Caractéristiques de meulage du matériau PCD

Dec 15, 2022

Le PCD est fabriqué par frittage de diamant spécialement traité et d'une petite quantité de liant à haute température et haute pression. Les grains de diamant disposés de manière désordonnée confèrent au PCD une dureté et une résistance à l'usure uniformes et extrêmement élevées. Le PCD peut être utilisé pour les outils de coupe, le dressage des meules, le forage géologique, les sondes d'outils de mesure, les outils de tréfilage, les outils de sablage, etc. Cependant, la dureté élevée et la résistance élevée à l'usure du PCD posent également de grandes difficultés lors de son traitement.

 

Les chercheurs nationaux et étrangers ont mené de nombreuses recherches et expériences sur les difficultés de traitement causées par la dureté élevée et la résistance élevée à l'usure des matériaux PCD, notamment l'usinage par décharge électrique, l'usinage par ultrasons, l'usinage électrochimique, l'usinage au laser, etc., et ont obtenu certains résultats. Cependant, une analyse approfondie a révélé que ces techniques de traitement sont actuellement principalement adaptées à l'usinage grossier des matériaux PCD. Afin d'obtenir une bonne qualité de coupe du PCD, la méthode de traitement la plus idéale reste le meulage ou le rodage avec des meules diamantées.

 

Le processus de meulage du PCD résulte principalement de l'action mixte des aspects mécaniques et thermochimiques. L'action mécanique est la micro-rupture, l'abrasion, la chute ou le clivage du diamant formé par l'impact continu des particules abrasives de la meule diamantée sur le matériau PCD ; l'action thermochimique est la température élevée formée par la meule diamantée broyant le PCD pour oxyder ou graphiter le diamant. En raison de l'action mixte des deux, le matériau PCD a été éliminé.

 

Les caractéristiques de son processus de broyage sont :

(1) Grande force de broyage

Français Le diamant est la substance la plus dure parmi les minéraux connus, et la quantité d'usure par frottement avec divers matériaux métalliques et non métalliques n'est que de 1/50 - 1/800 du carbure cémenté ; la dureté du PCD (HV) est de 80 - 120KN/mm2, juste derrière le diamant monocristallin, bien supérieure à celle du carbure cémenté. Lorsque la meule diamantée est utilisée pour meuler le PCD, la résistance de coupe initiale est très élevée, soit environ 10 fois supérieure à celle du carbure cémenté (0,4 MPa) ; le meulage spécifique peut atteindre 1,2 × 104 - 1,4 × 105J/mm3 ; par conséquent, la force de meulage est beaucoup plus élevée que celle utilisée pour meuler le carbure cémenté.

(2) Le rapport de broyage est faible

Français En raison de la dureté et de la résistance à l'usure élevées du PCD (la résistance à l'usure relative est de 16 à 199 fois celle du carbure cémenté), le rapport de meulage lors du meulage du PCD n'est que de 0.005 à 0,033, ce qui représente environ 1/1000 du carbure cémenté. 1/100000 ; l'efficacité de meulage n'est que de 0,4 - 4.8mm3/min. Par conséquent, afin de garantir la qualité du tranchant et la quantité d'enlèvement de l'outil de coupe, le temps de meulage est long et l'efficacité d'usinage est faible. De plus, lorsque la dureté, la teneur et la taille des particules du PCD sont différentes, le temps de meulage est également assez différent.

(3) La granularité a une grande influence

Les matériaux PCD sont utilisés pour les outils de coupe en fonction de la taille des particules. Ils sont principalement divisés en trois catégories : taille des particules grossières (20-50 µm), taille des particules moyennes (environ 10 µm) et taille des particules fines (~ 5 µm). La force de meulage et le rapport de meulage sont de plusieurs fois différents. Fois. Le PCD à gros grains a le rapport de meulage le plus élevé et le meulage est également le plus difficile. Après le meulage, le tranchant est le plus sérieux et la qualité est la pire, mais la résistance à l'usure est la plus forte ; le rapport de meulage PCD à grains fins est relativement le plus bas et le meulage est plus facile. La qualité du tranchant après le meulage

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