PCD는 고온·초고압 조건에서 소량의 점결제를 넣어 특수 처리된 금강석을 소결해 만든 것이다.금강석 입자의 무질서한 배열은 PCD가 균일하고 높은 경도와 내마모성을 갖도록 한다.PCD는 커터, 사륜 정비, 지질 시추, 양구 프로브, 래쉬 나이프, 분사 커터 등에 사용할 수 있다. 하지만 PCD의 높은 경도와 높은 내마모성 또한 그 가공에 큰 어려움을 초래한다.
국내외 학자들은 전기 스파크 가공, 초음파 가공, 전기 화학 가공, 레이저 가공 등 가공 문제에 대해 많은 연구와 시험을 진행했고 일정한 성과를 거두었다.그러나 최종 연구 데이터는 이러한 가공 기술이 PCD 재료의 황삭에 가장 적합하다는 것을 보여줍니다.고품질의 PCD 커터 칼날구를 얻고 연삭 효율을 높이기 위해 가장 좋은 가공 방법은 여전히 연삭하거나 금강석 사륜으로 연삭하는 것이다.
PCD 소재의 연삭특성
PCD 연마의 주요 과정은 기계 혼합과 열 화학 혼합이다.기계적 작용은 생산 과정에서 다이아몬드 사륜 연마재의 PCD 소재에 대한 지속적인 충격으로 인해 형성된 다이아몬드가 가늘게 부서지거나 마모되거나 벗겨지거나 파열된 결과를 말한다.열화학은 다이아몬드 사륜으로 고온에서 산화하거나 PCD를 흑연화하는 과정을 말한다.이 둘의 결합은 PCD 소재 제거로 이어졌다.그 연삭 가공의 특징은 크게 다음과 같습니다.
(1) Great grinding force
Diamond is the hardest substance in the known minerals, and the wear amount of friction with various metallic and non-metallic materials is only 1/50 ~ 1/800 of that of cemented carbide. The hardness (HV) of PCD is 80 ~ 120KN/mm2, which is second only to single-crystal diamond and much higher than cemented carbide.
When PCD is ground with a diamond wheel, the initial cutting strength is very high, about 10 times that of cemented carbide (0.4mpa). Specific grinding capacity: 1.2 × 104 ~ 1.4 × 105J / mm3; Therefore, the grinding force is much higher than that of cemented carbide grinding.
(2) The grinding ratio is very small
Due to the high hardness and wear resistance of PCD (the relative wear resistance is 16 ~ 199 times that of cemented carbide). Therefore, in order to ensure the cutting tool edge quality and removal, grinding time is very long, processing efficiency is very low. In addition, when the hardness, content and particle size of PCD are different, the grinding time is also different.
(3) Particle size has a great influence
PCD materials used in cutting tools are mainly divided into three types according to the particle size: coarse particle size (20 ~ 50 cm), medium particle size (about 10 cm) and fine particle size (~ 5 cm). The difference in grinding force and grinding ratio is several times to dozens of times. Coarse grain PCD has the highest grinding ratio, the most difficult grinding, the most serrated edge after grinding, the worst quality, but the strongest wear resistance. Fine-grained PCD has the lowest grinding ratio, the easiest grinding and the best edge quality after grinding.