1. Introduction de PCD outil
Comme un extra-dur outil matériel, diamant a été largement utilisé dans la coupe. Le prix élevé de diamant naturel a limité le développement de diamant outils. Dans les années 1970, les gens utilisaient haut-pression la technologie de synthèse à synthétiser diamant Polycristallin (PCD), qui a résolu la rareté de diamant naturel Le problème de haute prix rend l'application gamme de diamant outils étendre À l'aviation, aérospatiale, automobile, électronique, pierre et d'autres domaines.
Diamant polycristallin(PCD) outils sont principalement utilisé pour traiter non-ferreux métaux tels que non-ferreux métaux, peut aiguiser les arêtes vives, obtenir un meilleur traitement de surface, et sont également le premier choix pour le traitement non-métallique nouveaux matériaux. Et la céramique industrielle et d'autres produits de haute-dureté.
Tableau comparatif de Dureté et La Ténacité de PCD Outils et D'autres Matériaux D'outils
2. Avantages de Performance de PCD outils
1) la dureté de PCD peut atteindre 8000HV, qui est 80 ~ 120 fois que de carbure cémenté, et la résistance à l'usure de PCD est mieux.
2) la conductivité thermique de PCD est 700W / MK, qui est 1.5-9 fois que de carbure cémenté, même plus élevé que PCBN et cuivre. Donc, le transfert de chaleur de la PCD outil est rapide, et bon transfert de chaleur peut prolonger la vie de l'outil dans une large mesure.
3) le coefficient de frottement de PCD est généralement seulement 0.1 à 0.3, tandis que le coefficient de frottement de carbure cémenté est 0.4 à 1. Donc, PCD outils peut considérablement réduire la coupe forces, prolongeant ainsi la vie de l'outil.
4) le coefficient de dilatation thermique de PCD est petit, si la déformation thermique de PCD outils est petit, et la précision du traitement est haute. Plus la déformation thermique de l'outil, le pire la qualité de surface de la pièce traitée. Pour traiter une pièce avec une bonne qualité de surface, la déformation thermique de l'outil doit être strictement contrôlée.
5) l'affinité de
Coupe PCDAvec non-ferreux et non-métallique matériaux est petit, et le bord de coupe est pas facile pour former un construit-up bord au cours du processus d'usinage. L'affinité de l'outil et la matière à traiter est petit, si le matériau à traiter est pas facile à adhérer à la surface de l'outil pendant le traitement processus, et il est pas facile pour former un construit-up bord.
6) le PCD outil a un grand module d'élasticité, haute résistance à la rupture (trois fois plus élevé que l'alumine), la pointe blunt rayon valeur peut être au sol très petit, il est pas facile à briser, et il peut maintenir la netteté de la pointe pour une longue période.
3. La structure de coupe PCD
Diamant polycristallin (PCD) cutters sont coupe en par PCD feuilles composites à carbure ou organes de coupe en acier de soudage. Parce que le PCD feuille composite combine la haute dureté, résistance à l'usure, faible coefficient de frottement et la force de unique cristal diamant avec la haute résistance à la flexion de carbure de tungstène carbure cémenté, le carbure de tungstène carbure cémenté couche de la feuille composite fournit la couche de diamant Le support mécanique augmente sa à la flexion force, Et en même temps le carbure couche est facile à souder, le rendant facile à faire fini outils.
La structure de PCD outils sont: PCD inserts, PCD fraises, PCD alésoirs, PCD forets, PCD rainurage cutters, non-standard coupe PCD.
4. Traitement matériel de PCD outil
1) difficile à processus non-ferreux métaux et leur alliage matériaux Lors du traitement non-ferreux métaux tels que le cuivre, de zinc, aluminium et leurs alliages, fritté dur alliages, alliages de titane, et pasteurisé alliages, les matériaux ont tendance à s'en tenir à l'outil, et le traitement est difficile. Le métal est lié à l'outil et la outil a une longue durée de vie. Pour titane alliages, alliages de cuivre, carbure de tungstène cimenté carbures (Co <16% et Co> 16%), alliages d'aluminium (4-8% Si et 9-13% Si), haute-alliages d'aluminium de silicium (> 13% Si) , CDW010 grade coupe PCD sont applicables. Pour alliage matériaux avec une résistance supérieure à l'usure exigences, À gros grains et mixte-grain coupe PCD CDW025 et CDW302 peut être utilisé. 2) difficile à processus non-matériaux métalliques, tels que plastique renforcé fibre de verre, de silicium-matériaux remplis, dur en fibre de carbone/époxy composite matériaux, céramique, bois, outil sérieux porter, difficile à processus, PCD outils ont une dureté élevée et une bonne résistance à l'usure, efficacité de traitement, couramment utilisé PCD matériaux sont CDW010, CDW025 et CDW302.
5. La performance de PCD outil matériel grade
En plus de la structure de classiques PCD outils, PCD brise-copeaux lames, PCD lames de broyage et non-standard PCD outils peut être personnalisé.
