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我國對PCD刀具的需求不(bú)斷增加

我國對PCD刀具的需求不斷增加

  我國(guó)對PCD刀具的需(xū)求不(bú)斷增加
    
    價格變化
 
  過去,價格昂貴一直是影響用戶廣泛接受PCD(聚晶金剛(gāng)石)刀具的一個主要障礙,但現在情(qíng)況發生了很大變化。業界估計,在過去的兩三年中(zhōng),PCD刀具的價格已下(xià)降了(le)40%~60%。出現PCD刀具價格(gé)"跳水"的原因之一是市場供大於求。在20世紀90年(nián)代初,PCD刀具的(de)發展勢頭開始超過傳統(tǒng)的硬(yìng)質合金刀具(jù),在隨後的十年中,對PCD刀具(jù)的市場需求不斷增加(jiā)。但(dàn)是,隨著PCD刀具(jù)製造技(jì)術的(de)成熟,其銷售增長勢頭開始減緩。此外,新進(jìn)入PCD刀具(jù)製造業的競爭者也動搖了原有(yǒu)的市場價格體係。PCD刀具價格下降(jiàng)的(de)另(lìng)一個原因是刀具製造成(chéng)本不斷降低,刀具製造工藝(如(rú)用於金剛石毛坯粗(cū)加工的EDM工藝、切削(xuē)刃精密加工工藝等)不斷(duàn)改進。此外,與十年前相比(bǐ),加工PCD刀具用的金剛石砂輪質量顯著提(tí)高,成(chéng)本(běn)則大大下降(jiàng)。我國對(duì)PCD刀具的(de)需求不斷增加。
 

  刀具特點
 
  用PCD刀(dāo)具加工鋁(lǚ)製工件具有刀具(jù)壽命長(zhǎng)、金(jīn)屬切(qiē)除率高等優點,其(qí)缺點是刀具價格昂貴,加工成(chéng)本高。這一點在機械製造業(yè)已形成共識。但近(jìn)年來PCD刀具的發展(zhǎn)與應用情況已發生了許多變化。如今的鋁材料在性能上已今非昔比,在加工各種新開發的鋁合金材料(尤(yóu)其是高矽含量複合材料)時,為了實現生產率及加(jiā)工質量的最優化,必須認真選擇(zé)PCD刀具的牌號及幾何參數,以適(shì)應不同的加工要求。PCD刀具的另一個變化(huà)是(shì)加工(gōng)成本(běn)不斷降低(dī),在市場競爭壓力和刀具製造工藝改進的共同作用(yòng)下,PCD刀具的價格已大幅下降50%以上。上述變化趨勢導致PCD刀具在鋁材(cái)料(liào)加工中的應(yīng)用日益增多,而刀具的適(shì)用性則受到(dào)不同被加工材(cái)料的製約。
 
  正確使用
 
  切(qiē)削加工鋁合金材料時,硬質合金刀(dāo)具的粗(cū)加工切(qiē)削速度約為(wéi)120m/min,而PCD刀具即使在粗加工高矽鋁合金時其切削速度也可達到約(yuē)360m/min。刀具(jù)製造商推薦采用細顆粒(或中等(děng)顆料)PCD牌號加工無(wú)矽和低矽鋁合金材料。采用粗顆粒PCD牌號加工高矽鋁合金材(cái)料。如銑削加工的工件表麵光潔度達不到要求,可采用晶粒尺寸較小的修(xiū)光刀片對(duì)工件表麵進行修光加工,以獲得滿意的表麵光(guāng)潔(jié)度(dù)。
 
  PCD刀具的正確應用是獲得滿意(yì)加工效(xiào)果的前提。雖然刀具失效(xiào)的具體原因各不相同(tóng),但通常是由於使用對象或使用方法不正(zhèng)確所致。用戶在訂購PCD刀具時,應正確把握刀具的適應(yīng)範圍。例如,用PCD刀具加工黑色金屬(shǔ)工件(如不鏽(xiù)鋼)時,由於金剛石極易與鋼中的碳元素發生(shēng)化學反應,將導致PCD刀具(jù)迅速磨損,因此,加工淬硬(yìng)鋼的正確選擇應該是PCBN刀具。
 
  一般(bān)來(lái)說,為了減小切削力,防止產生積屑瘤,PCD刀具應(yīng)采用正切削角。但在加工高矽鋁合金時(shí)(尤其在用PCD刀具替代硬質合金(jīn)刀具(jù)進行加工時),PCD刀具的(de)後角最好比原硬(yìng)質(zhì)合金刀具采用的(de)後角(jiǎo)略微減小,以改善PCD刀具切削刃對高矽鋁合金的切削性能。PCD刀具的正前角也不宜過大,因為刀具(jù)前角越大,其切削刃強度越低,換句話說,PCD刀具的後角越小,切削刃的強度越高。為了在保證刀具為(wéi)正切削角(jiǎo)的前提下盡(jìn)可能提高(gāo)切削(xuē)刃強度,美國一家公司將具有負前角的CNMX刀(dāo)片焊接在PCD刀具刀尖部位並形成正切削角,這樣,刀(dāo)片的負前(qián)角既提供了較高的(de)切削刃強度(dù),又(yòu)不會影響刀具的(de)正(zhèng)常切削。製(zhì)備PCD刀具切削刃時(shí),不需對金剛石刀(dāo)尖作(zuò)過多工藝(yì)處理,對於PCD銑刀,可對切削刃進行輕微刃磨,此外(wài),使(shǐ)切削刃產(chǎn)生一定(dìng)的軸向傾角也有助於提高PCD刀具(jù)的切(qiē)削(xuē)性能。
 
  PCD刀片的成功應用不(bú)僅僅取決於合理選用(yòng)刀具(jù)幾何參數和切削參數,有時還需要刀具供應商對刀具使用中遇到的問題提供解決方(fāng)案。

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