Analîza Kûr a Serlêdana Kompakt a Elmasa Polîkrîstalîn (PDC) di Pîşesaziya Makînekirina Rastîn de

Veqetî

Kompakta Elmasê ya Polîkrîstalîn (PDC), ku bi gelemperî wekî kompozîta elmasê tê binavkirin, ji ber hişkbûna xwe ya bêhempa, berxwedana lixwekirinê û aramiya germî, pîşesaziya makînekirina rastîn şoreşek çêkiriye. Ev gotar analîzek kûr a taybetmendiyên materyalên PDC, pêvajoyên çêkirinê û serîlêdanên pêşkeftî di makînekirina rastîn de pêşkêş dike. Nîqaş rola wê di birîna bilez, hûrkirina ultra-rast, mîkro-makînekirin û çêkirina pêkhateyên hewavaniyê de vedihewîne. Wekî din, pirsgirêkên wekî lêçûnên hilberînê yên bilind û şikestinê, digel trendên pêşerojê di teknolojiya PDC de têne çareser kirin.

1. Destpêk

Makînekirina rastbûnî ji bo bidestxistina rastbûnek di asta mîkronê de materyalên bi hişkbûn, domdarî û aramiya germî ya bilindtir dixwaze. Materyalên amûrên kevneşopî yên wekî karbîda tungsten û pola bilez pir caran di şert û mercên dijwar de têk diçin, û ev yek dibe sedema pejirandina materyalên pêşkeftî yên wekî Kompakta Elmasa Polîkrîstalîn (PDC). PDC, materyalek sentetîk a li ser bingeha elmasê, di makînekirina materyalên hişk û şikestî de, di nav de seramîk, kompozît û pola hişk, performansek bêhempa nîşan dide.

Ev gotar taybetmendiyên bingehîn ên PDC, teknîkên wê yên çêkirinê, û bandora wê ya veguherîner li ser makînekirina rastîn vedikole. Wekî din, ew dijwarîyên heyî û pêşketinên pêşerojê di teknolojiya PDC de vedikole.

 

2. Taybetmendiyên Materyal ên PDC

PDC ji qatek ji elmasa polîkrîstalîn (PCD) pêk tê ku di bin şert û mercên zext û germahiya bilind (HPHT) de bi substratek karbîda tungstenê ve girêdayî ye. Taybetmendiyên sereke ev in:

2.1 Berxwedana Li Hemberî Hişkbûn û Lihevhatinê ya Zêde

Elmas materyalê herî hişk e ku tê zanîn (hişkbûna Mohs 10 e), ku PDC ji bo makînekirina materyalên aşînker îdeal dike.

Berxwedana lixwekirinê ya bilind temenê amûran dirêj dike, û dema bêçalakbûnê di makînekirina rastîn de kêm dike.

2.2 Germahiya Bilind a Raguhêzbar

Belavbûna germê ya bi bandor di dema makînekirina bi leza bilind de deformasyona germî asteng dike.

Xirabûna amûran kêm dike û qedîmiya rûyê baştir dike.

2.3 Aramiya Kîmyewî

Li hember reaksiyonên kîmyewî yên bi materyalên ferroz û neferroz re berxwedêr e.

Xirabûna amûran di hawîrdorên korozîf de kêm dike.

2.4 Berxwedana Şikestinê

Substrata karbîda tungstenê berxwedana li dijî bandorê zêde dike, çîp û şikestinê kêm dike.

 

3. Pêvajoya Hilberînê ya PDC

Pêvajoya hilberîna PDC ji çend gavên girîng pêk tê:

3.1 Senteza Toza Elmasê

Perçeyên elmasê yên sentetîk bi rêya HPHT an jî depoya buhara kîmyewî (CVD) têne hilberandin.

3.2 Pêvajoya Sînterkirinê

Toza elmasê di bin zexta zêde (5-7 GPa) û germahiyê (1,400-1,600°C) de li ser substratek karbîda tungstenê tê sinterkirin.

