随着现代工业的快速发展,现代工业已处于相互追赶的工业4.0智能制造时代。随着现代工业的发展,对于精密制造和材料加工的要求越来越高,以及精密机械制造和各种难加工材料的逐渐增多,相对应的使得对刀具的要求也越来越高。
一些普通的刀具也已经无法满足一些需要特殊加工的材料,比如铝合金压铸件等,用于电子、汽车、电机、家电和一些通讯行业等,一些高性能、高精度、高韧性的优质铝合金产品也被用于大型飞机、船舶等要求比较高的行业中。
除了铝材拥有的优越性能,其中加工就很重要,使用普通的刀具,容易磨损,常更换,速度慢,效率低。
而根据研究超硬刀具具有极高的硬度和耐磨性,其显微硬度可达10000HV,是刀具材料中最硬的材料。同时它的摩擦系数小,与非铁金属无亲和力,切屑易流出,热导率高,切削时不易产生积屑瘤,加工表面质量好。能有效地加工铝铸件等有色金属以及非金属物质,不但速度快,效率高,寿命长,降低成本,产品质量也有保证。
超硬刀具分为金刚石刀具(PCD)和立方氮化硼刀具(CBN),由于天然金刚石价格较贵,所以加工中使用的金刚石刀具大多属于人造聚晶金刚石(PCD),聚晶立方氮化硼(PCBN),以及它们的复合材料。
超硬刀具具备较高的切削特性,较长的使用寿命和良好的工件质量等特点。最先开始只要用于激光加工工序,不过随着近年来科研人员的不断研究,改进了人造超硬刀具的生产工艺,控制了原料纯度和晶粒尺寸,采用了符合材料和热压工艺等,使超硬刀具逐渐的应用到半精加工和粗加工工序中,被国际公认为是当代提高生产率zui有希望的刀具材料之一。