பல்முனை வைரக் கருவியின் உற்பத்தி மற்றும் பயன்பாடு

PCD கருவியானது, பலபடிக வைரக் கத்தி முனை மற்றும் கார்பைடு மேட்ரிக்ஸைக் கொண்டு உயர் வெப்பநிலை மற்றும் உயர் அழுத்த சின்டரிங் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது. இது உயர் கடினத்தன்மை, உயர் வெப்பக் கடத்துத்திறன், குறைந்த உராய்வுக் குணகம், குறைந்த வெப்ப விரிவாக்கக் குணகம், உலோகம் மற்றும் அலோகத்துடனான குறைந்த ஈர்ப்பு, உயர் மீள் குணகம், பிளவுபடாத மேற்பரப்பு, திசைசாரா தன்மை போன்ற நன்மைகளை முழுமையாக வெளிப்படுத்துவது மட்டுமல்லாமல், கடினமான உலோகக் கலவையின் உயர் வலிமையையும் கருத்தில் கொள்கிறது.
வெப்ப நிலைத்தன்மை, தாக்கக் கடினத்தன்மை மற்றும் தேய்மான எதிர்ப்பு ஆகியவை PCD-யின் முக்கிய செயல்திறன் குறிகாட்டிகளாகும். இது பெரும்பாலும் உயர் வெப்பநிலை மற்றும் அதிக அழுத்தச் சூழலில் பயன்படுத்தப்படுவதால், வெப்ப நிலைத்தன்மை மிகவும் முக்கியமானதாகும். PCD-யின் வெப்ப நிலைத்தன்மை அதன் தேய்மான எதிர்ப்பு மற்றும் தாக்கக் கடினத்தன்மையில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது என்று இந்த ஆய்வு காட்டுகிறது. வெப்பநிலை 750℃-க்கு மேல் இருக்கும்போது, ​​PCD-யின் தேய்மான எதிர்ப்பு மற்றும் தாக்கக் கடினத்தன்மை பொதுவாக 5% -10% வரை குறைகிறது என்று தரவுகள் காட்டுகின்றன.
PCD-யின் படிக நிலை அதன் பண்புகளைத் தீர்மானிக்கிறது. நுண் அமைப்பில், கார்பன் அணுக்கள் நான்கு அருகிலுள்ள அணுக்களுடன் சகப் பிணைப்புகளை உருவாக்கி, நான்முகி அமைப்பைப் பெறுகின்றன, பின்னர் அணுப் படிகத்தை உருவாக்குகின்றன. இது வலுவான திசையமைவு, பிணைப்பு விசை மற்றும் அதிக கடினத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது. PCD-யின் முக்கிய செயல்திறன் குறியீடுகள் பின்வருமாறு: ① கடினத்தன்மை 8000 HV-ஐ எட்டும், இது கார்பைடை விட 8-12 மடங்கு அதிகம்; ② வெப்பக் கடத்துத்திறன் 700W/mK ஆகும், இது PCBN மற்றும் தாமிரத்தை விட 1.5-9 மடங்கு அதிகம்; ③ உராய்வுக் குணகம் பொதுவாக 0.1-0.3 மட்டுமே, இது கார்பைடின் 0.4-1-ஐ விட மிகவும் குறைவு, இதனால் வெட்டு விசை கணிசமாகக் குறைகிறது; ④ வெப்ப விரிவாக்கக் குணகம் 0.9x10⁻⁶-1.18x10⁻⁶ மட்டுமே, இது கார்பைடின் 1/5 பங்கு ஆகும், இது வெப்ப உருக்குலைவைக் குறைத்து, செயலாக்கத் துல்லியத்தை மேம்படுத்துகிறது; ⑤ மற்றும் உலோகமல்லாத பொருட்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இது முடிச்சுகளை உருவாக்கும் தன்மை குறைவாகக் கொண்டுள்ளது.
கனசதுர போரான் நைட்ரைடு வலுவான ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் இரும்பு கலந்த பொருட்களைப் பதப்படுத்த முடியும், ஆனால் அதன் கடினத்தன்மை ஒற்றைப் படிக வைரத்தை விடக் குறைவு, பதப்படுத்தும் வேகம் மெதுவாக உள்ளது மற்றும் செயல்திறன் குறைவாக உள்ளது. ஒற்றைப் படிக வைரம் அதிக கடினத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் அதன் உறுதித்தன்மை போதுமானதாக இல்லை. திசைமாறாத் தன்மையானது, வெளிப்புற விசையின் தாக்கத்தின் கீழ் (111) மேற்பரப்பில் எளிதில் சிதைவடையச் செய்கிறது, மேலும் பதப்படுத்தும் செயல்திறன் குறைவாக உள்ளது. PCD என்பது மைக்ரான் அளவிலான வைரத் துகள்களைக் கொண்டு ஒரு குறிப்பிட்ட வழிமுறையில் தொகுக்கப்பட்ட ஒரு பாலிமர் ஆகும். துகள்களின் ஒழுங்கற்ற குவிப்பின் குழப்பமான தன்மை அதன் பருநிலை திசைமாறாத் தன்மைக்கு வழிவகுக்கிறது, மேலும் இழுவிசை வலிமையில் திசை மற்றும் பிளவு மேற்பரப்பு இல்லை. ஒற்றைப் படிக வைரத்துடன் ஒப்பிடும்போது, ​​PCD-யின் தானிய எல்லை திசைமாறாத் தன்மையை திறம்படக் குறைத்து, இயந்திர பண்புகளை மேம்படுத்துகிறது.
