廣東沃克真空設(shè)備有限公司
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1. 天然金剛石刀具:天然金剛石作為切削刀具已有上百年的歷史了,天然單晶金剛石刀具經(jīng)過精細(xì)研磨,刃口能磨得極其鋒利,刃口半徑可達(dá)0.002μm,能實現(xiàn)超薄切削,可以加工出極高的工件精度和極低的表面粗糙度,是公認(rèn)的、理想的和不能代替的超精密加工刀具;
2. CVD(化學(xué)氣相沉淀法)金剛石刀具:自從上世紀(jì)70年代末至80年代初,日本用化學(xué)氣相沉積法(CVD)在異質(zhì)基體(如硬質(zhì)合金、陶瓷等)上合成金剛石膜,CVD金剛石的結(jié)構(gòu)和特性與天然金剛石完全相同;CVD金剛石性能與天然金剛石十分接近,其具有天然單晶金剛石和聚晶PCD金剛石兩者的優(yōu)點,大大彌補(bǔ)了其中任意一種材質(zhì)的不足;
3. PCD(聚晶)金剛石刀具:由于天然金剛石材質(zhì)價格十分昂貴,因此用于機(jī)械切削加工中多為聚晶PCD金剛石刀具,自上世紀(jì)世紀(jì)70年代初,采用高溫高壓合成技術(shù)制備的聚晶金剛石,簡稱PCD刀片研制成功以后,在越來越多場合下天然金剛石刀具已經(jīng)被人造聚晶金剛石所代替。PCD原料來源豐富,其價格與天然金剛石相差數(shù)十倍。
金剛石刀具的性能特點
1. 超高的硬度和耐磨性:金剛石是目前已知自然界中最硬的材料,自然具備極高的耐磨性能,加工高硬度材料工件時,其壽命可比硬質(zhì)合金刀具高幾十甚至上百倍;
2. 具有很低的摩擦系數(shù):金剛石與部分有色金屬之間的摩擦系數(shù)相較于其他刀具都低也就是加工時變形量小,可減小切削力;
3. 切削刃非常鋒利:金剛石刀具的切削刃可以磨得非常鋒利,天然單晶金剛石刀具可高達(dá)0.002~0.008μm,能進(jìn)行超薄切削和超精密加工;
4. 具有較低的熱膨脹系數(shù):金剛石的熱膨脹系數(shù)比硬質(zhì)合金小幾倍,由切削熱引起的刀具尺寸的變化很小,這對尺寸精度要求很高的精密和超精密加工來說尤為重要。
5. 具有很高的導(dǎo)熱性能:金剛石的導(dǎo)熱系數(shù)及熱擴(kuò)散率高,切削熱容易散出,刀具切削部分溫度低。
金剛石刀具的應(yīng)用
金剛石刀具多用于在高速下對有色金屬及非金屬材料進(jìn)行精細(xì)切削及鏜孔。適合加工各種耐磨非金屬,如玻璃鋼粉末冶金毛坯,陶瓷材料等;各種耐磨有色金屬,如各種硅鋁合金;各種有色金屬光整加工;像最近新能源領(lǐng)域的崛起,重要新能源汽車石墨電池的加工也是使用金剛石刀具,如CDW010材質(zhì),CDW025材質(zhì),CDW302材質(zhì)PCD刀具(金剛石刀具),它們的切削刃口部位都是金剛石材質(zhì),相比金剛石涂層刀具(只有表面25μm厚的金剛石材料)使用壽命更長,效率更高,更適合石墨板的銑削、鉆孔等工序。