Características y método de fabricación del disco de diamante

El disco de diamante es una herramienta común para el corte por láser, que se usa ampliamente en la producción de materiales duros y quebradizos como el mármol natural y la cerámica. El disco de diamante se compone principalmente de dos partes: placa y disco. La placa es una parte importante del fulcro de la hoja unida, y la hoja es una parte del corte por láser en todo el proceso de uso. La cuchilla seguirá consumiéndose durante el uso, mientras que la placa no es fácil. La cuchilla generalmente se puede usar para corte con láser porque contiene diamante. El diamante es actualmente la sustancia química más dura. Se produce por corte por fricción en la hoja. Las partículas de diamante están envueltas en la hoja por un material compuesto de metal. Durante todo el proceso de uso, el cuerpo compuesto de metal se consume junto con el diamante. En general, la situación ideal es que el cuerpo compuesto de metal se consume más rápido que el acero fino, lo que no solo puede garantizar el filo de la hoja, sino también garantizar que la hoja tenga una vida útil más larga.
Con el rápido desarrollo de los automóviles, las aerolíneas y la industria aeroespacial, aumentan los requisitos de las características de las materias primas y la experiencia en fabricación. Los nuevos materiales, como las materias primas de elastómero de poliuretano de fibra de carbono, los materiales de fibra de matriz compuesta de metal elevado con partículas finas (PRMMC) y las cerámicas estructurales son ampliamente utilizados. Este tipo de material tiene las características de alta resistencia a la tracción, buena resistencia al desgaste y bajo coeficiente de expansión térmica, lo que determina que la vida útil de las herramientas al mecanizarlas sea muy corta. El diseño y desarrollo de nuevas herramientas de fresado superduras estables y resistentes al desgaste es un tema de investigación para muchas universidades, instituciones de investigación científica y la innovación tecnológica de las empresas. Diamond combina mecánica teórica, dispositivos optoelectrónicos, térmicos, materiales acústicos, dispositivos optoelectrónicos y muchas otras características excelentes. Tiene muy alta resistencia a la compresión, baja resistencia a la fricción, alta conductividad térmica, bajo coeficiente de expansión térmica y ductilidad química analítica. Materia prima ideal para cuchillos.
En la actualidad, existen cuatro métodos importantes de producción de diamante: herramienta de recubrimiento de película plástica, herramienta de soldadura eléctrica de soldadura por arco de diamante de película gruesa, herramienta de cuerpo calcinado de diamante y herramienta de diamante de cristal uniaxial.

Cuchillos recubiertos con película plástica
La herramienta recubierta con película plástica es una herramienta fabricada al depositar una película plástica de diamante sobre la materia prima con buena rigidez a la flexión y características de alta temperatura de acuerdo con el método de deposición líquida de alta eficiencia química analítica (CVD).
Dado que el sistema de deformación térmica de la cerámica de la serie Si3N4, la herramienta de corte de carburo cementado de la serie WC-Co y el material compuesto de metal W es similar al del diamante, la tensión térmica causada por la formación de película es pequeña, por lo que puede usarse como material de placa de el cuerpo del cuchillo. En las herramientas de corte de carburo cementado de la serie WC-Co, la existencia de la fase aglutinante Co es fácil de causar coque de petróleo calcinado en el medio de la película de plástico de diamante y la placa, lo que reduce la resistencia a la tracción de la adhesión, y debe prepararse antes acumulación para eliminar el daño del Co (generalmente, el Co se elimina por corrosión ácida).
El método de deposición líquida de alta eficiencia de química analítica consiste en utilizar un determinado método para activar el gas de acetileno que contiene una fuente de C. Bajo la presión de gas extremadamente baja, las moléculas de oxígeno se acumulan en un área determinada. fase de diamante. Los métodos de CVD que se utilizan actualmente para depositar diamantes incluyen principalmente: calentamiento por microondas, filamento caliente, método de erupción de arco de fuente de alimentación estabilizada por CC, etc.
La ventaja de la película plástica de diamante es que se puede aplicar a una variedad de herramientas con patrones complejos, como cuchillas con taladrado, herramientas de torno, escariadores y brocas helicoidales; se puede utilizar para fresar muchos materiales no metálicos. La cantidad de corte es pequeña, la deformación es pequeña, la operación es estable, la destrucción es lenta, la pieza de trabajo del producto no es fácil de deformar y la pieza de trabajo del producto se puede terminar con un buen material y poca tolerancia. La principal desventaja es que la adhesión entre la película de plástico de diamante y la placa es deficiente, y la herramienta de película de plástico de diamante no se puede volver a rectificar.