1. PCD வெட்டும் கருவிகளின் வடிவமைப்பு கோட்பாடுகள்
(1) PCD துகள் அளவை நியாயமான முறையில் தேர்ந்தெடுத்தல்
கோட்பாட்டளவில், PCD ஆனது துகள்களைச் செம்மைப்படுத்த முயற்சிக்க வேண்டும், மேலும் திசைச்சார்பின்மையைச் சமாளிக்க, தயாரிப்புகளுக்கு இடையேயான சேர்க்கைகளின் பரவல் முடிந்தவரை சீராக இருக்க வேண்டும். PCD துகள் அளவின் தேர்வு, செயலாக்க நிலைமைகளையும் சார்ந்துள்ளது. பொதுவாக, அதிக வலிமை, நல்ல கடினத்தன்மை, நல்ல தாக்க எதிர்ப்பு மற்றும் நுண்ணிய துகள்களைக் கொண்ட PCD-ஐ இறுதி அல்லது சூப்பர் ஃபினிஷிங்கிற்குப் பயன்படுத்தலாம், மேலும் கரடுமுரடான துகள்களைக் கொண்ட PCD-ஐ பொதுவான கரடுமுரடான இயந்திர வேலைகளுக்குப் பயன்படுத்தலாம். PCD துகள் அளவு, கருவியின் தேய்மான செயல்திறனை கணிசமாகப் பாதிக்கக்கூடும். தொடர்புடைய ஆய்வுகள் குறிப்பிடுவது என்னவென்றால், மூலப்பொருளின் துகள் அளவு பெரியதாக இருக்கும்போது, ​​துகள் அளவு குறையக் குறைய தேய்மான எதிர்ப்பு படிப்படியாக அதிகரிக்கிறது, ஆனால் துகள் அளவு மிகவும் சிறியதாக இருக்கும்போது, ​​இந்த விதி பொருந்தாது.
தொடர்புடைய சோதனைகளில், 10um, 5um, 2um மற்றும் 1um ஆகிய சராசரி துகள் அளவுகளைக் கொண்ட நான்கு வைரத் தூள்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன, மேலும் பின்வரும் முடிவுகள் எடுக்கப்பட்டன: ① மூலப்பொருளின் துகள் அளவு குறையும்போது, ​​கோபால்ட் (Co) மிகவும் சீராகப் பரவுகிறது; ② குறையும்போது, ​​PCD-யின் தேய்மான எதிர்ப்பு மற்றும் வெப்ப எதிர்ப்பு படிப்படியாகக் குறைந்தது.
(2) பிளேடு வாய் வடிவம் மற்றும் பிளேடு தடிமன் ஆகியவற்றின் நியாயமான தேர்வு
பிளேடு வாயின் வடிவம் முக்கியமாக நான்கு அமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளது: தலைகீழ் விளிம்பு, மழுங்கிய வட்டம், தலைகீழ் விளிம்பு மழுங்கிய வட்டக் கலவை மற்றும் கூர்மையான கோணம். கூர்மையான கோண அமைப்பு விளிம்பைக் கூர்மையாக்குகிறது, வெட்டும் வேகம் அதிகமாகிறது, வெட்டு விசை மற்றும் பிசிறுகளைக் கணிசமாகக் குறைத்து, பொருளின் மேற்பரப்புத் தரத்தை மேம்படுத்துகிறது. இது குறைந்த சிலிக்கான் அலுமினியக் கலவை மற்றும் பிற குறைந்த கடினத்தன்மை கொண்ட, சீரான இரும்பு அல்லாத உலோகங்களை மெருகூட்டுவதற்கு மிகவும் பொருத்தமானது. மழுங்கிய வட்ட அமைப்பு பிளேடு வாயை செயலற்றதாக்கி, 'R' கோணத்தை உருவாக்குகிறது, பிளேடு உடைவதைத் திறம்படத் தடுக்கிறது. இது நடுத்தர / அதிக சிலிக்கான் அலுமினியக் கலவையைப் பதப்படுத்துவதற்கு ஏற்றது. ஆழமற்ற வெட்டு ஆழம் மற்றும் சிறிய கத்தி ஊட்டம் போன்ற சில சிறப்பு நேர்வுகளில், மழுங்கிய வட்ட அமைப்பு விரும்பப்படுகிறது. தலைகீழ் விளிம்பு அமைப்பு விளிம்புகளையும் மூலைகளையும் அதிகரித்து, பிளேடை நிலைப்படுத்துகிறது, ஆனால் அதே நேரத்தில் அழுத்தம் மற்றும் வெட்டு எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது. இது அதிக சுமையுடன் கூடிய அதிக சிலிக்கான் அலுமினியக் கலவையை வெட்டுவதற்கு மிகவும் பொருத்தமானது.
EDM-ஐ எளிதாக்குவதற்காக, பொதுவாக ஒரு மெல்லிய PDC தகடு அடுக்கு (0.3-1.0 மிமீ) மற்றும் அதனுடன் கார்பைடு அடுக்கு சேர்க்கப்படும்போது, ​​கருவியின் மொத்தத் தடிமன் சுமார் 28 மிமீ ஆக இருக்கும். பிணைப்புப் பரப்புகளுக்கு இடையேயான அழுத்த வேறுபாட்டால் ஏற்படும் அடுக்கடுக்கான உருவாக்கத்தைத் தவிர்க்க, கார்பைடு அடுக்கு மிகவும் தடிமனாக இருக்கக்கூடாது.
