Resumen del desarrollo de cortadores de diamante policristalino (PCD)

1,1 desarrollo deCortadores de diamante policristalino

El Diamante, como material de corte superduro, se ha utilizado para cortar y procesar durante cientos de años. La ruta de desarrollo: desde finales del siglo XIX hasta el siglo XX, los materiales de herramientas estuvieron representados principalmente por acero de alta velocidad; En 1927, alemania desarrolló por primera vez materiales de herramientas de carburo y obtuvo una amplia aplicación; En la década de 1950, Suecia y los Estados Unidos sintetizaron diamantes sintéticos, Y herramientas de corte entraron en el período que estaba representado por los Materiales superduros. En los años 1970,Diamante policristalino(PCD) fue sintetizado por la tecnología de síntesis de alta presión, que resolvió el problema de la escasez y el alto precio del diamante natural, y extendió la aplicación de herramientas de diamante a muchos campos como la aviación, aeroespacial, automóvil, electrónica, piedra y así sucesivamente.

1,2 características de rendimiento de los cortadores de diamante policristalino

El cuchillo de Diamante tiene las características de alta dureza, alta resistencia a la compresión, buena conductividad térmica y resistencia al desgaste, y puede lograr una alta precisión y eficiencia de procesamiento en el corte de alta velocidad, que están determinados por el Estado de cristal del diamante. En cristales de diamante, cuatro electrones de Valencia de átomos de carbono están unidos por estructura tetraédrica. Cada átomo de carbono forma enlaces covalentes con cuatro átomos adyacentes, formando así una estructura de diamante que tiene una fuerte directividad de fuerza de unión, lo que hace que el diamante sea extremadamente duro. La dureza y la resistencia al desgaste del cuerpo sinterizado de diamante policristalino (PCD) son más bajas que las del diamante de cristal único, aunque se añade la carpeta. Sin embargo, el cuerpo sinterizado de PCD es isotrópico, por lo que no es fácil agrietarse a lo largo de un solo plano de escisión.

2,1 proceso de fabricación de los cortadores de diamante policristalino

① Fabricación de Chips compuestos PCD ② Procesamiento de cuchillas PCD

Tecnología de corte 2,2 del corte compuesto PCD

Porque el compuesto PCD tiene una alta dureza y resistencia al desgaste, por lo que se debe adoptar una tecnología de procesamiento especial. En la actualidad, los principales métodos de procesamiento del compuesto PCD son WEDM, procesamiento láser, procesamiento ultrasónico, chorro de agua a alta presión y así sucesivamente.

2,3 tecnología de soldadura de los cortadores de diamante policristalino

Además de la combinación con el método de unión de sujeción mecánica, el compuesto PCD se presiona principalmente sobre la matriz de carburo cementado mediante soldadura fuerte. Los principales métodos de soldadura son soldadura láser, soldadura por difusión al vacío, soldadura al vacío, soldadura fuerte por inducción de alta frecuencia y así sucesivamente. En la actualidad, la cuchilla PCD de soldadura por inducción de alta frecuencia con baja inversión y bajo costo ha sido ampliamente utilizada.

2,4 tecnología de molienda de los cortadores de diamante policristalino

La alta dureza de PCD hace que su tasa de eliminación de material sea muy baja (incluso solo una milésima parte de la tasa de eliminación de carburo cementado). En la actualidad, la muela abrasiva de diamante unida a resina se utiliza principalmente en el proceso de molienda de cortadores PCD. Debido a la interacción entre los abrasivos de la muela y los materiales PCD con dureza similar, la Ley de molienda es compleja.

3,1 selección del Material del cortador

(1) Selección razonable de granularidad PCD
(2) Selección razonable de espesor de la cuchilla PCD