
3. عمر ابزارهای PCD می تواند از عمر ابزار برش کاربید 50 تا 100 برابر بیشتر شود.
ویژگی ها در مقایسه با ابزارهای الماس طبیعی:
1، PCD به دلیل ساختار جهت گیری تصادفی ذرات الماس نسبت به الماس های طبیعی مقاوم تر است و توسط یک بستر کاربید پشتیبانی می شود.
2، PCD به دلیل یک سیستم تولید کامل برای کنترل قوام کیفیت، سایش ثابت تر است، الماس طبیعی در طبیعت تک کریستال است و هنگام تبدیل به ابزار، دانه های نرم و سختی دارد. با دانه های نرم به خوبی استفاده نخواهد شد.
3، PCD ارزان تر است و اشکال و اندازه های مختلفی برای ابزارسازی دارد، الماس طبیعی محدودیت این نقاط است.
ابزارهای برش PCD به دلیل کیفیت پردازش خوب و صرفه جویی در پردازش به طور گسترده در صنعت استفاده می شود. مزایایی را نشان می دهد که ابزارهای دیگر نمی توانند با مواد غیر فلزی، فلزات غیرآهنی و مواد آلیاژی آنها و سایر پردازش های برش مطابقت داشته باشند. تعمیق تحقیقات نظری در مورد ابزارهای برش PCD جایگاه ابزارهای PCD را در زمینه ابزارهای فوق سخت ارتقا می دهد. PCD اهمیت فزاینده ای پیدا خواهد کرد و دامنه کاربرد آن نیز بیشتر گسترش خواهد یافت.