2, PCD கருவி உற்பத்தி செயல்முறை
PCD கருவியின் உற்பத்திச் செயல்முறையானது, அதன் வெட்டும் செயல்திறனையும் சேவை ஆயுளையும் நேரடியாகத் தீர்மானிக்கிறது, இதுவே அதன் பயன்பாட்டிற்கும் வளர்ச்சிக்கும் திறவுகோலாகும். PCD கருவியின் உற்பத்திச் செயல்முறை படம் 5-இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.
(1) PCD கூட்டு மாத்திரைகள் (PDC) தயாரித்தல்
① PDC-யின் உற்பத்தி செயல்முறை
PDC பொதுவாக இயற்கை அல்லது செயற்கை வைரத் தூள் மற்றும் பிணைப்புப் பொருளைக் கொண்டு உயர் வெப்பநிலை (1000-2000℃) மற்றும் உயர் அழுத்தத்தில் (5-10 atm) உருவாக்கப்படுகிறது. இந்தப் பிணைப்புப் பொருள், TiC, Sic, Fe, Co, Ni போன்றவற்றை முக்கியக் கூறுகளாகக் கொண்டு பிணைப்புப் பாலத்தை உருவாக்குகிறது, மேலும் வைரப் படிகம் அந்தப் பிணைப்புப் பாலத்தின் சட்டகத்தில் சகப் பிணைப்பு வடிவில் பதிக்கப்படுகிறது. PDC பொதுவாக ஒரு குறிப்பிட்ட விட்டம் மற்றும் தடிமன் கொண்ட வட்டுகளாக உருவாக்கப்பட்டு, அரைத்தல், மெருகூட்டுதல் மற்றும் அதற்கேற்ற பிற இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் செயல்முறைகளுக்கு உட்படுத்தப்படுகிறது. சாராம்சத்தில், PDC-யின் இலட்சிய வடிவம், ஒற்றைப் படிக வைரத்தின் சிறந்த இயற்பியல் பண்புகளை முடிந்தவரை தக்க வைத்துக் கொள்ள வேண்டும். எனவே, உருக்கி உருவாக்கும் பொருளில் சேர்க்கப்படும் சேர்க்கைப் பொருட்கள் முடிந்தவரை குறைவாக இருக்க வேண்டும், அதே நேரத்தில், துகள்களின் DD பிணைப்பு இணைப்பும் முடிந்தவரை அதிகமாக இருக்க வேண்டும்.
② பைண்டர்களின் வகைப்பாடு மற்றும் தேர்வு
PCD கருவியின் வெப்ப நிலைத்தன்மையைப் பாதிக்கும் மிக முக்கியமான காரணி பிணைப்பான் ஆகும், இது அதன் கடினத்தன்மை, தேய்மான எதிர்ப்பு மற்றும் வெப்ப நிலைத்தன்மையை நேரடியாகப் பாதிக்கிறது. பொதுவான PCD பிணைப்பு முறைகள்: இரும்பு, கோபால்ட், நிக்கல் மற்றும் பிற இடைநிலை உலோகங்கள். கோபால்ட் மற்றும் டங்ஸ்டன் கலந்த தூள் பிணைப்புப் பொருளாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது, மேலும் தொகுப்பு அழுத்தம் 5.5 GPa, உருகுதல் வெப்பநிலை 1450℃ மற்றும் 4 நிமிட காப்பு ஆகியவற்றில் உருகுதல் PCD-யின் ஒட்டுமொத்த செயல்திறன் சிறப்பாக இருந்தது. SiC, TiC, WC, TiB2 மற்றும் பிற பீங்கான் பொருட்கள். SiC-யின் வெப்ப நிலைத்தன்மை கோபால்ட்டை விட சிறந்தது, ஆனால் அதன் கடினத்தன்மை மற்றும் முறிவு உறுதித்தன்மை ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக உள்ளன. மூலப்பொருளின் அளவை முறையாகக் குறைப்பதன் மூலம் PCD-யின் கடினத்தன்மை மற்றும் உறுதித்தன்மையை மேம்படுத்த முடியும். பசை ஏதுமின்றி, கிராஃபைட் அல்லது பிற கார்பன் மூலங்களைப் பயன்படுத்தி மிக அதிக வெப்பநிலை மற்றும் உயர் அழுத்தத்தில் நானோ அளவிலான பாலிமர் வைரமாக (NPD) எரிக்கப்படுகிறது. NPD-யைத் தயாரிக்க கிராஃபைட்டை முன்னோடியாகப் பயன்படுத்துவது மிகவும் கடினமான நிபந்தனைகளைக் கொண்டது, ஆனால் செயற்கையாக உருவாக்கப்பட்ட NPD மிக உயர்ந்த கடினத்தன்மையையும் சிறந்த இயந்திர பண்புகளையும் கொண்டுள்ளது.
③ தானியங்களின் தேர்வு மற்றும் கட்டுப்பாடு
மூலப்பொருளான வைரத் தூள், PCD-யின் செயல்திறனைப் பாதிக்கும் ஒரு முக்கிய காரணியாகும். வைர நுண்தூளை முன் பதப்படுத்துதல், அசாதாரண வைரத் துகள்களின் வளர்ச்சியைத் தடுக்கும் பொருட்களைச் சிறிதளவு சேர்த்தல் மற்றும் சின்டரிங் சேர்க்கைப் பொருட்களைச் சரியான முறையில் தேர்ந்தெடுத்தல் ஆகியவற்றின் மூலம் அசாதாரண வைரத் துகள்களின் வளர்ச்சியைத் தடுக்க முடியும்.
