Mètode de fabricació de la fulla de diamant
La fulla de diamant és una eina especial per al tall per làser, que s'utilitza àmpliament en la producció i processament de materials durs i trencadissos com el marbre i la porcellana. La fulla de diamant es compon principalment de dues parts; el substrat i el capçal de tall. El substrat és el punt de suport clau per unir el capçal de tall. , i el capçal de tall forma part del tall làser durant el procés d'aplicació. El capçal de tall es consumirà contínuament durant l'ús, mentre que el substrat no és fàcil. El capçal de tall sovint pot realitzar tall per làser perquè conté diamant, actualment el diamant és la substància més dura, que frega l'objecte de tall al capçal de tall. Les partícules de diamant estan encapsulades al capçal de tall per materials metàl·lics. Durant el procés d'aplicació, l'embrió metàl·lic i el diamant junts En general, la situació ideal és que el consum del cos metàl·lic sigui més ràpid que el de l'or i l'acer, cosa que no només pot garantir la nitidesa del capçal de tall, sinó que també garanteix més temps. vida útil del capçal de tall.
Amb el ràpid desenvolupament de vehicles, aviació i aeroespacial, els requisits de propietats dels materials i tecnologia de processament augmenten. S'han utilitzat àmpliament nous materials com els elastòmers de fibra de carboni, els materials polímers basats en metalls millorats amb partícules (PRMMC) i les ceràmiques estructurals. Aquests materials tenen les característiques d'alta resistència, bona resistència al desgast i un petit coeficient d'expansió, la qual cosa determina que la vida útil de les eines en mecanitzar-les sigui molt curta. El desenvolupament i el disseny de noves eines de perforació superdures estables i resistents al desgast és un tema d'innovació tecnològica per a molts col·legis i universitats, instituts de recerca i empreses. Diamond combina mecànica estructural, òptica electrònica, termodinàmica, materials acústics, òptica electrònica i moltes altres propietats excel·lents. Té una resistència molt alta, baixa resistència a la fricció, alta transferència de calor, baix coeficient d'expansió lineal i plasticitat química orgànica. matèria primera ideal.
Actualment, hi ha quatre mètodes principals de producció i processament de diamants: eina de recobriment de pel·lícula de plàstic, eina de soldadura elèctrica de diamant de pel·lícula gruixuda, eina de cos calcinat amb diamant i eina de diamant d'un sol cristall.
Eina de recobriment de pel·lícula de plàstic
L'eina recoberta de pel·lícula de plàstic és una eina feta dipositant una pel·lícula de plàstic de diamant sobre la matèria primera amb una bona rigidesa i característiques d'alta temperatura segons el mètode de deposició líquida química orgànica (CVD).
Com que el sistema de deformació tèrmica de la ceràmica de la sèrie Si3N4, les eines de carbur cimentat de la sèrie WC-Co i els seus materials metàl·lics W és proper al del diamant, la tensió interna causada per la formació de pel·lícules és petita, de manera que es poden utilitzar com a material base del cos del ganivet. En les eines de carbur cimentat basades en WC-Co, l'existència de la fase d'unió Co pot provocar fàcilment la formació de grafit d'alta puresa entre la pel·lícula de diamant i el material base i reduir la força d'adhesió. Es requereix un tractament preparatori per eliminar el dany del Co abans de la deposició. (En general, el Co s'elimina mitjançant gravat àcid).
El mètode de deposició en fase líquida química orgànica utilitza un mètode determinat per activar el gas amb una font C, i sota una pressió de gas molt baixa, els àtoms d'oxigen es dipositen en una àrea determinada i els àtoms d'oxigen produeixen diamants en el procés de cohesió i deposició. Mútuament. Actualment, els mètodes CVD utilitzats per dipositar diamant inclouen principalment: calefacció per microones, filferro de tungstè calent, mètode d'arc de corrent continu, etc.
L'avantatge de la pel·lícula de plàstic de diamant és que es pot aplicar a eines amb formes geomètriques complexes, com ara fulles de tall, eines de tornejat final, escariadors i broques giratòries; es pot utilitzar per perforar molts materials no metàl·lics, tallant La velocitat és petita, la deformació és petita, el treball és estable, el dany és lent i la peça no es deforma fàcilment. És adequat per al processament profund de la peça amb un bon material i una petita tolerància dimensional. El principal desavantatge és que l'adhesió entre la pel·lícula de diamant i el material base és feble i l'eina de pel·lícula de diamant no té capacitat de rectificació.
Eina de soldadura elèctrica de pel·lícula gruixuda de diamant
El procés de producció d'eines de soldadura i soldadura elèctrica de pel·lícula gruixuda de diamant inclou generalment: la preparació de pel·lícula de diamant a gran escala; tallar la pel·lícula de diamant amb la forma i les especificacions necessàries per a l'eina; soldadura elèctrica i soldadura de la pel·lícula gruixuda de diamant i la matèria primera del material base de l'eina; perforació de l'eina de pel·lícula gruixuda de diamant Mòlta i poliment de vores. (1) Preparació i tall per làser de pel·lícula gruixuda de diamant
El mètode de processament comú per preparar una pel·lícula gruixuda de diamant és el mètode CVD de raig d'aigua de tecnologia de plasma de corrent directe. El diamant es diposita a l'aliatge d'alumini WC-Co (processament de vidre mirall a la superfície) i la pel·lícula de diamant cau automàticament durant el procés de refredament del substrat. Aquest mètode té una velocitat de deposició més ràpida (fins a 930 μm/h) i la constant de la gelosia està més integrada, però la superfície de creixement és relativament rugosa. L'alta resistència, la resistència al desgast i la no conductivitat de la pel·lícula de diamant determinen que el seu mètode de tall és el tall per làser de fibra (el tall es pot dur a terme en l'entorn de gas, co2 i argó). L'ús del tall per làser de fibra no només pot tallar la pel·lícula gruixuda del diamant a la forma i la mida requerides, sinó que també pot tallar la cantonada posterior de l'eina, que té els avantatges d'un tall estret i d'alta eficiència.
Eina de cos calcinat amb diamant
La pel·lícula de diamant gruixuda es processa per extrusió i mòlta en cristalls de diamant amb una distribució mitjana de la mida de partícules de 32-37 μm, o els cristalls de diamant s'obtenen directament mitjançant un mètode d'ultra-alta pressió i la pols de cristall es diposita a WC{{ 2}}% en pes d'aliatge d'alumini Co i, a continuació, protegiu-lo amb una làmina Ta, calcinada a 5,5 GPa, 1500 graus durant una hora per fer un cos calcinat amb diamant, i l'eina de tornejat feta d'aquest sistema calcinat té una alta resistència al desgast.
Eina de diamant de vidre únic
Les eines de diamant d'un sol cristall generalment fixen l'únic cristall de diamant al capçal de tall petit, i el capçal de tall petit es fixa a l'eina de perforació de l'eina de tornejat del torn amb cargols o agulles. Els principals mètodes de fixació del diamant al capçal de tall petit són: mètode de reforç de l'estructura mecànica (molir la vora inferior i la superfície de pressió del diamant, i pressionar i fixar-lo al capçal de tall petit amb agulles); Mètode de metal·lúrgia en pols (el diamant Col·loqueu-lo a la pols d'aliatge, pressuritzeu i calcineu a la bomba de buit per fixar el diamant al capçal del ganivet petit); mètode d'unió i soldadura forta (utilitza un aglutinant inorgànic o un altre aglutinant per fixar el diamant). Com que la diferència de coeficient d'expansió lineal entre el diamant i el material base és massa gran, el diamant és fàcil d'afluixar i caure.
