Áljẹbrà
Iwapọ Diamond Polycrystalline (PDC), ti a tọka si bi apapo diamond, ti ṣe iyipada ile-iṣẹ ẹrọ titọ nitori lile rẹ ti o yatọ, atako wọ, ati iduroṣinṣin gbona. Iwe yii n pese igbekale ijinle ti awọn ohun-ini ohun elo PDC, awọn ilana iṣelọpọ, ati awọn ohun elo to ti ni ilọsiwaju ni ẹrọ titọ. Ifọrọwanilẹnuwo naa ni wiwa ipa rẹ ni gige iyara giga, lilọ-konge olekenka, ẹrọ-ẹrọ micro, ati iṣelọpọ paati aerospace. Ni afikun, awọn italaya bii awọn idiyele iṣelọpọ giga ati brittleness ni a koju, pẹlu awọn aṣa iwaju ni imọ-ẹrọ PDC.
1. Ifihan
Ṣiṣe deede n beere awọn ohun elo pẹlu lile ti o ga julọ, agbara, ati iduroṣinṣin gbona lati ṣaṣeyọri deede ipele micron. Awọn ohun elo irinṣẹ ti aṣa bi tungsten carbide ati irin iyara to gaju nigbagbogbo kuna ni awọn ipo to gaju, eyiti o yori si gbigba awọn ohun elo to ti ni ilọsiwaju bii Polycrystalline Diamond Compact (PDC). PDC, ohun elo ti o da lori diamond sintetiki, ṣe afihan iṣẹ ṣiṣe ti ko lẹgbẹ ni ṣiṣiṣẹ lile ati awọn ohun elo brittle, pẹlu awọn ohun elo amọ, awọn akojọpọ, ati awọn irin lile.
Iwe yii ṣawari awọn ohun-ini ipilẹ ti PDC, awọn ilana iṣelọpọ rẹ, ati ipa iyipada rẹ lori ẹrọ titọ. Pẹlupẹlu, o ṣe ayẹwo awọn italaya lọwọlọwọ ati awọn ilọsiwaju iwaju ni imọ-ẹrọ PDC.
2. Awọn ohun elo ti PDC
PDC ni Layer ti diamond polycrystalline (PCD) ti a so mọ sobusitireti carbide tungsten labẹ titẹ giga, awọn ipo iwọn otutu giga (HPHT). Awọn ohun-ini pataki pẹlu:
2.1 Lile Gidigidi ati Resistance Wọ
Diamond jẹ ohun elo ti o nira julọ ti a mọ (Mohs hardness of 10), ṣiṣe PDC apẹrẹ fun ṣiṣe awọn ohun elo abrasive.
Atako yiya ti o ga julọ fa igbesi aye irinṣẹ pọ si, idinku akoko idinku ni ẹrọ konge.
2.2 Ga gbona Conductivity
Imudara ooru ti o munadoko ṣe idilọwọ abuku igbona lakoko ẹrọ iyara to gaju.
Din wọ ọpa ati ki o mu dada pari.
2.3 Kemikali Iduroṣinṣin
Sooro si awọn aati kemikali pẹlu irin ati awọn ohun elo ti kii ṣe irin.
Dinku ibajẹ ọpa ni awọn agbegbe ibajẹ.
2.4 Egugun Toughness
Sobusitireti carbide tungsten ṣe alekun resistance ikolu, idinku chipping ati fifọ.
3. Ilana iṣelọpọ ti PDC
Ṣiṣejade PDC ni awọn igbesẹ pataki pupọ:
3.1 Diamond Powder Synthesis
Awọn patikulu okuta iyebiye sintetiki jẹ iṣelọpọ nipasẹ HPHT tabi ifisilẹ oru kẹmika (CVD).
3.2 Sintering ilana
Diamond lulú ti wa ni sisọ sori sobusitireti carbide tungsten labẹ titẹ pupọ (5–7 GPa) ati iwọn otutu (1,400–1,600°C).
Ayanse onirin (fun apẹẹrẹ, koluboti) n ṣe imudara pọmọ diamond-si-Diamond.
