22

2023

-

03

Алмазные инструменты имеют несколько методов заточки

Категория:


【Краткое описание】Метод процесса заточки алмазного инструмента является ключом к получению алмазных инструментов с острыми кромками, малыми значениями шероховатости поверхности и малыми зубцами кромок. В настоящее время в литературе появляется пять методов процесса заточки алмазного инструмента 1. Механический метод шлифования Традиционный метод механического шлифования обычно наносит слой шлифовальной пасты из алмазного порошка, смешанного размером 30 ~ 40 мкм, на чугунный шлифовальный круг диаметром 1 ~ 50 см для предварительного исследования, так что алмазный порошок встраивается в микропоры чугунного шлифовального диска, а затем алмазный инструмент измельчается с типичной скоростью 50 об / мин, что, по сути, является исследованием алмаза и алмаза. Традиционный механический метод шлифования имеет высокую эффективность шлифования благодаря высокой скорости шлифовального диска, высокому положительному давлению и большому трению во время шлифования. Однако из-за прерывистого ударного эффекта этого метода шлифования степень зазубренности и толщина метаморфического слоя полученного алмазного инструмента велики, а значение шероховатости поверхности также велико, обычно 0,05 ~ 1 мкм. Согласно сообщениям зарубежной литературы, когда тупой радиус режущей кромки алмазного инструмента достигает нанометрового уровня, алмазный инструмент и шлифовальный диск можно использовать при нулевой нагрузке на холостом ходу с расстоянием в десятки нанометров, в этом случае материал инструмента также может быть удален. Таким образом, теоретически механическая полировка может достигать значений шероховатости поверхности в несколько нанометров. 2. Метод ионно-лучевого распыления Метод ионно-лучевого распыления представляет собой метод микрообработки, в котором используются высокоэнергетические ионы аргона для бомбардировки атомов углерода на поверхности алмазного инструмента и исключения атомов углерода инструмента один за другим, что подходит для обработки крошечных алмазных инструментов, а значение шероховатости поверхности полученного алмазного инструмента составляет несколько нанометров. 3. Метод термохимической полировки Термохимическая полировка обычно включает реакцию атомов углерода в протекающем водороде с окружающим водородом с образованием метана, который выбрасывается вместе с газовым потоком. Эффективность термохимической полировки зависит от скорости диффузии атомов углерода, а влияющими факторами являются температура, положительное давление, скорость шлифовального диска и т. д. Этот метод может привести к тому, что значение шероховатости поверхности (Ra) алмазного инструмента достигнет нескольких нанометров, а поверхностный метаморфический слой будет неглубоким. 4. Неразрушающий механический и химический метод полировки Этот метод добавляет соответствующее количество мелкодисперсного алмазного порошка и более мелкого порошка кремнезема к раствору NaOH, адсорбирует порошок кремнезема на алмазном порошке посредством сильного электростатического воздействия, а затем покрывает их на пористом чугунном шлифовальном диске для шлифования алмазного инструмента, суть которого заключается в том, что мелкий порошок кремнезема и атом углерода на поверхности алмазного инструмента вступают в химическую реакцию, а реакционный слой соскабливается микрошлифовальным действием кремниевого порошка. Эффективность измельчения этого метода крайне низкая, около одного атомного слоя в минуту. 5. Метод окислительного травления В этом методе используется кислород высокой чистоты или насыщенный кислородом водяной пар, чтобы атомы углерода на поверхности алмаза окислялись под действием высокой температуры (чистый кислород 1100 °C, насыщенный кислородом водяной пар 600 ~ 900 °C) с образованием оксидов углерода и разряжать их вместе с потоком кислорода или потоком водяного пара. Значение шероховатости поверхности (Ra) алмаза, обработанного этим методом, может достигать нескольких нанометров.

Метод процесса заточки алмазного инструмента является ключом к получению алмазных инструментов с острыми кромками, малыми значениями шероховатости поверхности и малыми зубцами кромок. В настоящее время в литературе появляется пять методов процесса заточки алмазного инструмента

 

1. Механический метод шлифования

Традиционный метод механического шлифования обычно наносит слой шлифовальной пасты из алмазного порошка, смешанного размером 30 ~ 40 мкм, на чугунный шлифовальный круг диаметром 1 ~ 50 см для предварительного исследования, так что алмазный порошок встраивается в микропоры чугунного шлифовального диска, а затем алмазный инструмент измельчается с типичной скоростью 50 об / мин, что, по сути, является исследованием алмаза и алмаза.

 

Традиционный механический метод шлифования имеет высокую эффективность шлифования благодаря высокой скорости шлифовального диска, высокому положительному давлению и большому трению во время шлифования. Однако из-за прерывистого ударного эффекта этого метода шлифования степень зазубренности и толщина метаморфического слоя полученного алмазного инструмента велики, а значение шероховатости поверхности также велико, обычно 0,05 ~ 1 мкм.

 

Согласно сообщениям зарубежной литературы, когда тупой радиус режущей кромки алмазного инструмента достигает нанометрового уровня, алмазный инструмент и шлифовальный диск можно использовать при нулевой нагрузке на холостом ходу с расстоянием в десятки нанометров, в этом случае материал инструмента также может быть удален.

 

Таким образом, теоретически механическая полировка может достигать значений шероховатости поверхности в несколько нанометров.

 

2. Метод ионно-лучевого распыления

Метод ионно-лучевого распыления представляет собой метод микрообработки, в котором используются высокоэнергетические ионы аргона для бомбардировки атомов углерода на поверхности алмазного инструмента и исключения атомов углерода инструмента один за другим, что подходит для обработки крошечных алмазных инструментов, а значение шероховатости поверхности полученного алмазного инструмента составляет несколько нанометров.

 

3. Метод термохимической полировки

Термохимическая полировка обычно включает реакцию атомов углерода в протекающем водороде с окружающим водородом с образованием метана, который выбрасывается вместе с газовым потоком.

Эффективность термохимической полировки зависит от скорости диффузии атомов углерода, а влияющими факторами являются температура, положительное давление, скорость шлифовального диска и т. д. Этот метод может привести к тому, что значение шероховатости поверхности (Ra) алмазного инструмента достигнет нескольких нанометров, а поверхностный метаморфический слой будет неглубоким.

 

4. Неразрушающий механический и химический метод полировки

Этот метод добавляет соответствующее количество мелкодисперсного алмазного порошка и более мелкого порошка кремнезема к раствору NaOH, адсорбирует порошок кремнезема на алмазном порошке посредством сильного электростатического воздействия, а затем покрывает их на пористом чугунном шлифовальном диске для шлифования алмазного инструмента, суть которого заключается в том, что мелкий порошок кремнезема и атом углерода на поверхности алмазного инструмента вступают в химическую реакцию, а реакционный слой соскабливается микрошлифовальным действием кремниевого порошка. Эффективность измельчения этого метода крайне низкая, около одного атомного слоя в минуту.

 

5. Метод окислительного травления

В этом методе используется кислород высокой чистоты или насыщенный кислородом водяной пар, чтобы атомы углерода на поверхности алмаза окислялись под действием высокой температуры (чистый кислород 1100 °C, насыщенный кислородом водяной пар 600 ~ 900 °C) с образованием оксидов углерода и разряжать их вместе с потоком кислорода или потоком водяного пара. Значение шероховатости поверхности (Ra) алмаза, обработанного этим методом, может достигать нескольких нанометров.