PCD 切削工具は、高硬度、高圧縮強度、良好な熱伝導性、耐摩耗性を備えており、高速加工においても高い加工精度と効率が得られます。
上記の特性はダイヤモンドの結晶状態によって決まります。ダイヤモンド結晶では、炭素原子の4つの価電子が四面体構造に従って結合を形成し、各炭素原子は隣接する4つの原子と共有結合を形成してダイヤモンド構造を形成します。この構造は強い結合力と方向性を持っているため、ダイヤモンドは非常に硬いものになります。多結晶ダイヤモンド（PCD）の構造は、方位の異なる微粒ダイヤモンドの焼結体であるため、バインダーを添加しても硬度や耐摩耗性は単結晶ダイヤモンドに比べて低くなります。しかし、PCD焼結体は等方性であるため、単一の劈開面に沿って割れることは容易ではありません。
2. 業績指標の違い
PCD の硬度は 8000HV に達し、超硬合金の 80 ～ 120 倍に達します。つまり、PCD は長寿命であり、生産効率も向上します。
PCD の熱伝導率は 700W/mK で、超硬合金の 1.5 ～ 9 倍であり、PCBN や銅よりもさらに高いため、PCD 工具の熱伝達が速いです。
PCD の摩擦係数は一般に 0.1 ～ 0.3 (超硬合金の摩擦係数は 0.4 ～ 1) であるため、PCD 工具は切削抵抗を大幅に低減できます。
PCDの熱膨張係数は0.9×10^-6～1.18×10^-6と超硬合金の1/5しかないため、PCD工具の熱変形が小さく加工精度が高い。
PCD ツールと非鉄金属および非金属材料との親和性は非常に小さく、加工中に切りくずがツール先端に結合して切りくず堆積物を形成するのは容易ではありません。
投稿日時: 2023 年 2 月 23 日