சீரான கட்டமைப்பைக் கொண்ட உயர் தூய்மையான நானோ துகள் உருவாக்கம் (NPD), திசைச்சார்பை திறம்பட நீக்கி, இயந்திரவியல் பண்புகளை மேலும் மேம்படுத்துகிறது. உயர் ஆற்றல் பந்து அரைத்தல் முறையில் தயாரிக்கப்பட்ட நானோகிராஃபைட் முன்னோடித் தூளானது, உயர் வெப்பநிலை முன்-உருகுதலில் ஆக்சிஜன் உள்ளடக்கத்தை ஒழுங்குபடுத்துவதற்கும், 18 GPa மற்றும் 2100-2300℃ வெப்பநிலையில் கிராஃபைட்டை வைரமாக மாற்றுவதற்கும், தகடு மற்றும் துகள் வடிவ நானோ துகள் உருவாக்கத்திற்கும் பயன்படுத்தப்பட்டது. மேலும், தகட்டின் தடிமன் குறையக் குறைய, கடினத்தன்மையும் அதிகரித்தது.
④ தாமதமான இரசாயன சிகிச்சை
ஒரே வெப்பநிலை (200 °℃) மற்றும் நேரத்தில் (20 மணிநேரம்), லூயிஸ் அமிலம்-FeCl3-இன் கோபால்ட் நீக்கும் விளைவு நீரை விட குறிப்பிடத்தக்க அளவு சிறப்பாக இருந்தது, மேலும் HCl-இன் உகந்த விகிதம் 10-15கி / 100மிலி ஆக இருந்தது. கோபால்ட் நீக்கும் ஆழம் அதிகரிக்கும்போது PCD-இன் வெப்ப நிலைத்தன்மை மேம்படுகிறது. பெரிய துகள் வளர்ச்சி கொண்ட PCD-க்கு, வலிமையான அமில சிகிச்சையானது கோபால்ட்டை முழுமையாக நீக்க முடியும், ஆனால் அது பாலிமரின் செயல்திறனில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது; செயற்கை பலபடிக அமைப்பை மாற்றுவதற்காக TiC மற்றும் WC-ஐ சேர்ப்பதும், வலிமையான அமில சிகிச்சையுடன் இணைப்பதும் PCD-இன் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது. தற்போது, ​​PCD பொருட்களின் தயாரிப்பு செயல்முறை மேம்பட்டு வருகிறது, உற்பத்தியின் கடினத்தன்மை நன்றாக உள்ளது, திசைமாறாத்தன்மை பெரிதும் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது, வணிக உற்பத்தி சாத்தியமாகியுள்ளது, மேலும் தொடர்புடைய தொழில்கள் வேகமாக வளர்ந்து வருகின்றன.
(2) PCD பிளேடை செயலாக்குதல்
① வெட்டும் செயல்முறை
PCD ஆனது அதிக கடினத்தன்மை, நல்ல தேய்மான எதிர்ப்புத்திறன் மற்றும் மிகவும் கடினமான வெட்டும் செயல்முறை ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது.
② பற்றவைப்பு செயல்முறை
PDC மற்றும் கத்தியின் உடற்பகுதி ஆகியவை இயந்திரப் பிடிப்பு, பிணைப்பு மற்றும் பற்றவைப்பு மூலம் இணைக்கப்படுகின்றன. பற்றவைப்பு என்பது கார்பைடு மேட்ரிக்ஸின் மீது PDC-ஐ அழுத்துவதாகும்; இதில் வெற்றிடப் பற்றவைப்பு, வெற்றிடப் பரவல் பற்றவைப்பு, உயர் அதிர்வெண் தூண்டல் வெப்பப் பற்றவைப்பு, லேசர் பற்றவைப்பு போன்றவை அடங்கும். உயர் அதிர்வெண் தூண்டல் வெப்பப் பற்றவைப்பு குறைந்த செலவு மற்றும் அதிக வருவாயைக் கொண்டிருப்பதால், இது பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பற்றவைப்பின் தரம், பற்றவைப்புப் பாய்மம், பற்றவைப்புக் கலவை மற்றும் பற்றவைப்பு வெப்பநிலை ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது. பற்றவைப்பு வெப்பநிலை (பொதுவாக 700 °℃-க்குக் குறைவானது) மிகப்பெரிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது; வெப்பநிலை மிக அதிகமாக இருந்தால், அது PCD கிராஃபைட்டாக்கல் அல்லது "அதிகப்படியான எரிதலை" எளிதில் ஏற்படுத்தும், இது பற்றவைப்பு விளைவை நேரடியாகப் பாதிக்கிறது. மேலும், வெப்பநிலை மிகக் குறைவாக இருந்தால், பற்றவைப்பு வலிமை போதுமானதாக இருக்காது. காப்பு நேரம் மற்றும் PCD சிவப்பின் ஆழம் ஆகியவற்றைக் கொண்டு பற்றவைப்பு வெப்பநிலையைக் கட்டுப்படுத்தலாம்.
