金剛石刀具的種類
① 天然金剛石刀具:天然金剛石作為切削刀具已有上百年的歷史了,天然單晶金剛石刀具經(jīng)過精細(xì)研磨,刃口能磨得極其鋒利,刃口半徑可達(dá)0.002μm,能實(shí)現(xiàn)超薄切削,可以加工出極高的工件精度和極低的表面粗糙度,是公認(rèn)的、理想的和不能代替的超精密加工刀具。
② PCD金剛石刀具:天然金剛石價(jià)格昂貴,金剛石廣泛應(yīng)用于切削加工的還是聚晶金剛石(PCD),自20世紀(jì)70年代初,采用高溫高壓合成技術(shù)制備的聚晶金剛石(Polycrystauine diamond,簡(jiǎn)稱PCD刀片研制成功以后,在很多場(chǎng)合下天然金剛石刀具已經(jīng)被人造聚晶金剛石所代替。PCD原料來源豐富,其價(jià)格只有天然金剛石的幾十分之一至十幾分之一。PCD刀具無法磨出極其鋒利的刃口,加工的工件表面質(zhì)量也不如天然金剛石,現(xiàn)在工業(yè)中還不能方便地制造帶有斷屑槽的PCD刀片。因此,PCD只能用于有色金屬和非金屬的精切,很難達(dá)到超精密鏡面切削。
③ CVD金剛石刀具:自從20世紀(jì)70年代末至80年代初,CVD金剛石技術(shù)在日本出現(xiàn)。CVD金剛石是指用化學(xué)氣相沉積法(CVD)在異質(zhì)基體(如硬質(zhì)合金、陶瓷等)上合成金剛石膜,CVD金剛石具有與天然金剛石完全相同的結(jié)構(gòu)和特性。CVD金剛石的性能與天然金剛石相比十分接近,兼有天然單晶金剛石和聚晶金剛石(PCD)的優(yōu)點(diǎn),在一定程度上又克服了它們的不足。
模切刀要求鋒利、硬度高。金(銀)卡紙表面的鍍鋁膜和磨砂油墨粗糙的顆粒增加了模切的難度,使模切刀磨損加快。據(jù)統(tǒng)計(jì),非金(銀)卡紙磨砂印刷品的刀版耐印力為80萬次,而金(銀)卡紙磨砂印刷品的刀版耐印力則明顯降低。
針對(duì)不同厚度的紙張應(yīng)選擇不同的模切刀。奧地利寶拿(BOHLER)和青島山特維克魚牌G1 2模切刀片較好,G1 2模切刀片其刀尖的微觀厚度控制在3 μ1m以內(nèi),鋒利性、耐久性非常適合模切金(銀)卡紙。PET等難以切割的材料。其高度為23.80mm,厚度有0,71mm.1.07mm、1.42mm等多種,一般選用0.71mm即可。
開連點(diǎn)本質(zhì)上是在模切刀刃口部位開出一定寬度的小口,使模切后的紙盒和廢邊不散開,便于排廢。連點(diǎn)通常開在產(chǎn)品成型后不易看到的隱蔽處,并且要避開膠線位置。如果不得已連點(diǎn)在成型后能夠看見,則連點(diǎn)應(yīng)越小越好,否則排廢時(shí)連點(diǎn)處不易分離,導(dǎo)致紙張撕爛及附近墨層爆線。連點(diǎn)寬度;紙厚+0.20mm。
磨砂印刷的金(銀)卡紙的模切應(yīng)在印刷后盡早進(jìn)行,防止墨膜在干燥過度的情況下進(jìn)行,以避免墨層爆線。
機(jī)械刀具的發(fā)展
當(dāng)前,我國(guó)的機(jī)械加工業(yè)迅速發(fā)展,一些切割難度比較大的材料在材料工業(yè)和精密機(jī)械工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。而要想滿足現(xiàn)代機(jī)械加工業(yè)的發(fā)展需求,還需要科學(xué)使用一些強(qiáng)度高、韌性好的工具。因此,硬質(zhì)材料刀具便逐漸應(yīng)用到機(jī)械加工業(yè)中。本篇文章針對(duì)硬質(zhì)材料刀具的發(fā)展歷程,著重探討了硬質(zhì)材料刀具在機(jī)械加工中的應(yīng)用,以供同行業(yè)朋友相互參考借鑒。
現(xiàn)代制造技術(shù)隨著激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)迅速發(fā)展,機(jī)械制造業(yè)對(duì)機(jī)械設(shè)備零件的要求也日益提高,尤其是對(duì)于機(jī)械零件結(jié)構(gòu)性能的要求不斷提升。因此,社會(huì)上便逐漸出現(xiàn)了具備各種性能的新材料,這些新材料不僅對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械加工刀具提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),而且加工難度相當(dāng)大。這時(shí),先進(jìn)的切削刀具便成為機(jī)械加工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵,而硬質(zhì)材料刀具無可厚非地應(yīng)用到了現(xiàn)代機(jī)械加工中。上世紀(jì)五十年代,美國(guó)科學(xué)家將人造金剛石、結(jié)合劑,以及碳化硼微粉作為原材料,在高溫高壓的條件下進(jìn)行反應(yīng),將燒結(jié)出的聚晶塊作為刀具的主要材料。發(fā)展到上世紀(jì)七十年代之后,人們逐漸研究出復(fù)合片材料,這樣的材料是對(duì)金剛石與硬質(zhì)合金結(jié)合生產(chǎn)的,或者是氮化硼與硬質(zhì)合金結(jié)合生產(chǎn)的。這樣的技術(shù)將硬質(zhì)合金視為基體,使用壓制或者燒結(jié)等方法在基體的表面形成一層金剛石而得到的,金剛石大約厚0.5到1毫米。這樣的材料不僅能夠提升材料的抗彎性,而且將傳統(tǒng)材料不易焊接的問題有效解決。這便促進(jìn)了硬質(zhì)材料刀具進(jìn)入應(yīng)用階段。
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