Herramienta de soldadura de soldadura por arco de película gruesa de diamante
El proceso de producción de herramientas de soldadura de soldadura por arco de película gruesa de diamante generalmente incluye: la preparación de película de diamante a gran escala; cortar la película de diamante en la forma y especificaciones necesarias para la herramienta; Tratamiento de esmerilado y pulido del borde de fresado de la herramienta de película. Fabricación y corte por láser de película gruesa de diamante
El método común para hacer una película gruesa de diamante es el método CVD de chorro de agua a alta presión con plasma de potencia de CC. El diamante se deposita en el perfil de aleación de aluminio WC-Co (la superficie está hecha de vidrio laminado de vidrio espejo) y la película de diamante se cae automáticamente durante el proceso de enfriamiento de la placa. Este método tiene una tasa de deposición más rápida (hasta 930 μm/h) y la red es más compacta en el medio, pero la superficie de crecimiento es más irregular. La alta resistencia, la resistencia al desgaste y la no conductividad de la película de diamante determinan que su método de corte sea el corte por láser de fibra (el corte se puede realizar en un entorno de vapor, CO2 y argón). El corte por láser de fibra no solo puede cortar la película gruesa de diamante en la forma y especificación requerida, sino también cortar la esquina posterior de la herramienta, lo que tiene las ventajas de un corte angosto y una alta eficiencia.

Herramienta de cuerpo forjado con diamante
La película gruesa de diamante se produce mediante el método de molienda por extrusión y daño para producir cristales de diamante con un análisis de tamaño de partícula promedio de 32-37μm, o los cristales de diamante se obtienen inmediatamente mediante el método de alta presión, y el polvo de cristal se depositado en el perfil de aleación de aluminio WC-16wt percent Co, y luego protegerlo con lámina Ta, calcinada a 5.5GPa, 1500 grados durante una hora para hacer un cuerpo calcinado con diamante, y la herramienta de torneado hecha de este sistema calcinado tiene alta resistencia al desgaste.

Herramienta de diamante de cristal de un solo eje
La herramienta de diamante de cristal uniaxial generalmente fija el cristal uniaxial de diamante en la parte superior del cabezal del cortador de frutas, y el cabezal del cortador de frutas se fija en la herramienta de perforación de la herramienta de torneado del torno CNC con tornillos o tuercas. Las principales formas de fijar el diamante en la parte superior del cuchillo para frutas son: método de refuerzo de ingeniería de equipos industriales (moler la parte inferior del diamante y la superficie de relleno, y usar tuercas para fijarlo en la parte superior del cuchillo para frutas); método industrial de pulvimetalurgia (coloque el diamante en el polvo de aleación, después de perforar y calcinar en la bomba mecánica, de modo que el diamante se fije en la cabeza del cuchillo de fruta); Método de unión y soldadura fuerte (use un aglutinante compuesto inorgánico u otro aglutinante para fijar el diamante). Debido a que el coeficiente de expansión térmica del diamante y la placa difiere demasiado, el diamante se afloja y se cae fácilmente.

Estructura
Incluyendo el material base y el cuerpo del cortador, el material base anterior está provisto de ranuras convexas a lo largo del borde en forma de disco, y hay varias ranuras en cola de milano distribuidas uniformemente en las ranuras convexas anteriores a lo largo del círculo, y una cuña convexa caótica en forma de cuerno se coloca en el medio de dos surcos cóncavos adyacentes en forma de cuerno, las costillas se colocan en el medio de la raíz de la flauta convexa y en la parte inferior de varios surcos cóncavos. El cuerpo del cortador anterior se fija en la flauta convexa compuesta de ranuras cóncavas en forma de trompeta, cuñas convexas en forma de trompeta y costillas para evitar disparos.

Característica
Debido a la adopción de la estructura anterior, cuando el cuerpo del cuchillo se restringe y se dispara en la ranura convexa, el cuerpo del cuchillo no solo puede fijarse en el material base de acuerdo con la función de hebilla de la ranura cóncava en forma de cuerno, sino también usar la forma de cuerno La combinación de la cuña convexa y ambos lados de la placa de costillas y la superficie del mandril del cuerpo del cortador mejora la superficie fija del cuerpo del cortador y el material base, completando así la firmeza de la conexión entre el cortador cuerpo y el material base y la fiabilidad del uso.