Método de fabricação de lâmina de diamante

O disco diamantado é uma ferramenta especial para corte a laser, amplamente utilizada na produção e processamento de materiais duros e quebradiços, como mármore e porcelana. A lâmina de diamante é composta principalmente de duas partes; o substrato e a cabeça de corte. O substrato é o ponto de apoio chave para unir a cabeça de corte. , e a cabeça de corte faz parte do corte a laser durante o processo de aplicação. A cabeça de corte será consumida continuamente durante o uso, enquanto o substrato não é fácil. A cabeça de corte muitas vezes pode realizar corte a laser porque contém diamante , Atualmente, o diamante é a substância mais dura, que esfrega o objeto de corte na cabeça de corte. As partículas de diamante são encapsuladas na cabeça de corte por materiais metálicos. Durante o processo de aplicação, o embrião de metal e o diamante juntos Geralmente, a situação ideal é que o consumo do corpo de metal seja mais rápido que o do ouro e do aço, o que pode não apenas garantir a nitidez da cabeça do cortador, mas também garantir maior durabilidade. vida útil da cabeça de corte.
Com o rápido desenvolvimento de veículos, aviação e aeroespacial, os requisitos para propriedades de materiais e tecnologia de processamento estão aumentando. Novos materiais, como materiais elastoméricos de fibra de carbono, materiais poliméricos à base de metal aprimorados por partículas (PRMMC) e cerâmicas estruturais têm sido amplamente utilizados. Esses materiais possuem características de alta resistência, boa resistência ao desgaste e pequeno coeficiente de dilatação, o que determina que a vida útil das ferramentas ao usiná-las seja muito curta. O desenvolvimento e design de novas ferramentas de perfuração superduras estáveis ​​e resistentes ao desgaste é um assunto de inovação tecnológica para muitas faculdades e universidades, institutos de pesquisa e empresas. Diamond combina mecânica estrutural, óptica de elétrons, termodinâmica, materiais acústicos, óptica de elétrons e muitas outras propriedades excelentes. Possui altíssima resistência, baixa resistência ao atrito, alta transferência de calor, baixo coeficiente de expansão linear e plasticidade química orgânica. matéria-prima ideal.
Atualmente, existem quatro métodos principais de produção e processamento de diamante: ferramenta de revestimento de filme plástico, ferramenta de soldagem elétrica de diamante de filme espesso, ferramenta de corpo calcinado de diamante e ferramenta de diamante de cristal único.

Ferramenta de revestimento de filme plástico
A ferramenta revestida com filme plástico é uma ferramenta feita pela deposição de um filme plástico de diamante na matéria-prima com boa rigidez e características de alta temperatura de acordo com o método de deposição de líquido químico orgânico (CVD).
Como o sistema de deformação térmica da cerâmica da série Si3N4, ferramentas de metal duro da série WC-Co e seus materiais metálicos W é próximo ao do diamante, a tensão interna causada pela formação do filme é pequena, então eles podem ser usados ​​como material de base do corpo da faca. Em ferramentas de metal duro à base de WC-Co, a existência da fase de ligação Co pode facilmente causar a formação de grafite de alta pureza entre o filme de diamante e o material de base e reduzir a força de adesão. O tratamento preparatório é necessário para remover os danos do Co antes da deposição. (Geralmente, o Co é removido por ataque ácido).
O método de deposição de fase líquida química orgânica usa um determinado método para ativar o gás com uma fonte de C e, sob uma pressão de gás muito baixa, os átomos de oxigênio são depositados em uma determinada área e os átomos de oxigênio produzem diamantes no processo de coesão e deposição. Mutuamente. Atualmente, os métodos CVD usados ​​para depositar diamante incluem principalmente: aquecimento por micro-ondas, fio de tungstênio quente, método de jato de arco de energia CC, etc.
A vantagem do filme plástico diamantado é que ele pode ser aplicado em ferramentas com formas geométricas complexas, como lâminas de corte, ferramentas de torneamento, alargadores e brocas helicoidais; pode ser usado para perfurar muitos materiais não metálicos, cortando A velocidade é pequena, a deformação é pequena, o trabalho é estável, o dano é lento e a peça de trabalho não é facilmente deformada. É adequado para o processamento profundo da peça de trabalho com bom material e pequena tolerância dimensional. A principal desvantagem é que a adesão entre o filme de diamante e o material de base é fraca e a ferramenta de filme de diamante não tem capacidade de retificação.

Ferramenta de soldagem elétrica de filme espesso de diamante
O processo de produção de solda elétrica de filme espesso de diamante e ferramentas de soldagem geralmente inclui: a preparação de filme de diamante em grande escala; cortar o filme diamantado na forma e especificações necessárias para a ferramenta; soldagem elétrica e soldagem do filme espesso de diamante e da matéria-prima do material de base da ferramenta; furação da ferramenta diamantada de filme espesso Retificação e polimento de arestas. (1) Preparação e corte a laser de película espessa de diamante
O método de processamento comum para a preparação de filmes espessos de diamante é o método CVD de jato de água com tecnologia de plasma de corrente contínua. O diamante é depositado na liga de alumínio WC-Co (processamento de vidro espelhado na superfície) e o filme de diamante cai automaticamente durante o processo de resfriamento do substrato. Este método tem uma taxa de deposição mais rápida (até 930 μm/h), e a constante de rede é mais integrada, mas a superfície de crescimento é relativamente áspera. A alta resistência, resistência ao desgaste e não condutividade do filme de diamante determinam que seu método de corte é o corte a laser de fibra (o corte pode ser realizado em ambiente de gás, co2 e argônio). O uso de corte a laser de fibra pode não apenas cortar o filme espesso de diamante na forma e tamanho necessários, mas também cortar o canto traseiro da ferramenta, que tem as vantagens de corte estreito e alta eficiência.

Ferramenta Corporal Calcinada Diamante
O filme de diamante espesso é processado por extrusão e moagem em cristais de diamante com uma distribuição média de tamanho de partícula de 32-37 μm, ou cristais de diamante são obtidos diretamente pelo método de ultra-alta pressão, e o pó de cristal é depositado em WC{{ 2}}% em peso de liga de alumínio Co e, em seguida, proteja-a com folha de Ta, calcinada a 5,5GPa, 1500 graus por uma hora para fazer um corpo calcinado de diamante, e a ferramenta de torneamento feita desse sistema calcinado tem alta resistência ao desgaste.

Ferramenta de diamante de cristal único
As ferramentas de diamante de cristal único geralmente fixam o cristal único de diamante na cabeça de corte pequena, e a cabeça de corte pequena é fixada na ferramenta de torneamento de torno com parafusos ou pinos. Os principais métodos de fixação do diamante na pequena cabeça de corte são: método de reforço da estrutura mecânica (retifique a borda inferior e a superfície de pressão do diamante e pressurize e fixe-o na pequena cabeça de corte com pinos); método de metalurgia do pó (o diamante coloca-o no pó da liga, pressuriza e calcina na bomba de vácuo para fixar o diamante na pequena cabeça da faca); método de colagem e brasagem (use aglutinante inorgânico ou outro aglutinante para fixar o diamante). Como a diferença do coeficiente de expansão linear entre o diamante e o material de base é muito grande, o diamante é fácil de soltar e cair.