Hvad er superabrasiver?
Udtrykket superabrasiver blev brugt til at beskrive nye muligheder for at skære værktøjer baseret på et polykrystallinsk diamant (PCD) materiale udviklet af General Electric (GE) -firmaet i USA i 1970'erne. Disse meget hårde, sprøde forbindelser var en forbedring af de tilgængelige slibnings- og skæreværktøjer, skønt de krævede nye teknikker til korrekt brug. Materialerne er så hårde, kun diamantskæringshjul kan bruges til at forme skæreværktøjerne lavet af disse forbindelser.
For et materiale, der skal polere et andet, skal det første materiale være sværere end det andet. Hårdhed er en semi-kvantitativ værdi og henviser til en materiales samlede evne til at undgå brud ved anvendelse af kraft. Hårdhed er normalt forbundet med robusthed i brug og lang levetid. De materialer, der bruges i kritiske dele, er blevet hårdere og mere slidbestandige, da forbedringer i metallegeringer og bimetalliske strukturer er blevet udviklet. Disse dele skal bearbejdes til specifikation for at imødekomme den højeST -tolerancer, dannelse alene er utilstrækkelig.
Da metaldele blev stærkere, blev hårdere skæreværktøjsmaterialer udviklet, herunder kulstofværktøjsstål, højhastighedsstål og støbte legeringer. Keramiske baserede materialer, som i cementerede carbider og cermets, blev også anvendt. Introduktionen af superabrasiver udvidede de tilgængelige muligheder for værktøjsproducenten enormt.
GE PCD-superabrasiver består af en mikronstørrelse-3,3 × 10 -6 fødder eller 1 × 10 -6 meter-diamantlag bundet til et carbidsubstrat. PCD er en syntetisk diamant bestående af flere krystaller. Under slibning bryder disse krystaller af og efterlader flere skarpe kanter for at fortsætte poleringen. De rene kanter af den ødelagte partikel rydder lette slibningsoverfladen og undgår at tilslutte overfladen. Denne selvrydningsattribut gør det muligt at betjene slibehjulet med højere hastigheder, reduCES den elektriske belastning og producerer mindre varme.
Den polykrystallinske kubiske bornitrid (PCBN) er en lignende klasse af superabrasiver, der erstatter kubiske borkrystaller med diamantkrystaller. PCD bruges til ikke-jernholdige applikationer, såsom aluminium og kobber, og til organiske materialer, såsom plast, gummiforbindelser og træ. PCBN -materialer bruges til jernholdige applikationer, såsom gråt støbejern. I begge typer superabrasiver er de midler, hvorpå agenten er bundet til underlaget, også vigtigt for ydeevnen. En forglaset binding ser ud til at være bedre end metal- eller harpiksbindinger i mange anvendelser, der udviser den overordnede kantfinish af de metalbundne midler og den aggressive skæring af harpiksmidlerne.
For at bruge Superabrasives Cutting Tools måtte nye teknikker læres af værktøjsmaskiner. Tidligere succesrige kombinationer af foderhastigheder og hjulhastigheder ville ikke producere kvalitetsprodukter. Som et resultat har slibningsyrket udviklet nye MAChinery og processer til at arbejde med de nye materialer.
PCD- og PCBN -skæreværktøjer kan selv kun være malet af hårdere materialer. Diamond Wheels alene er i stand til at slibe superabrasiverne. Hjulene skal specificeres omhyggeligt med hensyn til diamanttype, krystalstørrelse og brudlighed for effektivt at slibe disse superhårde materialer.