金剛石刀具分類 金剛石刀具應用範圍

金剛石刀具具有極高的硬度和耐磨性、低摩擦係數、高彈性模量、高熱導、低熱膨脹係數，以及與非鐵金屬親和力小等優點。可以用於非金屬硬脆材料如石墨、高耐磨材料、複合材料、高矽鋁合金及其它韌性有色金屬材料的精密加工。接下來小編為大家介紹金剛石刀具分類及金剛石刀具應用範圍。

金剛石刀具分類

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過精細研磨，刃口能磨得極其鋒利，刃口半徑可達0.002μm，能實現超薄切削，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：天然金剛石價格昂貴，金剛石廣泛應用於切削加工的還是聚晶金剛石(PCD)，自20世紀70年代初，採用高溫高壓合成技術製備的聚晶金剛石(Polycrystauine diamond，簡稱PCD刀片研製成功以後，在很多場合下天然金剛石刀具已經被人造聚晶金剛石所代替。PCD原料來源豐富，其價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，加工的工件表面品質也不如天然金剛石，現在工業中還不能方便地製造帶有斷屑槽的PCD刀片。因此，PCD只能用於有色金屬和非金屬的精切，很難達到超精密鏡面切削。

3、 CVD金剛石刀具：自從20世紀70年代末至80年代初，CVD金剛石技術在日本出現。CVD金剛石是指用化學氣相沉積法(CVD)在異質基體(如硬質合金、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構和特性。

金剛石刀具應用範圍

1、難加工有色金屬材料的加工

加工銅、鋅、鋁等有色金屬及其合金時，材料易粘附刀具，加工困難。利用金剛石摩擦係數低、與有色金屬親和力小的特點，金剛石刀具可有效防止金屬與刀具發生粘結。此外，由於金剛石彈性模量大，切削時刃部變形小，對所切削的有色金屬擠壓變形小，可使切削過程在小變形下完成，從而可以提高加工表面品質。

2、難加工非金屬材料的加工

加工含有大量高硬度質點的難加工非金屬材料，如玻璃纖維增強塑膠、填矽材料、硬質碳纖維/環氧樹脂複合材料時，材料的硬質點使刀具磨損嚴重，用硬質合金刀具難以加工，而金剛石刀具硬度高、耐磨性好，因此加工效率高。

3、超精密加工

隨著現代集成技術的問世，機加工向高精度方向發展，對刀具性能提出了相當高的要求。由於金剛石摩擦係數小、熱膨脹係數低、導熱率高，能切下極薄的切屑，切屑容易流出，與其它物質的親和力小，不易產生積屑瘤，發熱量小，導熱率高，可以避免熱量對刀刃和工件的影響，因此刀刃不易鈍化，切削變形小，可以獲得較高品質的表面。

金剛石刀具特點

1、金剛石刀具具有極高的硬度和耐磨性：金剛石是自然界已經發現的最硬的物質；

2、金剛石刀具具有很低的摩擦係數：摩擦係數低，加工時變形小，可減小切削力；

3、金剛石刀具切削刃非常鋒利：金剛石刀具的切削刃可以磨得非常鋒利；

4、金剛石刀具具有很高的導熱性能：金剛石的導熱係數及熱擴散率高，切削熱容易散出，刀具切削部分溫度低。

5、金剛石刀具具有較低的熱膨脹係數：金剛石的熱膨脹係數比硬質合金小幾倍，由切削熱引起的刀具尺寸的變化很小。