Elmas alet, mikro işleme sırasında iş parçası yüzeyinin mikro sertleşmesine dayanabildiğinden genellikle mikro işlemede kullanılır. Bu mikro-sertleştirme, mikro frezelemede takım ucunu kolayca kırmaya yetecek kadar direnç yaratır, ancak bir elmas takım oluşturmaz. Elmas alet kullanan mikro işleme, demir içermeyen alaşımlarda ve aşındırıcı metal olmayan malzemelerde ayna yüzeyleri ve yüksek boyutsal doğruluk gibi iyi yüzey kalitesi elde etmek için yüksek hızlarda ve genellikle ince hızlarda gerçekleştirilebilir.
Bununla birlikte, endüstrilerde kullanılan en yaygın mühendislik malzemelerinden biri olan çeliği kesmek için bir elmas alet kullanılacaksa, elmas alet ciddi takım aşınmasıyla karşı karşıya kalacaktır. Elmas sadece 1350 santigrat derecede yumuşayıp 3027 derecede erirken, aynı zamanda dünyanın en sert maddesidir, zayıflığı vardır. Elmas grafitleşmeye yenik düşer, bu da karbon çeliği ve titanyum, nikel ve kobalt içeren alaşımlar gibi bir katalizör metal varlığında kristal yapısını 200 derece Celsius’ta grafit kristal yapısına değiştireceği anlamına gelir.
Bu işlemin verimliliğini ve karlılığını artırmak için çeliği keserken elmas takımın takım ömrünü iyileştirmek için çeşitli girişimlerde bulunulmuştur. Bu tür işlemler, çelik iş parçasının karbon bakımından zengin bir gaz odasında ve ayrıca kryonjenik olarak soğutulmuş bir bölmede mikro-kesilmesini içerir. Bununla birlikte, bu yöntemler maliyetli ekipman modifikasyonu gerektirir ve mikro kesim işleminin doğrudan denetimini kısıtlar.
En son buluş, elmas alet mikro kesim sırasında ultrasonik titreşime maruz kaldığında geldi. Ultrasonik titreşime maruz kalan bir elmas aletin çeliği, kabul edilebilir takım ömrü ile bir ayna yüzey finişi üretecek kadar iyi kesebildiği gösterilmiştir. Elmas alet ucundaki ultrasonik titreşim, kesme işlemi sırasında aletin yüzünün önemli ölçüde soğumasını sağlar ve elmas alet ile çelik iş parçası arasındaki kimyasal reaksiyonu geciktirir. Sonuç olarak, elmas takım ömrü birkaç yüz kat artar.
Örneğin, 5 mikron / devir besleme hızı, sıfır ila 5 m / dak kesme hızı ve 10 mikron kesme derinliği olan tek bir kristal elmas alet, bir ultrasonik titreşim jeneratörüne takıldı, böylece elmas alet ucu kullanılırken yaklaşık 4 mikron titreşti. paslanmaz çeliği kesin. Kesilmiş çelik yüzeyin ayna yüzey finişi 8 nm Ra!
Gittikçe daha fazla işleme şirketi niş mikro işleme alanına girerken, bu tür ultrasonik titreşim destekli kesme, ilerici şirketin yalnızca süreç liderliği ve yenilikçi farklılaşma elde etmesine yardımcı olabilir.
GIPHY App Key not set. Please check settings