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PCD刀具你了解吗?

来源:未知    发布时间:2020-06-03    浏览量:

  

  PCD刀具:聚晶金刚石(PCD)刀具是通过把PCD复合片焊接到硬质合金或者钢的刀体上制成的刀具。由于PCD复合片将单晶金刚石的高硬度、耐磨性、低摩擦系数和强度与碳化钨硬质合金的高抗弯强度进行了结合,复合片的碳化钨硬质合金层为金刚石层提供了机械支持,增加了它的抗弯强度,同时硬质合金层易于焊接,使制作成品刀具变得容易。

  与其(qi)它刀具材料相(xiang)比,聚晶金刚石具有如下特点:

  ① 极高的硬度和耐(nai)磨性;

  ② 高(gao)导热性(xing)和低热膨(peng)胀系数,切(qie)削时(shi)散热快,切(qie)削温度(du)低,热变形小;

PCD刀具

  ③ 摩(mo)擦系(xi)数小,可降(jiang)低(di)加(jia)工表(biao)面粗糙度(du)。

  采(cai)用(yong)PCD刀(dao)(dao)(dao)具(ju)加(jia)(jia)工(gong)铝(lv)合(he)(he)金(jin)时,由于金(jin)刚石硬度(du)高(gao),表面(mian)与(yu)金(jin)属亲和力(li)小,且刀(dao)(dao)(dao)具(ju)前刀(dao)(dao)(dao)面(mian)都(dou)抛光成镜(jing)面(mian),不易产生(sheng)积屑瘤(liu),加(jia)(jia)工(gong)尺寸稳定性(xing)以(yi)及(ji)表面(mian)质量都(dou)很(hen)好(hao)。采(cai)用(yong)PCD刀(dao)(dao)(dao)具(ju)加(jia)(jia)工(gong)各种规格(ge)铝(lv)合(he)(he)金(jin)零件(jian),刀(dao)(dao)(dao)具(ju)寿命可(ke)达(da)几千到(dao)几万件(jian),尤其适合(he)(he)汽(qi)车、摩托车零件(jian)的大规模生(sheng)产。PCD刀(dao)(dao)(dao)具(ju)还广泛用(yong)于其它有(you)色金(jin)属和非金(jin)属材料(liao)的高(gao)速加(jia)(jia)工(gong),被广泛应(ying)用(yong)于汽(qi)车、航(hang)空(kong)航(hang)天、电子和木(mu)材加(jia)(jia)工(gong)等领域。

  PCD刀(dao)片:

  PCD刀片是指(zhi)具有(you)整体PCD切削刃(ren)的(de)硬质(zhi)合(he)金基(ji)体刀片。PCD复合(he)片切削刃(ren)被直接焊在硬质(zhi)合(he)金基(ji)体上(shang),因此消除了金刚石和硬质(zhi)合(he)金之(zhi)间的(de)缝隙,可避免(mian)切屑堵塞。为在精加工非铁金属尤其(qi)是铝材料时(shi)有(you)效控制切屑,国外开发出(chu)一种(zhong)带有(you)断屑器的(de)PCD刀片。

  PCD刀片的特点在于金(jin)刚石具有(you)硬度(du)高(gao)(gao)、抗(kang)压强度(du)高(gao)(gao)、导热性(xing)以及(ji)耐磨性(xing)好等特性(xing),可在高(gao)(gao)速(su)切削(xue)中获(huo)得很(hen)高(gao)(gao)的加工精度(du)和(he)加工效(xiao)率(lv)。

  PCD刀片主要应(ying)用(yong)于以下两个(ge)方面:

  ①难(nan)加(jia)工(gong)(gong)(gong),有色金(jin)(jin)属(shu)材料的(de)(de)加(jia)工(gong)(gong)(gong):用普通刀(dao)具加(jia)工(gong)(gong)(gong)难(nan)加(jia)工(gong)(gong)(gong)有色金(jin)(jin)属(shu)材料时,往往产生(sheng)刀(dao)具易磨损、加(jia)工(gong)(gong)(gong)效(xiao)率低(di)等缺陷,而PCD刀(dao)片(pian)则可表现出(chu)良好的(de)(de)加(jia)工(gong)(gong)(gong)性能(neng),用PCD刀(dao)片(pian)可有效(xiao)的(de)(de)加(jia)工(gong)(gong)(gong)过共(gong)晶硅铝合金(jin)(jin)。

  ②难加(jia)(jia)工(gong)非金(jin)属材料的加(jia)(jia)工(gong),PCD刀(dao)片非常适合对石材、硬(ying)质碳、碳纤维增(zeng)强塑料、人造板材等难加(jia)(jia)工(gong)非金(jin)属材料的加(jia)(jia)工(gong)。

  PCD刀片材料的主要性能(neng)指标:

  ①PCD的硬(ying)度大于8000HV,为硬(ying)质合金的80-120倍;

  ②PCD的(de)(de)导热(re)(re)系数(shu)为700W/mK,为硬质合(he)金的(de)(de)1.5-9倍,甚至高于PCBN和铜,因此PCD刀(dao)片热(re)(re)量(liang)传递(di)迅速;

PCD刀具

  ③PCD的摩(mo)擦系(xi)数一般仅为(wei)(wei)0.1-0.3(硬(ying)质合金的摩(mo)擦系(xi)数为(wei)(wei)0.4-1),因此(ci)PCD刀(dao)片(pian)可(ke)显著减小切削(xue)力;

  ④PCD的热膨胀系数仅为0.9*10-6-1.18*10-6,仅相当(dang)于硬质(zhi)合(he)金的1/5,因此PCD刀片热变形小,加(jia)工精度高;

  ⑤PCD 刀片与有色金(jin)属和非金(jin)属材(cai)料的亲和力很小(xiao),在(zai)加工过程中切屑不易(yi)粘结(jie)在(zai)刀尖(jian)上(shang)形成积屑瘤(liu)。

  PCD刀具上加工三维断屑槽的作用:结合PCD 刀片的优良性能,在PCD 刀片上加工设计合理的三维断屑槽可以有效防止产生不受欢迎的缎带形和螺旋形切屑。这种三维PCD断屑槽除了可增强对切屑的控制外,集成在断屑槽中的较大剪切角还能降低工件的热膨胀厚度减小切削压力,从而可提高工件的加工精度,省略二次加工,同时还能延长刀具寿命,研究表明,与不加工断屑槽的PCD 相比较,带有三维断屑槽的PCD 刀具使用寿命至少可以增加20-30%。

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