超硬刀具国产化的先驱
专业硬材料加工工具的开拓者
专业硬材料加工工具的开拓者
发布日期：2020-05-26 11:29:07
1、PCD铣刀简介
PCD超硬刀具是采用超硬材料PCD(聚晶金刚石)与刀具基体通过特殊工艺制成的刀具。聚晶金刚石(PCD)铣刀主要用于高速铣削加工。
2、PCD铣刀的应用领域
按被加工材料划分：分为有色金属材料和非金属材料
(1)有色金属材料：加工铜、锌、铝等有色金属及其合金时，材料易粘附刀具，加工困难。利用PCD摩擦系数低、与有色金属亲和力小的特点，PCD刀具可有效防止金属与刀具发生粘结，而且PCD刀具切削时刃部变形小，加工表面质量高。
(2)非金属材料加工如玻璃纤维增强塑料、填硅材料、硬质碳纤维/环氧树脂复合材料时，硬质合金刀具磨损严重，难以加工，而PCD刀具硬度高、耐磨性好，加工效率高。
按应用材料划分：3C，汽车，航空航天等。
3、PCD铣刀的性能优势
①高硬度：PCD的硬度可达8000HV，为硬质合金的80～120倍;
②高热传导率：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刀具热量传递迅速;
③低摩擦系数：PCD的磨擦系数一般仅为0.1～0.3(硬质合金的磨擦系数为0.4～1),因此PCD刀具可显著减小切削力;
④低热膨胀系数：PCD的热膨胀系数仅为0.9×10-6～1.18×10-6，仅相当于硬质合金的1/5，因此PCD刀具热变形小，加工精度高。
4、PCD铣刀的制作过程
(1)PCD棒料特性
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形状 |
应用 |
粒径 |
特性 |
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管状 |
铣削 |
中 |
-耐磨性为传统碳化钨平铣刀的250倍 -加工速度快12倍 -管状结构可以实现几乎无限多的排屑槽角度和方向 |
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螺旋状 |
铣削 |
细 |
-螺旋几何形状具有较低的切削力和更好的排屑能力 -较高的导热系数和较低的摩擦系数，减少热量积聚和粘附 -锋利的PCD刃口可以干净地切断纤维 |
(2)PCD铣刀设计制作新技术
PCD棒料可帮助设计多样的PCD刀具几何形状：
-排屑槽轮廓设计自由度;
-多个排屑槽;
-不受限制的排屑槽角度和方向。
PCD铣刀包括螺旋铣刀和球头铣刀，可进行非标定制，来图来样加工。
6、PCD刀具材质
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牌号 |
粒度 |
特性 |
应用 |
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CDW850 |
亚微米 |
超细晶粒结构拥有极强的刃口锋利度和刃口耐用度 |
超高精密加工，高镜面加工，适用于对崩刃性要求极高的铝合金的铣削以及粗切，主要应用于钛合金以及复合材料的机加工。 |
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CDW002 |
2μm |
钴含量更高，具有良好的电加工性能，韧性和加工工件表面光洁度，便于重度复杂的工具加工 |
主要应用于成型用镂铣刀和螺纹切削刀具的加工，也可以应用于耐磨部件,应用于木工刨花板，锯片，硅铝合金，电动工具锯片的加工。 |
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CDW005 |
5μm |
优良的电火花和机械加工性能，较好的韧性，耐磨性和刃口质量。 |
适用于高光洁度表面精加工，主要应用于有机玻璃，硅铝合金，金属手机外壳轮廓等的加工，应用于木工成型刀，锯片等的加工。 |
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CDW010 |
10μm |
通用型PCD牌号，兼顾了良好的韧性和较高耐磨性 |
适用于单一工具进行粗精切削的情况，特别适用于木工成型，中低硅铝合金零部件（如活塞）。 |
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CDW025 |
25μm |
极高的耐磨性和刃口质量 |
比较适用于加工高硅铝合金，金属基复合材料（MMC），硬质合金和陶瓷，石墨等脆硬材料，适用于木工精修刀，耐磨件，木工硫酸钙，锯片等的加工。 |
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CDW302 |
2-30μm |
2μm和5μm的混合粒度，具有优良的耐磨性，刃口强度和刃口质量 |
应用领域包括金属基复合材料（MMC），高硅铝合金，高强度铸铁和双金属应用。 |
