PCD刀具和CBN刀具是两种常见的超硬刀具材料,但它们在加工铝合金时的表现却大不相同。PCD刀具以其高硬度、高耐磨性和低摩擦系数,成为加工铝合金的理想选择,而CBN刀具则更适合加工高硬度材料。那么PCD刀具和CBN刀具到底哪个更适合加工铝合金呢?下面众业达小编就带大家一起来看看吧!
PCD刀具更适合加工铝合金,原因如下:
1、材料特性适配性:PCD刀具具有高硬度和耐磨性,刀刃锋利,导热性好,线膨胀系数和摩擦系数小。铝合金熔点低、硬度小,在加工过程中易产生积屑瘤,影响工件表面粗糙度,且高硬度硅含量易导致刀具磨损。PCD刀具的这些特性使其在加工铝合金时,能凭借高硬度减少磨损,凭借良好导热性降低切削热对工件的影响,凭借小摩擦系数减少积屑瘤的产生,从而更好地适应铝合金的加工需求。
2、避免积屑瘤:PCD刀具硬度高,表面与金属亲和力小,且刀具一般抛光成镜面,不易产生积屑瘤,能保证加工尺寸稳定性和表面质量。例如在加工SAE327铸造硅铝合金时,采用PCD刀具进行高速干式镗削,由于不易产生积屑瘤,加工尺寸稳定性以及表面质量都很好,在Ra0.02 - 0.32μm的条件下,可获得5 - 7级精度。
3、实现高精度加工:PCD刀具在加工铝合金时能获得较高的表面光洁度,一般可以达到0.2的光洁度,能满足对表面质量要求较高的铝合金加工需求。
4、提高加工效率:使用PCD刀具加工铝合金可实现高速切削,减少切削力和积屑瘤的产生,提高生产效率。如采用PCD刀具对SAE327进行高速干镗孔,95%的热量都传给了切屑,切屑很容易在瞬间被切离工件,大大减少切削力。
5、刀具寿命长:PCD刀具寿命长,可减少更换刀具的频率,降低刀具成本。虽然PCD刀具价格相对较高,但在市场竞争压力和刀具制造工艺改进的共同作用下,PCD刀具的价格已大幅下降50%以上,且其寿命优势可进一步降低单件加工成本。
综上所述,PCD刀具因其高硬度、低摩擦系数和优异的耐磨性,在铝合金加工中表现出显著优势,能够有效减少粘刀现象,提高加工精度和表面质量,同时延长刀具寿命。相比之下,CBN刀具虽然在加工高硬度材料时表现出色,但在铝合金加工中并不具备明显优势。