U materiale di l'utensili superduru si riferisce à u materiale superduru chì pò esse adupratu cum'è strumentu di taglio. Attualmente, pò esse divisu in duie categurie: materiale di l'utensili di taglio di diamanti è materiale di l'utensili di taglio di nitruro di boru cubicu. Ci sò cinque varietà principali di novi materiali chì sò stati applicati o sò in prova.
(1) Diamante monocristallu di grande dimensione, naturale è artificiale, sinteticu
(2) Lama in polidiamante (PCD) è lama cumposta in polidiamante (PDC)
(3) Diamante CVD
(4) Ammoniaca di boru cubicu policristallinu; (PCBN)
(5) Rivestimentu CVD di boru cubicu d'ammoniaca
1, diamante monocristallinu di grande dimensione naturale è sintetica
U diamante naturale hè una struttura cristallina uniforme senza cunfine internu di granu, cusì chì u bordu di l'utensile pò teoricamente ghjunghje à a levigatezza è a nitidezza atomica, cù una forte capacità di taglio, alta precisione è una piccula forza di taglio. A durezza, a resistenza à l'usura è a resistenza à a corrosione è a stabilità chimica di u diamante naturale assicuranu a longa vita di l'utensile, ponu assicurà un taglio nurmale longu è riduce l'impattu di l'usura di l'utensile nantu à a precisione di e parti trasfurmate, a so alta conducibilità termica pò riduce a temperatura di taglio è a deformazione termica di e parti. E caratteristiche fini di u diamante naturale di cristallu unicu grande ponu risponde à a maiò parte di i requisiti di taglio di precisione è ultra-precisione per i materiali di l'utensili. Ancu s'è u so prezzu hè caru, hè sempre ricunnisciutu cum'è u materiale ideale per utensili di precisione è ultra-precisione, pò esse largamente adupratu in a trasfurmazione di reattori nucleari è altre tecnulugia d'alta tecnulugia in u campu di specchi, missili è razzi, substratu di discu duru di computer, machinazione di super precisione di cannone elettroniche acceleratore, è parti di orologi tradiziunali, gioielli, penne, trasfurmazione di precisione di decorazione di metalli di imballaggio, ecc. Inoltre, pò ancu esse adupratu per fabricà oftalmologia, bisturi di chirurgia cerebrale, lame biologiche ultra-sottili è altri strumenti medichi. U sviluppu attuale di a tecnulugia di alta temperatura è alta pressione permette di preparà un grande diamante monocristallinu cù una certa dimensione. U vantaghju di questu materiale per strumenti di diamanti hè a so bona dimensione, forma è prestazioni di consistenza, chì ùn sò micca ottenute in i prudutti di diamanti naturali. A causa di a scarsità di diamanti naturali di grande dimensione, u prezzu caru, u materiale sinteticu per strumenti di diamanti monocristallini à grande particella in u processu di taglio di ultra precisione cum'è sustitutu di diamante naturale di grande cristallu, a so applicazione serà sviluppata rapidamente.
2, u diamante policristallinu (PCD) è a lama cumposta di diamante policristallinu (PDC) paragunati à u grande diamante monocristallinu cum'è materiale di strumentu, u diamante policristallinu (PCD) è a lama cumposta di diamante policristallinu (PDC) anu i seguenti vantaghji: (1) disposizione disordinata di i grani, isotropica, senza superficia di scissione. Dunque, ùn hè micca cum'è u grande diamante monocristallinu nantu à a resistenza di a superficia di u cristallu, a durezza.
È a resistenza à l'usura hè assai diversa, è per via di l'esistenza di a superficia di scissione è hè fragile.
(2) Hà una alta resistenza, in particulare u materiale di l'utensile PDC per via di u supportu di a matrice di carburo è hà una alta resistenza à l'impattu, l'impattu pruducerà solu picculi grani rotti, micca cum'è u diamante di cristallu unicu grande collassu, dunque cù l'utensile PCD o PDC ùn solu pò esse adupratu per u tagliu di precisione è a machinazione di mezza precisione ordinaria. Ma pò ancu esse adupratu cum'è una grande quantità di machinazione sgrossa è trasfurmazione intermittente (cum'è fresatura, ecc.), chì espande assai a gamma d'usu di i materiali di l'utensili di diamanti.
(3) Un grande grezzu di strumentu PDC pò esse preparatu per risponde à i bisogni di grandi strumenti di machinazione cum'è a fresa.
(4) Forme specifiche ponu esse fatte per risponde à i bisogni di diverse trasfurmazioni. Grazie à u miglioramentu di a billetta di strumenti PDC è di a tecnulugia di trasfurmazione cum'è a scintilla elettrica, a tecnulugia di taglio laser, i trianguli, a spina di pesce, i timpani è altre billette di lame di forma speciale ponu esse trasfurmate è furmate. Per risponde à i bisogni di strumenti di taglio speciali, pò ancu esse cuncipita cum'è billetta di strumenti PDC imballata, a sandwich è arrotolata.
(5) A prestazione di u pruduttu pò esse cuncipita o prevista, è u pruduttu riceve e caratteristiche necessarie per adattassi à u so usu specificu. Per esempiu, a selezzione di materiale di strumentu PDC à grana fina pò migliurà a qualità di u tagliu di u strumentu; u materiale di strumentu PDC à grana grossa pò migliurà a durabilità di u strumentu.
In cunclusione, cù u sviluppu di materiali per utensili PCD è PDC, l'applicazione di l'utensili PCD è PDC hè stata rapidamente allargata à parechji settori di fabricazione.
L'industria hè largamente aduprata in metalli non ferrosi (aluminiu, lega d'aluminiu, rame, lega di rame, lega di magnesiu, lega di zincu, ecc.), carburo, ceramica, materiali non metallici (plastica, gomma dura, barre di carbone, legnu, prudutti di cimentu, ecc.), materiali cumposti (cum'è plastica rinforzata cù fibre CFRP, MMC cumposti à matrice metallica, trasfurmazione di taglio, in particulare in l'industria automobilistica è di trasfurmazione di u legnu, hè diventata una alternativa d'altu rendimentu à u carburo tradiziunale.
Data di publicazione: 27 di marzu di u 2025
