Өте қатты құрал материалы кесу құралы ретінде пайдалануға болатын аса қатты материалға жатады. Қазіргі уақытта оны екі санатқа бөлуге болады: алмас кесетін құрал материалы және текше бор нитриді кескіш құрал материалы. Қолданылған немесе сынақтан өтіп жатқан жаңа материалдардың бес негізгі түрі бар
(1) Табиғи және жасанды синтетикалық ірі монокристалды алмаз
(2) Поли алмаз (PCD) және поли гауһар композитті жүз (PDC)
(3) CVD алмаз
(4) Поликристалды текше бор аммиак; (PCBN)
(5) CVD текше бор аммиак жабыны
1, табиғи және синтетикалық үлкен монокристалды алмаз
Табиғи алмас - бұл ішкі түйіршік шекарасы жоқ біркелкі кристалды құрылым, сондықтан құралдың шеті теориялық тұрғыдан күшті кесу қабілетімен, жоғары дәлдікпен және шағын кесу күшімен атомдық тегістік пен айқындыққа жете алады. Табиғи алмастың қаттылығы, тозуға төзімділігі және коррозияға төзімділігі және химиялық тұрақтылығы құралдың ұзақ қызмет ету мерзімін қамтамасыз етеді, ұзақ қалыпты кесуді қамтамасыз етеді және құрал тозуының өңделген бөлшектердің дәлдігіне әсерін азайтады, оның жоғары жылу өткізгіштігі кесу температурасын және бөлшектердің термиялық деформациясын азайтады. Табиғи ірі монокристалды алмаздың тамаша сипаттамалары құрал материалдары үшін дәлдік пен ультра дәлдікпен кесу талаптарының көпшілігіне жауап бере алады. Бағасы қымбат болса да, ол әлі күнге дейін өте дәл және өте дәл құрал материалдары ретінде танылады, ядролық реакторларды өңдеуде және айналар, зымырандар мен зымырандар, компьютердің қатты дискінің астары, электронды автоматтың өте дәл өңдеуі, сондай-ақ дәстүрлі сағат бөлшектері, зергерлік бұйымдар, қаламдар, қаптама металл безендіру және т.б. өңдеуде кеңінен қолданылады. офтальмология, ми хирургиясы скальпель, ультра жұқа биологиялық жүздер және басқа да медициналық құралдар. Жоғары температура мен жоғары қысымды технологияның қазіргі дамуы белгілі бір өлшемдегі үлкен монокристалды алмазды дайындауға мүмкіндік береді. Бұл алмаз құралының материалының артықшылығы оның жақсы өлшемі, пішіні және өнімділігінің консистенциясы, бұл табиғи алмаз бұйымдарында қол жеткізілмейді. Табиғи үлкен бір кристалды алмаз алмастырғыш ретінде ультра дәлдікпен кесу өңдеуде үлкен өлшемді табиғи алмаз жеткізілімі, қымбат баға, синтетикалық ірі бөлшектерді монокристалды алмаз құрал материалының тапшылығына байланысты оны қолдану қарқынды дамытылады.
2, поликристалды алмаз (PCD) және поликристалды гауһар композитті жүзі (PDC) үлкен монокристалды алмазбен салыстырғанда, поликристалды алмаздың (ПКД) құрал материалы ретінде және поликристалды алмаз композитті жүзінің (PDC) келесі артықшылықтары бар: (1) астық ретсіз орналасуы, изотропты, жоқ. Сондықтан, ол әртүрлі кристалдық бетінің беріктігі, қаттылығы бойынша үлкен монокристалды алмазға ұқсамайды
Ал тозуға төзімділігі өте әр түрлі, және ыдырау бетінің болуына байланысты және сынғыш.
(2) карбидті матрицаның қолдауына байланысты жоғары беріктікке ие, әсіресе PDC құралының материалы және жоғары соққыға төзімділігі бар, соққы бір кристалды алмаздың үлкен күйреуі сияқты емес, ұсақ түйіршіктерді ғана шығарады, осылайша PCD немесе PDC құралын дәл кесу және қарапайым жарты дәл өңдеу үшін ғана қолдануға болмайды. Бірақ сонымен қатар гауһар тасты материалдардың қолдану аясын едәуір кеңейтетін өрескел өңдеудің және үзіліссіз өңдеудің (мысалы, фрезерлеу және т.б.) үлкен көлемі ретінде пайдаланылуы мүмкін.
(3) Үлкен PDC құралының дайындамасын фрезерлік кескіш сияқты үлкен өңдеу құралдарының қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін дайындауға болады.
(4) Әртүрлі өңдеу қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін арнайы пішіндер жасалуы мүмкін. Электр ұшқыны, лазерлік кесу технологиясы, үшбұрыш, майшабақ, габль және басқа да арнайы пішінді пышақ дайындамасы сияқты PDC құрал дайындамасын және өңдеу технологиясын жетілдіруге байланысты өңдеуге және қалыптастыруға болады. Арнайы кескіш құралдардың қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін оны оралған, сэндвич және орама PDC құралы дайындамасы ретінде де жасауға болады.
(5) Өнімнің өнімділігі жобалануы немесе болжануы мүмкін және өнімге оның нақты қолданылуына бейімделу үшін қажетті сипаттамалар беріледі. Мысалы, ұсақ түйіршікті PDC құрал материалын таңдау құралдың жиек сапасын жақсартуы мүмкін; ірі түйіршікті PDC құрал материалы құралдың беріктігін жақсарта алады.
Қорытындылай келе, PCD және PDC құрал материалдарының дамуымен PCD және PDC құралын қолдану көптеген өндірістерге жылдам кеңейтілді.
Өнеркәсіп түсті металдар (алюминий, алюминий қорытпасы, мыс, мыс қорытпасы, магний қорытпасы, мырыш қорытпасы және т. өңдеу, әсіресе автомобиль және ағаш өңдеу өнеркәсібінде, жоғары өнімділікті балама дәстүрлі карбидке айналды.
Хабарлама уақыты: 27 наурыз 2025 ж