③ பிளேடு அரைக்கும் செயல்முறை
PCD கருவி அரைத்தல் செயல்முறையே உற்பத்தி செயல்முறையின் முக்கிய அம்சமாகும். பொதுவாக, பிளேடின் உச்ச மதிப்பும் பிளேடின் ஆரமும் 5 மைக்ரோமீட்டருக்குள் இருக்கும், மற்றும் வில்லின் ஆரம் 4 மைக்ரோமீட்டருக்குள் இருக்கும்; முன் மற்றும் பின் வெட்டும் பரப்புகள் ஒரு குறிப்பிட்ட மேற்பரப்புப் பூச்சுக்கு உத்தரவாதம் அளிக்கின்றன, மேலும் கண்ணாடி போன்ற தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்காக முன் வெட்டும் பரப்பின் Ra மதிப்பை 0.01 மைக்ரோமீட்டராகக் குறைப்பதும், சில்லுகள் முன் கத்திப் பரப்பின் வழியே பாய்வதை உறுதிசெய்து, கத்தி ஒட்டிக்கொள்வதைத் தடுக்கிறது.
பிளேடு அரைத்தல் செயல்முறைகளில் வைர அரைக்கும் சக்கர இயந்திர பிளேடு அரைத்தல், மின் பொறி பிளேடு அரைத்தல் (EDG), உலோகப் பிணைப்பி மீக்கடின உராய்வு அரைக்கும் சக்கர ஆன்லைன் மின்பகுப்பு இறுதி பிளேடு அரைத்தல் (ELID), மற்றும் கூட்டு பிளேடு அரைத்தல் எந்திர வேலைப்பாடு ஆகியவை அடங்கும். அவற்றுள், வைர அரைக்கும் சக்கர இயந்திர பிளேடு அரைத்தல் மிகவும் முதிர்ச்சியடைந்ததும், பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுவதும் ஆகும்.
தொடர்புடைய சோதனைகள்: ① பருமனான துகள் அரைக்கும் சக்கரம் கடுமையான பிளேடு சிதைவுக்கு வழிவகுக்கும், மேலும் அரைக்கும் சக்கரத்தின் துகள் அளவு குறையும்போது, ​​பிளேடின் தரம் மேம்படுகிறது; ② அரைக்கும் சக்கரத்தின் துகள் அளவு, நுண்ணிய அல்லது அதிநுண்ணிய துகள் PCD கருவிகளின் பிளேடு தரத்துடன் நெருங்கிய தொடர்புடையது, ஆனால் பருமனான துகள் PCD கருவிகளில் இதன் தாக்கம் குறைவாகவே உள்ளது.
உள்நாட்டிலும் வெளிநாட்டிலும் இது தொடர்பான ஆராய்ச்சிகள் முக்கியமாக பிளேடு அரைத்தலின் இயங்குமுறை மற்றும் செயல்முறையில் கவனம் செலுத்துகின்றன. பிளேடு அரைத்தல் இயங்குமுறையில், வெப்பவேதியியல் நீக்கம் மற்றும் இயந்திர நீக்கம் ஆகியவை ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன, மேலும் நொறுங்குதன்மை நீக்கம் மற்றும் சோர்வு நீக்கம் ஆகியவை ஒப்பீட்டளவில் குறைவாகவே உள்ளன. அரைக்கும்போது, ​​வெவ்வேறு பிணைப்புப் பொருள் வைர அரைக்கும் சக்கரங்களின் வலிமை மற்றும் வெப்ப எதிர்ப்பின்படி, அரைக்கும் சக்கரத்தின் வேகம் மற்றும் சுழற்சி அதிர்வெண்ணை முடிந்தவரை மேம்படுத்தி, நொறுங்குதன்மை மற்றும் சோர்வு நீக்கத்தைத் தவிர்த்து, வெப்பவேதியியல் நீக்கத்தின் விகிதத்தை மேம்படுத்தி, மேற்பரப்பு சொரசொரப்பைக் குறைக்க வேண்டும். உலர் அரைத்தலின் மேற்பரப்பு சொரசொரப்பு குறைவாக இருக்கும், ஆனால் அதிக செயலாக்க வெப்பநிலையால், கருவியின் மேற்பரப்பு எளிதில் எரிந்துவிடும்.
பிளேடு அரைக்கும் செயல்முறையில் பின்வருவனவற்றில் கவனம் செலுத்த வேண்டும்: ① பொருத்தமான பிளேடு அரைக்கும் செயல்முறை அளவுருக்களைத் தேர்ந்தெடுப்பது, விளிம்பு வாயின் தரத்தை மிகவும் சிறப்பானதாகவும், பிளேடின் முன் மற்றும் பின் மேற்பரப்புப் பூச்சு உயர்வாகவும் ஆக்கும். இருப்பினும், அதிக அரைக்கும் விசை, அதிக இழப்பு, குறைந்த அரைக்கும் செயல்திறன், அதிக செலவு ஆகியவற்றையும் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்; ② பிணைப்பான் வகை, துகள் அளவு, செறிவு, பிணைப்பான், அரைக்கும் சக்கரத்தைச் சீரமைத்தல் உள்ளிட்ட பொருத்தமான அரைக்கும் சக்கரத்தின் தரத்தைத் தேர்ந்தெடுத்து, பொருத்தமான உலர் மற்றும் ஈரமான பிளேடு அரைக்கும் நிலைமைகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், கருவியின் முன் மற்றும் பின் மூலைகள், கத்தி முனையின் செயலற்ற மதிப்பு மற்றும் பிற அளவுருக்களை மேம்படுத்தலாம், அதே நேரத்தில் கருவியின் மேற்பரப்புத் தரத்தையும் உயர்த்தலாம்.
