Matériaux CVD
Ébauches d'outils de coupe
Numéro d'article : cvdm-04
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Les outils diamantés sont des outils de coupe de métaux dont les grains de diamant sont fixés sur les parties fonctionnelles de l'outil via un matériau de liaison. Les outils diamantés présentent de nombreux avantages, notamment une efficacité de travail élevée, une faible force de meulage, une résistance élevée à l'usure ainsi qu'une qualité et une précision de meulage élevées.
Les outils de coupe diamantés CVD sont largement utilisés pour couper des matériaux non ferreux, des céramiques, des composites abrasifs, des alliages d'aluminium à haute teneur en silicium, du graphite et d'autres matériaux d'usinage difficiles. Ils offrent une excellente résistance à l’usure, un faible coefficient de frottement, une conductivité thermique parfaite, une résistance à la rupture et une ténacité élevées, ainsi qu’une meilleure stabilité dimensionnelle et thermique.
Applications
Les outils de coupe diamantés CVD sont largement utilisés dans divers secteurs industriels en raison de leurs propriétés exceptionnelles. Ces outils ont prouvé leur efficacité dans la découpe et l’usinage d’une large gamme de matériaux, notamment :
Matériaux non ferreux : les outils diamantés CVD excellent dans la coupe des métaux non ferreux tels que l'aluminium, le cuivre et leurs alliages. Leur conductivité thermique élevée et leur faible coefficient de frottement garantissent des opérations de coupe propres et précises.
Céramique : L’extrême dureté et la résistance à l’usure du diamant CVD en font un choix idéal pour couper des matériaux céramiques. Il peut usiner efficacement la céramique avec une haute précision et un minimum d’écaillage ou de casse.
Composites abrasifs : les outils diamantés CVD sont très efficaces pour couper les composites abrasifs, souvent rencontrés dans des industries telles que l'aérospatiale et l'automobile. Ces outils peuvent résister à la nature abrasive du matériau, ce qui entraîne une durée de vie plus longue et des performances de coupe améliorées.
Alliage d'aluminium à haute teneur en silicium : les outils diamantés CVD sont bien adaptés à la coupe des alliages d'aluminium à haute teneur en silicium, connus pour leur dureté et leur abrasivité. La résistance exceptionnelle à l'usure du diamant lui permet de conserver son tranchant et de fournir des résultats de coupe constants.
Graphite : les outils diamantés CVD sont couramment utilisés pour couper le graphite, un matériau mou et cassant qui nécessite une manipulation soigneuse. La conductivité thermique élevée du diamant empêche l'accumulation de chaleur au niveau du tranchant, garantissant ainsi des coupes nettes et précises.
Autres matériaux difficiles à usiner : les outils diamantés CVD ont démontré leurs capacités à couper une variété d'autres matériaux difficiles, notamment le verre, la fibre de carbone et certains types de plastiques. Leur polyvalence en fait un atout précieux dans diverses applications industrielles.
Caractéristiques
Les outils de coupe diamantés CVD offrent une gamme d’avantages aux utilisateurs, notamment :
Excellente résistance à l'usure : cela signifie que les outils diamantés CVD peuvent être utilisés pendant de plus longues périodes avant de devoir être remplacés, ce qui entraîne une réduction des temps d'arrêt et une productivité accrue.
Faible coefficient de frottement : cela contribue à réduire la quantité de chaleur générée pendant l'usinage, ce qui peut conduire à de meilleurs états de surface et à une durée de vie plus longue de l'outil.
Conductivité thermique parfaite : cela permet aux outils diamantés CVD de fonctionner à des températures plus basses, ce qui peut aider à éviter d'endommager la pièce et l'outil lui-même.
Résistance à la rupture et ténacité élevées : cela rend les outils diamantés CVD plus résistants à l'écaillage et à la casse, même sous de lourdes charges de coupe.
Meilleure stabilité dimensionnelle et thermique : cela permet de garantir que les outils diamantés CVD conservent leur forme et leurs performances de coupe au fil du temps, ce qui donne des résultats plus cohérents.
Large gamme d'applications : les outils diamantés CVD peuvent être utilisés pour couper une grande variété de matériaux, notamment les métaux non ferreux, la céramique, les composites abrasifs, les alliages d'aluminium à haute teneur en silicium, le graphite et d'autres matériaux difficiles à usiner.
Principe
Les ébauches d'outils de coupe fabriquées par Plasma Jet à arc DC ont généralement une conductivité thermique nettement supérieure à celles obtenues par d'autres techniques, même à un taux de croissance relativement élevé. Ceci est apparemment favorable pour les opérations de coupe à grande vitesse et sous forte charge. Un très faible coefficient de frottement, une résistance à la rupture et une ténacité plus élevées, une très haute résistance à l'oxydation thermique, en combinaison avec une conductivité thermique plus élevée, devraient en faire un matériau idéal pour une coupe haute performance.
Avantages
Excellente résistance à l'usure : les outils de coupe diamantés CVD peuvent durer jusqu'à 100 fois plus longtemps que les outils en carbure traditionnels, ce qui entraîne moins de temps d'arrêt pour les changements d'outils et une productivité accrue.
Faible coefficient de frottement : cela réduit la quantité de chaleur générée pendant la coupe, ce qui peut aider à prévenir les dommages à la pièce et à améliorer la finition de surface.
Conductivité thermique parfaite : le diamant CVD a une conductivité thermique très élevée, ce qui aide à dissiper la chaleur du tranchant et à prévenir l'usure de l'outil.
Haute résistance à la rupture et ténacité : le diamant CVD est un matériau très résistant, qui peut résister à l'écaillage et à la rupture même sous de lourdes charges de coupe.
Meilleure stabilité dimensionnelle et thermique : le diamant CVD est très stable à haute température, ce qui aide à maintenir ses performances de coupe même dans des conditions difficiles.
Indépendant de l'orientation : le diamant CVD est un matériau polycristallin, ce qui signifie qu'il n'a pas d'orientation privilégiée. Cela le rend idéal pour une utilisation dans les applications où l'outil de coupe est soumis à plusieurs orientations.
FAQ
Quelle est la différence entre les ébauches d'outils de coupe fabriquées par DC et celles fabriquées par d'autres techniques ?
Quelles sont les applications des outils de coupe CVD dimand ?
Comment résoudre le problème des tolérances serrées des ébauches de forgeage ?
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