sm_banner

naidheachdan

Luchd-gearraidh polycrystalline diamond compact (PDC)

Is e daoimean an stuth as cruaidhe as aithne dhuinn. Bheir an cruas seo togalaichean nas fheàrr dha airson a bhith a ’gearradh stuth sam bith eile. Tha PDC air leth cudromach airson drileadh, seach gu bheil e a ’cruinneachadh daoimeanan beaga bìodach, saor bho làimh a-steach do mhòran meadhanach mòr de chriostalan air thuaiream a ghabhas cruthachadh gu cumaidhean feumail ris an canar bùird daoimean. Tha bùird daoimean mar phàirt de ghearradair a chuireas fios gu cruthachadh. A bharrachd air cho cruaidh ‘s a tha iad, tha feart riatanach aig bùird daoimean PDC airson luchd-gearraidh bit drile: Bidh iad gu h-èifeachdach a’ ceangal le stuthan carbide tungsten a dh ’fhaodar a phronnadh (ceangailte) ri cuirp bit. Cha bhith daoimeanan, leotha fhèin, a ’ceangal ri chèile, agus chan urrainnear an ceangal le bhith a’ frasadh.

Daoimean sintéiseach

Tha grit daoimean air a chleachdadh gu cumanta airson cunntas a thoirt air gràinean beaga bìodach (≈0.00004 in.) De daoimean sintéiseach a thathas a ’cleachdadh mar phrìomh stuth amh airson luchd-gearraidh PDC. A thaobh cheimigean agus feartan, tha daoimean dèante co-ionann ri daoimean nàdurrach. Tha a bhith a ’dèanamh grit daoimean a’ toirt a-steach pròiseas sìmplidh gu ceimigeach: tha carbon àbhaisteach air a theasachadh fo bhruthadh àrd agus teòthachd. Ann an cleachdadh, ge-tà, tha a bhith a ’dèanamh daoimean fada bho bhith furasta.

Tha criostalan daoimean fa leth a tha ann an grit daoimean air an stiùireadh gu eadar-mheasgte. Tha seo a ’dèanamh an stuth làidir, geur, agus, air sgàth cho cruaidh‘ s a tha an daoimean a th ’ann, tha e uamhasach caitheamh. Gu dearbh, tha an structar air thuaiream a lorgar ann an daoimean sintéiseach bannaichte a ’coileanadh nas fheàrr ann an rùsgadh na daoimeanan nàdurrach, oir tha daoimeanan nàdurrach nan criostalan ciùbach a bhios a’ bristeadh gu furasta air feadh an crìochan òrdail, criostalach.

Chan eil grit daoimean cho seasmhach aig teòthachd àrd na daoimean nàdarra, ge-tà. Leis gu bheil ìre nas àirde de leudachadh teirmeach aig catalyst meitabileach a tha glaiste ann an structar grit na daoimean, tha leudachadh eadar-dhealaichte a ’cur bannan daoimean-gu-daoimean fo rùsgadh agus, ma tha luchdan àrd gu leòr, ag adhbhrachadh fàiligeadh. Ma dh ’fhailicheas bannan, thèid daoimeanan a chall gu sgiobalta, agus mar sin bidh PDC a’ call a chruas agus a gheurachadh agus a ’fàs neo-èifeachdach. Gus casg a chuir air fàilligeadh mar sin, feumar gearradairean PDC a fhuarachadh gu leòr aig àm drileadh.

Bùird daoimean

Gus clàr daoimean a dhèanamh, tha grit daoimean air a shàthadh le carbide tungsten agus inneal-ceangail meitabileach gus còmhdach làn daoimean a chruthachadh. Tha iad coltach ri wafer ann an cumadh, agus bu chòir an dèanamh cho tiugh ‘s a ghabhas dèanamh le structar, oir tha meud daoimean ag àrdachadh beatha caitheamh. Is e bùird daoimean den chàileachd as àirde ≈2 gu 4 mm, agus bidh adhartasan teicneòlais ag àrdachadh tiugh clàr daoimean. Tha fo-stratan carbide tungsten mar as trice ≈0.5 a-staigh. Tha an aon chumadh agus tomhasan tar-roinneil ris a ’bhòrd daoimean. Tha an dà phàirt, clàr daoimean agus substrate, a ’dèanamh suas cutter (Fig. 4).

Tha a bhith a ’cruthachadh PDC ann an cumaidhean feumail airson luchd-gearraidh a’ toirt a-steach a bhith a ’cur grit daoimean, còmhla ris an t-substrate aige, ann an soitheach cuideam agus an uairsin a’ dol fodha aig teas àrd agus cuideam.

Chan urrainnear cead a thoirt dha luchd-gearraidh PDC a dhol thairis air teòthachd 1,382 ° F [750 ° C]. Bidh cus teas a ’toirt a-mach caitheamh luath, seach gu bheil leudachadh teirmeach eadar-dhealaichte eadar binder agus daoimean buailteach a bhith a’ briseadh na criostalan grit daoimean eadar-roinneil anns a ’chlàr daoimean. Tha neartan bannan eadar an clàr daoimean agus substrate tungsten carbide cuideachd ann an cunnart le leudachadh teirmeach eadar-dhealaichte.


Ùine puist: Giblean-08-2021