வெவ்வேறு பிணைப்பு வைர அரைக்கும் சக்கரங்கள் வெவ்வேறு பண்புகளையும், வெவ்வேறு அரைக்கும் முறைகளையும் விளைவுகளையும் கொண்டுள்ளன. ரெசின் பிணைப்பு வைர மணல் சக்கரம் மென்மையானது, அரைக்கும் துகள்கள் முன்கூட்டியே எளிதில் உதிர்ந்துவிடும், வெப்ப எதிர்ப்புத்தன்மை இல்லை, வெப்பத்தால் மேற்பரப்பு எளிதில் உருமாறும், கத்தி அரைக்கும் மேற்பரப்பில் தேய்மானக் குறிகள் ஏற்பட வாய்ப்புள்ளது, அதிக சொரசொரப்புத்தன்மை கொண்டது; உலோகப் பிணைப்பு வைர அரைக்கும் சக்கரம், அரைத்து நசுக்குவதன் மூலம் கூர்மையாக வைக்கப்படுகிறது, நல்ல வடிவமைக்கும் திறன், மேற்பரப்பு மெருகூட்டல், கத்தி அரைப்பின் குறைந்த மேற்பரப்பு சொரசொரப்புத்தன்மை, அதிக செயல்திறன் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும், அரைக்கும் துகள்களின் பிணைப்புத் திறன், தானாகவே கூர்மையாக்கும் திறனைக் குறைக்கிறது, மேலும் வெட்டும் விளிம்பில் எளிதில் ஒரு தாக்க இடைவெளி ஏற்பட்டு, கடுமையான விளிம்பு சேதத்தை ஏற்படுத்துகிறது; செராமிக் பிணைப்பு வைர அரைக்கும் சக்கரம் மிதமான வலிமை, நல்ல சுய-கிளர்வு செயல்திறன், அதிக உள் துளைகள் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. தூசி அகற்றுதல் மற்றும் வெப்பச் சிதறலுக்கு உகந்தது, பல்வேறு குளிரூட்டிகளுக்கு ஏற்ப மாற்றியமைக்க முடியும், குறைந்த அரைக்கும் வெப்பநிலை, அரைக்கும் சக்கரம் குறைவாகத் தேய்மானம் அடைகிறது, நல்ல வடிவத் தக்கவைப்பு, மிக உயர்ந்த செயல்திறனின் துல்லியம் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. இருப்பினும், வைர அரைப்பு மற்றும் பிணைப்பானின் உடற்பகுதி, கருவியின் மேற்பரப்பில் பள்ளங்கள் உருவாக வழிவகுக்கிறது. பயன்படுத்தப்படும் மூலப்பொருட்கள், முழுமையான அரைக்கும் திறன், தேய்மானத்தைத் தாங்கும் திறன் மற்றும் வேலைப் பொருளின் மேற்பரப்புத் தரம் ஆகியவற்றிற்கு ஏற்ப பயன்படுத்தவும்.
அரைத்தல் செயல்திறன் மீதான ஆராய்ச்சி, முக்கியமாக உற்பத்தித்திறனை மேம்படுத்துவதிலும் செலவைக் கட்டுப்படுத்துவதிலும் கவனம் செலுத்துகிறது. பொதுவாக, அரைத்தல் வீதம் Q (ஒரு அலகு நேரத்தில் அகற்றப்படும் PCD) மற்றும் தேய்மான விகிதம் G (அரைக்கும் சக்கர இழப்பிற்கும் PCD அகற்றப்படுவதற்கும் உள்ள விகிதம்) ஆகியவை மதிப்பீட்டு அளவுகோல்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
ஜெர்மானிய அறிஞர் கென்டரின் நிலையான அழுத்தத்துடன் கூடிய அரைக்கும் PCD கருவியின் சோதனை: ① அரைக்கும் சக்கரத்தின் வேகம், PDC துகள் அளவு மற்றும் குளிர்விப்பான் செறிவு ஆகியவற்றை அதிகரிக்கும்போது, ​​அரைக்கும் வீதம் மற்றும் தேய்மான விகிதம் குறைகின்றன; ② அரைக்கும் துகள் அளவை அதிகரித்து, நிலையான அழுத்தத்தையும் அதிகரிக்கும்போது, ​​அரைக்கும் சக்கரத்தில் உள்ள வைரத்தின் செறிவும் அதிகரிக்கிறது, அரைக்கும் வீதம் மற்றும் தேய்மான விகிதம் அதிகரிக்கின்றன; ③ பிணைப்பானின் வகை வேறுபடும்போது, ​​அரைக்கும் வீதம் மற்றும் தேய்மான விகிதம் வேறுபடுகின்றன. கென்டரின் PCD கருவியின் பிளேடு அரைக்கும் செயல்முறை முறையாக ஆய்வு செய்யப்பட்டது, ஆனால் பிளேடு அரைக்கும் செயல்முறையின் தாக்கம் முறையாகப் பகுப்பாய்வு செய்யப்படவில்லை.