3.3 Post-Processing
Lesa tabi ẹrọ imukuro itanna (EDM) ni a lo lati ṣe apẹrẹ PDC sinu awọn irinṣẹ gige.
Awọn itọju oju oju ṣe alekun ifaramọ ati dinku awọn aapọn to ku.
4. Awọn ohun elo ni konge Machining
4.1 Gige Iyara Giga ti Awọn ohun elo ti kii-Ferrous
Awọn irinṣẹ PDC tayọ ni iṣelọpọ aluminiomu, bàbà, ati awọn akojọpọ okun erogba.
Awọn ohun elo ni ọkọ ayọkẹlẹ (piston machining) ati ẹrọ itanna (PCB milling).
4.2 Ultra-konge Lilọ ti Optical irinše
Ti a lo ninu awọn lẹnsi ati iṣelọpọ digi fun awọn lesa ati awọn ẹrọ imutobi.
Ṣe aṣeyọri aiwọn oju ilẹ-micron (Ra <0.01 µm).
4.3 Micro-Machining fun Awọn ẹrọ Iṣoogun
Awọn lilu kekere PDC ati awọn ọlọ ipari gbe awọn ẹya intricate jade ninu awọn irinṣẹ iṣẹ abẹ ati awọn aranmo.
4.4 Aerospace paati Machining
Awọn ohun elo titanium ti n ṣe ẹrọ ati CFRP (awọn polima ti a fi agbara mu okun carbon) pẹlu wiwọ ọpa ti o kere ju.
4.5 To ti ni ilọsiwaju awọn ohun elo seramiki ati Irin lile Machining
PDC ṣe ju onigun boron nitride (CBN) ni ẹrọ silikoni carbide ati tungsten carbide.
5. Awọn italaya ati Awọn idiwọn
5.1 Awọn idiyele iṣelọpọ giga
Iṣajọpọ HPHT ati awọn inawo ohun elo diamond ṣe idiwọ isọdọmọ ni ibigbogbo.
5.2 Brittleness ni Idilọwọ Ige
Awọn irinṣẹ PDC ni itara si chipping nigbati o ba n ṣe ẹrọ awọn ipele ti o dawọ duro.
5.3 Ibajẹ gbona ni Awọn iwọn otutu to gaju
Aworan aworan waye loke 700°C, diwọn lilo ninu ẹrọ gbigbẹ ti awọn ohun elo irin.
5.4 Lopin Ibamu pẹlu Ferrous Awọn irin
Awọn aati kemikali pẹlu itọsọna irin si yiya isare.
6. Awọn aṣa iwaju ati awọn imotuntun
6.1 Nano-ti eleto PDC
Ijọpọ ti awọn irugbin nano-diamond ṣe alekun lile ati wọ resistance.
6.2 arabara PDC-CBN Irinṣẹ
Apapọ PDC pẹlu onigun boron nitride (CBN) fun ẹrọ irin ferrous.
6.3 Afikun iṣelọpọ ti Awọn irinṣẹ PDC
Titẹ sita 3D jẹ ki awọn geometries eka fun awọn solusan ẹrọ ti a ṣe adani.
6.4 To ti ni ilọsiwaju Coatings
Awọn ideri carbon-like diamond (DLC) ṣe ilọsiwaju igbesi aye irinṣẹ siwaju sii.
7. Ipari
PDC ti di pataki ni ẹrọ konge, laimu iṣẹ ṣiṣe ti ko baramu ni gige iyara-giga, lilọ-konge olekenka, ati ẹrọ-kekere. Pelu awọn italaya bii awọn idiyele giga ati brittleness, awọn ilọsiwaju ti nlọ lọwọ ni imọ-jinlẹ ohun elo ati awọn ilana iṣelọpọ ṣe ileri lati faagun awọn ohun elo rẹ siwaju. Awọn imotuntun ọjọ iwaju, pẹlu nano-ti eleto PDC ati awọn apẹrẹ ohun elo arabara, yoo jẹri ipa rẹ ni awọn imọ-ẹrọ ẹrọ ẹrọ atẹle.
Akoko ifiweranṣẹ: Jul-07-2025