Katalîzatorek metalî (mînak, kobalt) girêdana elmas-bi-elmas hêsantir dike.

3.3 Piştî-Pêvajoyê  

Makînekirina bi lazer an jî dakêşana elektrîkê (EDM) ji bo şekildana PDC-ê di amûrên birrînê de tê bikar anîn.

Tedawiyên rûberî girêdanê zêde dikin û stresên mayî kêm dikin.

4. Bikaranîn di Makînekirina Rastîn de

4.1 Birîna Leza Bilind a Materyalên Ne-Ferroz

Amûrên PDC di makînekirina kompozîtên aluminium, sifir û fîbera karbonê de serketî ne.

Bikaranîn di otomobîlan (makîneya pistonê) û elektronîkê de (frezkirina PCB).

4.2 Hêrandina Ultra-Precision a Parçeyên Optîkî

Di çêkirina lens û neynûkan de ji bo lazer û teleskopan tê bikar anîn.

Xurandina rûyê kêmtir ji mîkronê pêk tîne (Ra < 0.01 µm).

4.3 Mîkro-Makînkirin ji bo Amûrên Bijîşkî

Mîkro-kolandin û aşên dawiyê yên PDC di amûrên cerrahî û împlantan de taybetmendiyên tevlihev çêdikin.

4.4 Makînekirina Parçeyên Hewayî  

Makînekirina alloyên tîtanyûm û CFRP (polîmerên bi fîbera karbonê xurtkirî) bi kêmtirîn aşîna amûran.

4.5 Makînekirina Seramîkên Pêşketî û Pola Hişk

PDC di makînekirina karbîda silîkon û karbîda tungstenê de ji nîtrîda boronê kubîk (CBN) çêtir e.

 

5. Zehmetî û Sînorkirin

5.1 Mesrefên Hilberînê yên Bilind

Senteza HPHT û lêçûnên materyalên elmasê pejirandina berfireh sînordar dikin.

5.2 Şikestî di Birîna Navberkirî de

Amûrên PDC dema ku rûberên bênavber têne makînekirin meyldarê çîpkirinê ne.

5.3 Hilweşîna Germahî di Germahiyên Bilind de

Grafîtîzasyon li jor 700°C çêdibe, ku karanîna di makînasyona hişk a materyalên ferrous de sînordar dike.

5.4 Lihevhatina Sînorkirî bi Metalên Ferro re

Reaksiyonên kîmyayî yên bi hesin re dibin sedema bileztirkirina aşînê.

 

6. Trend û Nûjeniyên Pêşerojê  

6.1 PDC-ya Nano-Strukturkirî

Têkelkirina dendikên nano-elmasê hişkbûn û berxwedana li hember aşînê zêde dike.

6.2 Amûrên PDC-CBN yên Hîbrîd

Têkelkirina PDC bi nîtrîda borê kubîk (CBN) ji bo makînekirina metalên ferrous.

6.3 Çêkirina Zêdekirî ya Amûrên PDC  

Çapkirina 3D ji bo çareseriyên makînekirinê yên xwerû geometrîyên tevlihev dihêle.

6.4 Pêçanên Pêşketî

Pêçandina karbonê ya mîna elmasê (DLC) temenê amûran bêtir dirêj dike.

 

7. Encam

PDC di makînekirina bi hûrgilî de bûye pêdivîyek, û performansek bêhempa di birîna bilez, hûrkirina pir-rast û mîkro-makînekirinê de pêşkêş dike. Tevî dijwarîyên wekî lêçûnên bilind û şikestinê, pêşkeftinên berdewam di zanista materyalan û teknîkên çêkirinê de soz didin ku serîlêdanên wê bêtir berfireh bikin. Nûbûnên pêşerojê, di nav de PDC-ya nano-strukturkirî û sêwirana amûrên hîbrîd, dê rola wê di teknolojiyên makînekirina nifşê pêşerojê de xurt bikin.


Dema şandinê: Tîrmeh-07-2025