3. PCD வெட்டும் கருவிகளின் பயன்பாடு மற்றும் செயலிழப்பு
(1) கருவி வெட்டும் அளவுருக்களைத் தேர்ந்தெடுத்தல்
PCD கருவியின் ஆரம்ப காலகட்டத்தில், கூர்முனைப் பகுதி படிப்படியாக செயலற்றதாக்கப்பட்டு, எந்திர மேற்பரப்பின் தரம் மேம்பட்டது. இந்த செயலற்றதாக்குதல், பிளேடு அரைப்பினால் ஏற்படும் நுண் இடைவெளிகளையும் சிறிய பிசிறுகளையும் திறம்பட நீக்கி, வெட்டு விளிம்பின் மேற்பரப்புத் தரத்தை மேம்படுத்துகிறது. அதே நேரத்தில், பதப்படுத்தப்பட்ட மேற்பரப்பை அழுத்தி சரிசெய்வதற்காக ஒரு வட்ட வடிவ விளிம்பு ஆரத்தை உருவாக்குகிறது. இதன் மூலம், வேலைப் பொருளின் மேற்பரப்புத் தரமும் மேம்படுகிறது.
PCD கருவி மூலம் அலுமினியக் கலவையை மேற்பரப்பு மில்லிங் செய்யும்போது, ​​வெட்டும் வேகம் பொதுவாக 4000 மீ/நிமிடமாகவும், துளையிடும் வேகம் பொதுவாக 800 மீ/நிமிடமாகவும் இருக்கும். அதிக மீள்-நெகிழ்வுத்தன்மை கொண்ட இரும்பு அல்லாத உலோகங்களைச் செயலாக்கும்போது, ​​அதிக வேகத்தில் (300-1000 மீ/நிமிடம்) அரைக்க வேண்டும். ஊட்டு அளவு பொதுவாக 0.08-0.15 மிமீ/சுழற்சிக்கு இடையில் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது. ஊட்டு அளவு மிக அதிகமாக இருந்தால், வெட்டு விசை அதிகரித்து, வேலைப் பொருளின் மேற்பரப்பில் எஞ்சியிருக்கும் வடிவியல் பரப்பளவும் அதிகரிக்கும்; ஊட்டு அளவு மிகக் குறைவாக இருந்தால், வெட்டு வெப்பம் அதிகரித்து, தேய்மானமும் அதிகரிக்கும். வெட்டு ஆழம் அதிகரித்தால், வெட்டு விசை அதிகரித்து, வெட்டு வெப்பம் அதிகரித்து, ஆயுட்காலம் குறையும். அதிகப்படியான வெட்டு ஆழம் பிளேடு எளிதில் உடைந்து விழக் காரணமாகும்; குறைந்த வெட்டு ஆழம் இயந்திரக் கடினமாதல், தேய்மானம் மற்றும் பிளேடு உடைந்து விழுதல் போன்றவற்றுக்கு வழிவகுக்கும்.
(2) அணியும் வடிவம்
கருவியானது வேலைப் பொருளைச் செயலாக்கும்போது, ​​உராய்வு, உயர் வெப்பநிலை மற்றும் பிற காரணங்களால் தேய்மானம் தவிர்க்க முடியாதது. வைரக் கருவியின் தேய்மானம் மூன்று நிலைகளைக் கொண்டுள்ளது: ஆரம்ப விரைவான தேய்மான நிலை (மாற்ற நிலை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது), நிலையான தேய்மான விகிதத்துடன் கூடிய நிலையான தேய்மான நிலை, மற்றும் அதைத் தொடர்ந்த விரைவான தேய்மான நிலை. விரைவான தேய்மான நிலை, கருவி வேலை செய்யவில்லை என்பதையும், அதை மீண்டும் கூர்மைப்படுத்த வேண்டும் என்பதையும் குறிக்கிறது. வெட்டுக் கருவிகளின் தேய்மான வடிவங்களில் ஒட்டுத் தேய்மானம் (குளிர் பற்றவைப்புத் தேய்மானம்), பரவல் தேய்மானம், தேய்ப்புத் தேய்மானம், ஆக்சிஜனேற்றத் தேய்மானம் போன்றவை அடங்கும்.
பாரம்பரிய கருவிகளிலிருந்து வேறுபட்டு, PCD கருவிகளின் தேய்மான வடிவங்கள் ஒட்டுத் தேய்மானம், பரவல் தேய்மானம் மற்றும் பலபடிக அடுக்கு சேதம் ஆகும். அவற்றுள், பலபடிக அடுக்கின் சேதமே முக்கிய காரணமாகும். இது, வெளிப்புறத் தாக்கத்தால் ஏற்படும் நுட்பமான பிளேடு சரிவு அல்லது PDC-யில் உள்ள ஒட்டுப்பொருள் இழப்பு ஆகியவற்றால் ஒரு இடைவெளி உருவாகி, இயற்பியல்-இயந்திரவியல் சேதத்தை ஏற்படுத்துவதாக வெளிப்படுகிறது. இது செயலாக்கத் துல்லியத்தைக் குறைத்து, வேலைப்பொருட்கள் வீணாவதற்கு வழிவகுக்கும். PCD துகள் அளவு, பிளேடு வடிவம், பிளேடு கோணம், வேலைப்பொருளின் மூலப்பொருள் மற்றும் செயலாக்க அளவுருக்கள் ஆகியவை பிளேடின் வலிமை மற்றும் வெட்டு விசையைப் பாதித்து, அதன் விளைவாக பலபடிக அடுக்கின் சேதத்தை ஏற்படுத்தும். பொறியியல் நடைமுறையில், செயலாக்க நிலைமைகளுக்கு ஏற்ப பொருத்தமான மூலப்பொருள் துகள் அளவு, கருவி அளவுருக்கள் மற்றும் செயலாக்க அளவுருக்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்பட வேண்டும்.

