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行業(yè)案例

加工與應(yīng)用

wss產(chǎn)品的加工與應(yīng)用

天然金剛石刀具(ND)被廣泛應(yīng)用于機(jī)械行業(yè)的精加工領(lǐng)域,通過(guò)真空焊接將天然金剛石材料焊接到刀體上,量身設(shè)計(jì)的幾何角度由特殊的磨削工藝制造而成,具有可被多次研磨的特性。


天然鉆石為白色透明,是目前已知礦物中最硬的物質(zhì),天然鉆石硬度10000,PCD硬度8000,CBN硬度6000,目前我公司天然金剛石刀具較小圓弧可以做到0.025。


ND刀具被分為兩種類型:舍棄式和刀桿一體式。刀桿一體式主要運(yùn)用于鐘表的鏡面加工和產(chǎn)品的裝飾,舍棄式刀具以超精密、高抗震、卓越的鏡面加工能力被廣泛應(yīng)用于車削、銑削和砂輪修整等。


合成單晶鉆石(MCD)也被稱為人工合成單晶,是人造鉆石,在控制條件下加工制成,不含雜質(zhì)、包裹物和裂痕,其顏色為黃色,茶色透明,石墨粉及合金觸媒劑通過(guò)高溫高壓,重新結(jié)晶生長(zhǎng)的金剛石稱人造金剛石單晶。目前尺寸很大的人造金剛石單晶,尺寸達(dá)8.2mm。


單晶刀具在超精密加工中的優(yōu)勢(shì)


· 更高的硬度和耐磨性

在超精密加工時(shí)可以更大限度避免刀尖磨損對(duì)工件尺寸的影響


· 良好導(dǎo)熱性,較低的熱膨脹系數(shù)

切削加工時(shí)不會(huì)產(chǎn)生很大的熱變形


· 刃面粗糙度較小,刃口非常鋒利,可達(dá)Ra0.01~0.006μm

單晶切削余量小于0.02,PCD是小于0.2


· 摩擦系數(shù)低

有色金屬表面粗糙度可小達(dá)Ra0.1~0.02μm

PCD刀具加工時(shí)的表面粗糙時(shí)的Ra為0.15~0.5um



加工單晶刀的設(shè)備


CobornPG3B


使用單晶刀的設(shè)備


美國(guó)MooreNanotechnologySystem’s 350 FG


可加工材料:

金屬材料:鋁合金、鋁、黃銅、銅、金、鎳、銀、錫、鋅等金屬;

聚合物材料:丙烯酸樹(shù)脂、尼龍、聚丙烯、聚苯乙烯、硅膠等;

紅外晶體材料:氟化鈣、砷化鎵、鍺、氟化鎂、硅、硒化鋅、硫化鋅等。

軍工:離軸三反鏡、導(dǎo)彈整流罩、精密的紅外光學(xué)系統(tǒng)等;

民用:球面、非球面自由曲面透鏡、菲涅爾透鏡、高精密模芯、超亮超均勻?qū)Ч獍?、?fù)眼結(jié)構(gòu)等。

超精密單點(diǎn)金剛石車床五軸示意圖



單晶刀具的應(yīng)用行業(yè)


· 紅外行業(yè)晶體的精車刀具

威士單晶刀具加工的圓弧大小可控,波紋度可做到100個(gè)納米以內(nèi),與進(jìn)口刀具對(duì)比有著很高的性價(jià)比,幫助客戶減少單件成本并提升效率。單晶刀具可以加工Si, Ge, ZnS, ZnSe, CaF, InSb, GaAs, LiNb等材料。

 

· 醫(yī)療行業(yè)人體器官

· 菲涅爾透鏡加工用圓弧刀具

波紋度更高可做到50個(gè)納米以內(nèi),刃口200倍顯微鏡下無(wú)崩刃。威士可為美國(guó)摩爾,日本東芝等品牌金剛石單點(diǎn)車成熟配置刀具。


技術(shù)要求:

1. 刀尖及切削刃表面粗糙度小于0.01μm

2. 刃口范圍內(nèi)直線度小于0.01μm,且前刀面與后刀面必須精研磨達(dá)到要求;刃口半徑0.2-0.5μm

3. 天然金剛石采用南非鉆石,沿金剛石強(qiáng)度最強(qiáng)方向作為切削刃

4. 金剛石焊接牢后修磨刃口和角度

5. 金剛石規(guī)格4x2x2 無(wú)色、透明、無(wú)裂紋、無(wú)雜質(zhì);12面體,南非鉆石D10等級(jí),莫氏硬度10

6. 主要切削刃(主、副刃)在200倍顯微鏡下無(wú)缺口

7. 刀體材料45#,HRC40-45 刀體進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理

 

· 鏡頭模仁加工刀具

刀尖夾角最小可做20°,輪廓度可做到50個(gè)納米以內(nèi),成熟應(yīng)用模具模仁的超精密加工,此項(xiàng)為超高難度刀具。



· 車削外圓直線刀具

鋒利度可做到100個(gè)納米以內(nèi),車削鋁合金,銅合金等有色金屬,光潔度可以達(dá)到ra0.1以下。