PCD刀具是采用聚晶金刚石(Polycrystalline Diamond)材料制成的刀具。PCD是由金刚石微粉通过特殊工艺在高温高压下烧结而成的一种复合超硬材料,具有一系列优异的物理和机械性能,使其成为高性能切削工具的理想选择。以下是众业达小编总结的PCD刀具材质的具体特性:
硬度高:PCD的硬度可达8000HV,为硬质合金的8~12倍,这使得PCD刀具在切削过程中能够承受更大的压力而不易磨损。
耐磨性好:PCD的耐磨性能优异,适用于长时间、高强度的切削加工,从而显著延长了刀具的使用寿命。
导热性好:PCD的导热系数为700W/mK,为硬质合金的1.5~9倍,甚至高于PCBN和铜。因此,PCD刀具在切削过程中热量传递迅速,有利于降低切削温度和减少刀具热变形。
摩擦系数低:PCD的摩擦系数一般仅为0.10.3,远低于硬质合金(0.41)。这有助于减小切削力,降低能耗,并提高切削效率和加工质量。
热膨胀系数小:PCD的热膨胀系数仅为0.9×10-6,仅相当于硬质合金的1/5。因此,PCD刀具在切削过程中热变形小,能够保持较高的加工精度。
此外,PCD刀具与有色金属和非金属材料间的亲和力很小,在加工过程中切屑不易粘结在刀尖上形成积屑瘤,这进一步提高了刀具的切削性能和加工质量。
PCD刀具因其卓越的性能而被广泛应用于各种高硬度、难加工材料的切削加工中,如有色金属(铝、铝合金、铜、铜合金等)、非金属材料(石墨、碳纤维复合材料、玻璃纤维等)以及高精密电子产品的制造等领域。在这些应用中,PCD刀具不仅提高了加工效率和加工质量,还显著降低了生产成本。
从结构上来看,PCD刀具从结构上主要分为焊接式PCD刀具和可转位PCD刀片。PCD刀具的制备工艺技术和使用技术对于其性能的发挥至关重要。随着中国汽车以及航空航天等行业的高速发展,PCD刀具的制备工艺技术和使用技术必将得到进一步的重视和发展。