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單晶金剛石刀具與PCD金剛石刀具的區別與加工效果對比
來源:http://www.ln03.xyz | 作者:華菱超硬 | 發布時間:22-12-17 | 次瀏覽
眾所周知，超硬刀具主要有CBN刀具和金剛石刀具兩大類，而金剛石刀具又可以分為單晶金剛石刀具與PCD金剛石刀具，雖然在有色金屬加工方面以耐用著稱的PCD金剛石刀具的應用要比單晶金剛石刀具更加廣泛，但在光學行業、精密元件配件、醫療器械、3C行業等光潔度要求較高的超精密加工中，單晶金剛石刀具的優勢遠遠大于PCD刀具，今天華菱就給大家盤點下單晶金剛石刀具與PCD金剛石刀具的各方面性能以及加工效果的區別~
單晶金剛石刀具
PCD金剛石刀具
一、單晶金剛石刀具與PCD金剛石刀具各方面性能的區別
1、材質結構。單晶金剛石刀具是單一碳原子的結晶體，純金剛石，具有很強的結合力、穩定性和方向性，但韌性較差；PCD金剛石刀具加入了Co等結合劑，其硬度及耐磨性仍低于單晶金剛石，不過由于PCD燒結體表現為各向同性，因此不易沿單一解理面裂開，韌性較好。
2、可加工性能。由于單晶金剛石刀具硬度及耐磨性高于PCD金剛石刀具，所以單晶金剛石刀具的可加工性能較差，與PCD金剛石刀具相比可焊性也沒有優勢。
3、適用范圍。單晶金剛石刀具適用于光學鏡片、精密元件等超精加工，PCD金剛石刀具可用于粗加工、精加工，但不適于加工有機復合材料。
4、化學穩定性。單晶金剛石刀具由于是純金剛石，化學穩定性較高，而PCD金剛石刀具由于加入了粘結劑等物質，化學穩定性較差。
5、加工深度。由于單晶金剛石刀具的韌性較差，對加工時的切深十分敏感，因此需要嚴格控制工件材料、切削速度和進給量，而韌性較好的PCD金剛石刀具則沒有過多限制，如果工件切削余量較大，可以先用PCD金剛石刀具粗加工，然后再用單晶金剛石刀具精加工。
二、單晶金剛石刀具與PCD金剛石刀具加工效果對比
1、將單晶金剛石刀具與PCD金剛石刀具放大 200 倍的刃口如下圖：
刃口放大200 倍的PCD金剛石刀具與單晶金剛石刀具
2、單晶金剛石刀具與PCD金剛石刀具加工工件的表面質量如下圖：
從上述對比可明顯看出，PCD金剛石刀具的刀刃邊緣會呈現鋸齒狀，而單晶金剛石刀具則平順光滑，其加工工件的表面質量，也基本就是刀具刃口的“復制”。
華菱超硬作為中科院高精密加工領域合作企業、光學/超精密加工領域重點科研目支持單位，我們的單晶金剛石刀具波紋度可達到50nm，光潔度10nm以內，圓弧半徑最小可做到0.01mm，另外我們還可以根據客戶提供的圖紙或基體，提供定制服務。
