Plaquettes de coupe en diamant CVD pour l'usinage de précision

Introduction

Les outils diamantés sont des outils de coupe des métaux dont les grains de diamant sont fixés sur les parties fonctionnelles de l'outil par un matériau de liaison. Les outils diamantés présentent de nombreux avantages, notamment une efficacité de travail élevée, une faible force de meulage, une résistance à l'usure élevée, ainsi qu'une qualité et une précision de meulage élevées.

Les outils de coupe en diamant CVD sont largement utilisés pour la coupe de matériaux non ferreux, de céramiques, de composites abrasifs, d'alliages d'aluminium à haute teneur en silicium, de graphite et d'autres matériaux difficiles à usiner. Ils offrent une excellente résistance à l'usure, un faible coefficient de friction, 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 en diamant CVD sont largement utilisés dans divers secteurs industriels en raison de leurs propriétés exceptionnelles. Ces outils ont prouvé leur efficacité dans la coupe et l'usinage d'une large gamme de matériaux, notamment :

• Matériaux non ferreux : Les outils en diamant CVD excellent dans la coupe de métaux non ferreux tels que l'aluminium, le cuivre et leurs alliages. Leur conductivité thermique élevée et leur faible coefficient de friction garantissent des opérations de coupe propres et précises.

• Céramiques : La dureté extrême et la résistance à l'usure du diamant CVD en font un choix idéal pour la coupe de matériaux céramiques. Il peut usiner efficacement les céramiques avec une grande précision et un minimum d'écaillage ou de rupture.

• Composites abrasifs : Les outils en diamant CVD sont très efficaces pour couper les composites abrasifs, que l'on rencontre souvent dans des industries telles que l'aérospatiale et l'automobile. Ces outils peuvent résister à la nature abrasive du matériau, ce qui se traduit par une durée de vie plus longue de l'outil et de meilleures performances de coupe.

• Alliages d'aluminium à haute teneur en silicium : Les outils en diamant CVD conviennent parfaitement à la coupe d'alliages d'aluminium à haute teneur en silicium, connus pour leur dureté et leur abrasivité. La résistance à l'usure exceptionnelle du diamant lui permet de conserver son tranchant et de fournir des résultats de coupe constants.

• Graphite : Les outils en diamant CVD sont couramment utilisés pour la coupe du graphite, un matériau tendre et cassant qui nécessite une manipulation prudente. La conductivité thermique élevée du diamant empêche l'accumulation de chaleur au tranchant, garantissant des coupes nettes et précises.

• Autres matériaux difficiles à usiner : Les outils en diamant CVD ont démontré leurs capacités dans la coupe d'une variété d'autres matériaux difficiles, y compris 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 en diamant CVD offrent une gamme d'avantages aux utilisateurs, notamment :

• Excellente résistance à l'usure : Cela signifie que les outils en diamant CVD peuvent être utilisés pendant des périodes plus longues avant d'être remplacés, ce qui réduit les temps d'arrêt et augmente la productivité.

• Faible coefficient de friction : Cela permet de réduire la chaleur générée pendant l'usinage, ce qui peut améliorer les états de surface et prolonger la durée de vie de l'outil.

• Conductivité thermique parfaite : Cela permet aux outils en diamant CVD de fonctionner à des températures plus basses, ce qui peut aider à prévenir les dommages à la pièce et à l'outil lui-même.

• Haute résistance à la rupture et ténacité : Cela rend les outils en diamant CVD plus résistants à l'écaillage et à la rupture, même sous de fortes charges de coupe.

• Meilleure stabilité dimensionnelle et thermique : Cela permet aux outils en diamant CVD de conserver leur forme et leurs performances de coupe au fil du temps, ce qui donne des résultats plus constants.

• Large gamme d'applications : Les outils en diamant CVD peuvent être utilisés pour couper une grande variété de matériaux, y compris les métaux non ferreux, les céramiques, les composites abrasifs, les alliages d'aluminium à haute teneur en silicium, le graphite et d'autres matériaux difficiles à usiner.

Principe

Les plaquettes d'outils de coupe fabriquées par jet de plasma à arc DC ont généralement une conductivité thermique nettement plus élevée que celles fabriquées par d'autres techniques, même à une vitesse de croissance relativement élevée. Ceci est apparemment favorable aux opérations de coupe à haute vitesse et à forte charge. Un coefficient de friction très faible, une résistance à la rupture et une ténacité à la rupture plus élevées, une résistance à l'oxydation thermique très élevée, en combinaison avec la conductivité thermique plus élevée, devraient en faire un matériau idéal pour la coupe haute performance.

Avantages

• Excellente résistance à l'usure : Les outils de coupe en diamant CVD peuvent durer jusqu'à 100 fois plus longtemps que les outils en carbure traditionnels, ce qui réduit les temps d'arrêt pour les changements d'outils et augmente la productivité.

• Faible coefficient de friction : Cela réduit la quantité de chaleur générée pendant la coupe, ce qui peut aider à prévenir les dommages à la pièce et à améliorer l'état de surface.

• Conductivité thermique parfaite : Le diamant CVD a une conductivité thermique très élevée, ce qui aide à dissiper la chaleur loin 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, capable de résister à l'écaillage et à la rupture, même sous de fortes 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 des applications où l'outil de coupe est soumis à plusieurs orientations.

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