CFRP加工用金剛石鍍附工具

適宜地將基體和增強材料結合起來從而形成可控性機械特征是復合材料的一個特色。碳纖維增強塑料由于其優越的抗拉強度、比濕度、抗腐蝕性而廣泛應用在工業機械如汽車、直升機、器械和鐵路車輛等領域。此外，CFRP材料在航天領域是一種基礎的結構材料，可以減輕飛機機身重量從而提高燃料效率，節省維護成本。

在航天領域，和CFRP材料有關的加工都會應用金剛石鍍附工具。金剛石鍍附鉆，用于CFRP材料的精密鉆孔。由于軸向力沿著纖維板疊層方面施力，鉆孔時CFRP材料容易出現分層。

隨著切削工具磨損的加劇和碎屑粘附在切削刃上，鉆削時的抗鉆強度也逐漸增大，CFRP材料過度受熱，強度也由此降低。為解決這一問題，就不可避免地要應用到金剛石鍍附鉆。

金剛石磨頭刀片為淬硬鋼材料加工提供了更好的解決方法

" 所謂的淬硬鋼：一般都是高碳鋼或高磨頭鋼,因為其高碳、高磨頭性,經過淬火后的鋼鐵表面硬度會大幅度提高,這種鋼叫做淬硬鋼，包含淬火模具鋼，軸承鋼，齒輪鋼，等，是典型的難加工材料之一。

淬硬鋼件的特點在于經過淬火+回火后具有較高的硬度，通常會采用磨削作為切削加工方式。但磨削效率低，成本高，污染嚴重，隨著磨具行業的不斷研究，可高速硬車削的非金屬粘合劑金剛石磨頭刀片，為加工淬硬鋼件提了更好的解決途徑。

高速硬車削的金剛石磨頭刀片具有以下幾方面的優勢：

(1)：由于金剛石磨頭刀片具備高硬度，高耐磨性，良好的抗沖擊性和抗斷裂性能，使其金屬切除率是磨削的3-4倍，而消耗的能量只是普通磨削加工的1/5。

(2)污染減輕：金剛石磨頭刀片以干式切削為主，減少了切削液 對環境的污染，切屑易回收處理。并且減少了冷卻裝置，簡化生產系統，降低了生產成本。

(3)成本降低：在生產率相同的情況下，車床的投資只有磨床的1/3，而且占地面積小，輔助費用低。并且采用數控加工中心高速銑削淬硬模具鋼，可以在很大程度上代替電火花加工淬硬鋼。

(4)高速切削：高速切削淬硬鋼件有利于切削熱被切屑帶走，減少切削熱傳遞給工件，減少了磨削加工中易產生的表面和裂紋等現象。提高了淬硬鋼件的表面質量和精度。

金剛石磨頭刀片是合適高速硬車削的金剛石磨頭磨具刀片，在提高生產效率的基礎上降低加工成本，減少環境污染,在高速硬車削領域內發揮著重大的作用，為淬硬鋼、淬火鋼、高錳鋼等難加工材料帶來了新的期望。

金剛石磨頭的選擇

選擇磨頭硬度時，還要考慮結合劑性能，在同樣的磨削條件 下，用樹脂結合劑磨頭比陶瓷結合劑磨頭的硬度要高1?2小級。

此外，在選擇超精加工、珩磨以及某些精細磨削所用的磨 具時，還要注意磨晷硬度的均勻性，就是金剛石磨頭各部分的硬度值 要均勻，否則會影晌加工質量。

不用冷卻液磨削時，工件容易發熱，應該比用冷卻液磨削 時的磨頭硬度軟1?2小級。

上面所說的磨頭硬度都是指靜止狀態下測定的。而磨削 時，磨頭是在旋轉狀態下切削工件。當工件的速度不變，磨頭 旋轉速度高時，每個磨粒所切下的切厝就薄，承受的切削力就

相對減小，這就是磨頭在運動情況下所獲得的“動力硬度”。 所以，磨頭旋轉速度高時，磨頭的硬度可選軟1?2小級。

同樣，磨頭硬度的選擇也與工件的速度有關。當其他條件 不變，工件速度低時，磨頭上每個磨粒切下的切厝薄，磨粒承 受的切削壓力小，磨頭的硬度可以選得軟些。例如，磨削螺距 為1?3毫米的螺紋，當工件轉速為1?5轉/分，磨頭硬度可 用 ZRa?ZR2。