Нанодиапазон лазерной обработки боронитридной поверхности

Компании Rollomatic удалось добиться чистоты поверхности Ra 48 нанометров или 0,048 микрометра на основном рельефе профильной вставки из материала PCBN. Испытания проводились на станке с числовым программным управлением для резания и абляции LaserSmart LS510 с пятью интерполяционными осями. Общеизвестно, что суперзеркальная отделка составляет около 100 нанометров, и Rollomatic удалось сократить ее вдвое. Эти испытания проводились в демонстрационном зале Rollomatic в Манделейне, штат Иллинойс, без ущерба для скорости подачи или продолжительности цикла. В частности, этот процесс гарантировал, что целостность качества кромки полностью поддерживалась без каких-либо компромиссов. Процесс проверки и измерения выполнялся с помощью блока оптической трехмерной метрологии Bruker-Alicona EdgeMaster. Этот станок обеспечивает самый малый параметр остроты режущей кромки, радиус закругления, в индустрии обработки PCD/CBN. То есть максимальный радиус режущей кромки остается в пределах 0,5 микрона.

Кроме того, можно последовательно располагать определенным радиусом, 3, 6 и 9 микрон. В дополнение к инструментам с круглыми хвостовиками на этот станок также можно устанавливать инструменты с хвостовиками HSK63.

Концепция этого станка состоит в том, чтобы обеспечивать более экономичный способ и более высокое качество при производстве изделий из высокоэффективного поликристаллического алмаза PCD и кубического нитрида бора. А также режущих инструментов с химическим осаждением из паровой фазы CVD, которые традиционно должны производиться с помощью двойного процесса. искровой эрозии и полировки.

По информации Rollomatic, функции и преимущества LaserSmart LS510 включают в себя, в частности, то, что скорость подачи до 4 раз выше при одинаковом качестве кромки и поверхности.

Кроме того, доступна трехмерная обработка точек сверления и геометрии резания концевых фрез. Доступен также процесс заточки режущей кромки режущих инструментов с CVD-покрытием или толстослойным алмазным покрытием.

Тонкое лазерное резание обеспечивает сверхтонкую режущую кромку с шероховатостью поверхности, недостижимой при шлифовании или электроэрозионной обработке.

Обычная шлифовка алмазными кругами неизменно вытаскивает кристаллы PCD целиком, в то время как лазерное воздействие разрезает кристалл и оставляет часть кристалла в матрице, таким образом обеспечивая бритвенно-острую режущую кромку, недостижимую при электроэрозионной обработке.

Технология линейного перемещения по всем линейным и круговым осям обеспечивает высокоточные траектории для сложных случаев резания.

Непрерывные полевые испытания показали, что более острые режущие кромки и улучшенное качество поверхности PCD-инструментов обеспечивают более длительный срок службы инструмента и более высокие скорости подачи при обработке. Лазерная абляция позволяет свободно оптимизировать геометрию инструмента.

Изготовление геометрии формы чипа из PCD легко выполняется на этом станке с использованием процесса абляции как экономичной и мощной альтернативы существующим сложным и дорогим традиционным методам.