Conditions d'application et caractéristiques de traitement de
PCD matérielGrades
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Grain Taille
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Propriétés
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Application
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CDW850
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Sous-micron
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Ultra-fine grain structure a extrêmement forte bord netteté et bord durabilité
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Ultra-haute précision d'usinage, haute miroir surface d'usinage, adapté pour le fraisage et de dégrossissage de alliages d'aluminium avec extrêmement haute besoins de déchiquetage de, principalement utilisé pour l'usinage titane alliages et matériaux composites
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CDW002
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2μm
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Plus élevé cobalt contenu, bon le traitement électrique performance, ténacité et finition de surface de la pièce traitée, qui est pratique pour le traitement de complexe outils
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Il est principalement utilisé dans le traitement de routeurs et fil de coupe outils pour formant, et il peut également être utilisé dans le traitement de résistant à l'usure pièces pour bois aggloméré, lames de scie, de silicium en alliage d'aluminium, et outil électrique a vu lames.
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CDW005
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5μm
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Excellente EDM et performances d'usinage, une bonne ténacité, résistance à l'usure et de coupe bord qualité
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Il est adapté pour haute-finition surface finition, principalement utilisé dans le traitement de plexiglas, de silicium en aluminium alliage, métal mobile téléphone shell contours, etc., et utilisé dans le traitement de bois formant couteaux et lames de scie.
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CDW010
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10μm
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Type universel, en tenant compte une bonne ténacité et haute résistance à l'usure
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Il est adapté pour le grossier et fin de coupe de un seul outil. Il est particulièrement adapté pour le travail du bois moulage, faible et moyen silicon alliage d'aluminium pièces (comme les pistons et).
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CDW025
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25um
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Extrêmement haute résistance à l'usure et de coupe bord qualité
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Il est plus approprié pour le traitement haute-de silicium en alliage d'aluminium, composite à matrice métallique (MMC) cimenté carbure et céramique, graphite et d'autres fragile et matériaux durs. Il est adapté pour le traitement de bois coupe couteaux, résistant à l'usure pièces, bois du sulfate de calcium, et lames de scie.
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CDW302
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2 ~ 30μm
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La taille des particules mixtes de 2μm et 5μm a une excellente résistance à l'usure, bord force et bord qualité
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Applications comprennent les composites à matrice métallique (MMC), haute-silicon aluminium alliage or, fonte à haute résistance et bimétallique applications.
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6. Sélection de PCD outils
Les principales considérations pour la sélection de PCD outils: précision de surface, précision de forme, précision dimensionnelle, outil déformation, ne travaillant pas à cycle, raccourci temps d'arrêt, une durée de vie accrue, matériaux durs, outil coûts, et réduit les investissements et autres.
7. Paramètres de coupe de CBN outil
(1) vitesse de coupe-Vc
Le PCD outil peut être coupé à une très haute vitesse de rotation, par exemple, en tournant de silicium en alliage d'aluminium, la vitesse peut atteindre 1000 m/min, et l'usinage à grande vitesse 3000 m/min;
(2) quantité de nourriture-Fr
Selon différentes conditions de traitement, le PCD outil devrait choisir l'alimentation appropriée montant. Si la quantité d'aliments est trop grand, la surface rugosité va être touchés, et si il est trop petit, la température va augmenter de coupe;
(3) profondeur de coupe-ap
PCD outils devrait choisir la profondeur de coupe approprié selon différentes techniques de traitement. Excessive profondeur de coupe aura une incidence sur la vie de l'outil.
8. Commune domaines d'application de PCD outils
(1) 3C l'industrie: Comme les consommateurs exigent davantage et plus de lumière, mince, court, petit et à la mode, la nouvelle technologie basée sur haute-tech numérisation, intelligence et de réseautage-"3C" produits (Ordinateur, Communication, ConsumerElectronics) sans cesse, le nombre et variété de produits est extrêmement riche. Dans le cas de "3C" produits, de magnésium en alliage d'aluminium a progressivement remplacé ABS, PC et autres matériaux. Avec le développement de 5G communication technologie, nouveaux matériaux céramique (zircone) sont de plus en plus utilisé dans le mobile téléphone retour coquilles et d'autres domaines.
(2) l'industrie automobile: en alliage d'aluminium est devenu un matériau idéal pour l'industrie du transport pour réduire le poids. Il ya de nombreux types de alliages d'aluminium dans le marché, et le Si contenu de automobile pistons, roues, moteur jupes, broches trous et cylindre blocs de plus de 10%, en même temps, il adopte le pipeline opération méthode, il a des exigences élevées sur la dureté et durée de vie de l'outil, Et le composite à matrice métallique matériel (MMC) et en fibre de carbone composite matériel ont également été appliquée pour le domaine de l'automobile. Vitesse et la qualité de traitement.
(3) l'industrie aérospatiale: le plus commun matériau composite utilisé dans l'aérospatiale est CFRP (en fibre de carbone W forte en plastique). En fibre de carbone composite matériaux actuellement compte pour environ 50% de la fuselage matériaux, et PCD outils sont particulièrement efficace pour il. Typique CFRP pièces sont le longeron de l'avion, ainsi que des roulements, pompe pièces et manches fait de cette partie matériel.