4. PCD வெட்டும் கருவிகளின் வளர்ச்சிப் போக்கு
தற்போது, ​​PCD கருவியின் பயன்பாட்டு வரம்பானது, பாரம்பரிய திருப்புதல் முறையிலிருந்து துளையிடுதல், அரைத்தல், அதிவேக வெட்டுதல் வரை விரிவடைந்து, உள்நாட்டிலும் வெளிநாட்டிலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மின்சார வாகனங்களின் விரைவான வளர்ச்சியானது, பாரம்பரிய வாகனத் தொழிலில் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தியது மட்டுமல்லாமல், கருவித் தொழிலுக்கு முன்னெப்போதும் இல்லாத சவால்களையும் கொண்டு வந்துள்ளது. இது, கருவித் தொழிலை மேம்படுத்தலையும் புதுமையாக்கலையும் விரைவுபடுத்தத் தூண்டுகிறது.
PCD வெட்டுக் கருவிகளின் பரவலான பயன்பாடு, வெட்டுக் கருவிகளின் ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டை ஆழப்படுத்தி ஊக்குவித்துள்ளது. ஆராய்ச்சி ஆழமடைவதால், PDC விவரக்குறிப்புகள் மேலும் மேலும் சிறியதாகி வருகின்றன, தானிய சுத்திகரிப்புத் தரம் மேம்படுத்தப்படுகிறது, செயல்திறன் சீரான தன்மை, அரைக்கும் விகிதம் மற்றும் தேய்மான விகிதம் ஆகியவை மேலும் மேலும் உயர்கின்றன, மேலும் வடிவம் மற்றும் கட்டமைப்பு பல்வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. PCD கருவிகளின் ஆராய்ச்சி திசைகளில் பின்வருவன அடங்கும்: ① மெல்லிய PCD அடுக்கை ஆராய்ச்சி செய்து உருவாக்குதல்; ② புதிய PCD கருவிப் பொருட்களை ஆராய்ச்சி செய்து உருவாக்குதல்; ③ PCD கருவிகளை சிறப்பாக பற்றவைப்பதற்கும் செலவை மேலும் குறைப்பதற்கும் ஆராய்ச்சி செய்தல்; ④ செயல்திறனை மேம்படுத்த PCD கருவி பிளேடு அரைக்கும் செயல்முறையை மேம்படுத்துவதற்கான ஆராய்ச்சி; ⑤ உள்ளூர் நிலைமைகளுக்கு ஏற்ப PCD கருவி அளவுருக்களை உகந்ததாக்கி கருவிகளைப் பயன்படுத்துவதற்கான ஆராய்ச்சி; ⑥ பதப்படுத்தப்படும் பொருட்களுக்கு ஏற்ப வெட்டு அளவுருக்களை பகுத்தறிவுடன் தேர்ந்தெடுப்பதற்கான ஆராய்ச்சி.
சுருக்கமான சுருக்கம்
(1) PCD கருவியின் வெட்டும் செயல்திறன், பல கார்பைட் கருவிகளின் குறைபாட்டை ஈடுசெய்கிறது; அதே நேரத்தில், இதன் விலை ஒற்றை படிக வைரக் கருவியை விட மிகக் குறைவு, நவீன வெட்டுதலில், இது ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய கருவியாகும்;
(2) பதப்படுத்தப்பட்ட பொருட்களின் வகை மற்றும் செயல்திறனுக்கு ஏற்ப, PCD கருவிகளின் துகள் அளவு மற்றும் அளவுருக்களை நியாயமான முறையில் தேர்ந்தெடுப்பது, கருவி உற்பத்தி மற்றும் பயன்பாட்டிற்கான முன்நிபந்தனையாகும்.
(3) PCD பொருள் அதிக கடினத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, இது வெட்டும் கத்திக்கு ஏற்ற பொருளாகும், ஆனால் இது வெட்டும் கருவி உற்பத்திக்கு சிரமத்தையும் தருகிறது. உற்பத்தி செய்யும் போது, ​​சிறந்த செலவு செயல்திறனை அடைவதற்காக, செயல்முறை சிரமம் மற்றும் செயலாக்கத் தேவைகளை முழுமையாகக் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்;
(4) கத்திப் பகுதியில் PCD செயலாக்கப் பொருட்களைப் பொறுத்தவரை, கருவியின் ஆயுள், உற்பத்தித் திறன் மற்றும் தயாரிப்புத் தரம் ஆகியவற்றின் சமநிலையை அடைவதற்காக, தயாரிப்பு செயல்திறனைப் பூர்த்தி செய்யும் அடிப்படையில், கருவியின் சேவை ஆயுளை முடிந்தவரை நீட்டித்து, வெட்டு அளவுருக்களை நாம் நியாயமான முறையில் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும்;
(5) அதன் உள்ளார்ந்த குறைபாடுகளை சமாளிக்க புதிய PCD கருவிப் பொருட்களை ஆராய்ச்சி செய்து உருவாக்கவும்.
இந்தக் கட்டுரை " இலிருந்து பெறப்பட்டதுசூப்பர்ஹார்ட் பொருள் நெட்வொர்க்"

1


பதிவிட்ட நேரம்: மார்ச் 25, 2025