PCD刀具，是一種采用超硬材料PCD(聚晶金剛石)與刀具基體通過特殊工藝制成的刀具，以其優異的性能和廣泛的應用領域成為現代制造業中不可或缺的重要工具之一。那么PCD刀具的制造技術是怎樣的呢?下面就跟隨眾業達小編一起來看看吧！
PCD刀具制造技術如下：
一、PCD刀具的制造過程主要包括兩個階段：
1、PCD復合片的制造：PCD復合片是由天然或人工合成的金剛石粉末與結合劑(其中含鈷、鎳等金屬)按一定比例在高溫(1000～2000℃)、高壓(5～10萬個大氣壓)下燒結而成。在燒結過程中，由于結合劑的加入，使金剛石晶體間形成以TiC、SiC、Fe、Co、Ni等為主要成分的結合橋，金剛石晶體以共價鍵形式鑲嵌于結合橋的骨架中。通常將復合片制成固定直徑和厚度的圓盤，還需對燒結成的復合片進行研磨拋光及其它相應的物理、化學處理。
2、PCD刀片的加工：PCD刀片的加工主要包括復合片的切割、刀片的焊接、刀片刃磨等步驟。
二、切割工藝
由于PCD刀具具有很高的硬度及耐磨性，因此必須采用特殊的加工工藝。目前，加工PCD復合片主要采用電火花線切割、激光加工、超聲波加工、高壓水射流等幾種工藝方法。
在上述加工方法中，電火花加工效果較佳。PCD中結合橋的存在使電火花加工復合片成為可能。在有工作液的條件下，利用脈沖電壓使靠近電極金屬處的工作液形成放電通道，并在局部產生放電火花，瞬間高溫可使聚晶金剛石熔化、脫落，從而形成所要求的三角形、長方形或正方形的刀頭毛坯。電火花加工PCD復合片的效率及表面質量受到切削速度、PCD粒度、層厚和電極質量等因素的影響，其中切削速度的合理選擇十分關鍵，實驗表明，增大切削速度會降低加工表面質量，而切削速度過低則會產生“拱絲”現象，并降低切割效率。增加PCD刀片厚度也會降低切割速度。
三、焊接工藝
PCD復合片與刀體的結合方式除采用機械夾固和粘接方法外，大多是通過釬焊方式將PCD復合片壓制在硬質合金基體上。焊接方法主要有激光焊接、真空擴散焊接、真空釬焊、高頻感應釬焊等。目前，投資少、成本低的高頻感應加熱釬焊在PCD刀片焊接中得到廣泛應用。在刀片焊接過程中，焊接溫度、焊劑和焊接合金的選擇將直接影響焊后刀具的性能。在焊接過程中，焊接溫度的控制十分重要，如焊接溫度過低，則焊接強度不夠;如焊接溫度過高，PCD容易石墨化，并可能導致“過燒”，影響PCD復合片與硬質合金基體的結合。在實際加工過程中，可根據保溫時間和PCD變紅的深淺程度來控制焊接溫度(一般應低于700℃)。國外的高頻焊接多采用自動焊接工藝，焊接效率高、質量好，可實現連續生產;國內則多采用手工焊接，生產效率較低，質量也不夠理想。
四、刃磨工藝
PCD的高硬度使其材料去除率極低(甚至只有硬質合金去除率的萬分之一)。目前，PCD刀具刃磨工藝主要采用陶瓷結合劑金剛石砂輪進行磨削。由于砂輪磨料與PCD之間的磨削是兩種硬度相近的材料間的相互作用，因此其磨削規律比較復雜。對于高粒度、低轉速砂輪，采用水溶性冷卻液可提高PCD的磨削效率和磨削精度。砂輪結合劑的選擇應視磨床類型和加工條件而定。由于電火花磨削(EDG)技術幾乎不受被磨削工件硬度的影響，因此采用EDG技術磨削PCD具有較大優勢。某些復雜形狀PCD刀具(如木工刀具)的磨削也對這種靈活的磨削工藝具有巨大需求。隨著電火花磨削技術的不斷發展，EDG技術將成為PCD磨削的一個主要發展方向。
以上關于PCD刀具的制造技術就為大家分享到這里，由于PCD刀具具有高硬度、高耐熱性、長壽命、切屑刃鋒利性和良好的熱傳導性等，可以滿足汽車零部件加工對高速、高效、高精度、新材料和新形狀的要求，所以PCD刀具必將得到越來越廣泛的使用。
