这是Saint-Gobain Abrasives公司固定工具组产品工程师William D. James先生对人造金刚石修整工具所得出的一个关键性结论。
按照James先生的说法,从一开始他就认为,人造金刚石工具是一种质量更为稳定的产品,因为它可以通过制造工艺来更加精确地控制结构,而且它的质量是可以事先预见的。目前,市场上可提供多种精密公差尺寸的人造金刚石工具,其整体呈均匀的长方形,长度超过延伸最长的天然金刚石。正如他所解释的那样,所有修整工具用的金刚石,无论是天然的,还是人工合成的,都会随着时间的推移,磨损面逐渐扩大。对于天然金刚石而言,随着磨损面尺寸的扩大,问题就开始产生了,最终因磨损面太大而起不到打磨和修整砂轮的作用。其结果是修整工具无法重建砂轮的晶粒结构,反而造成晶粒结构封闭,使砂轮变钝。而人造金刚石的结构形状非常均匀,因此它们的磨损面不会扩大到发生上述情况的地步。
人造金刚石这种不会变钝的特性,意味着它永远不需要像天然金刚石那样进行打磨处理。同样,较长的人造金刚石要比较短的天然金刚石具有更长的使用寿命。由于这些原因,采用人造金刚石修整工具可以避免机床停工中碰到的两大障碍,工具分度时的工作中断或整个工具的更换。
James先生将人造金刚石修整工具的制造分为6个步骤:
在单晶体与CVD(化学蒸发沉积法)金刚石之间进行选择。其实,这两种类型的金刚石工作效果都很不错,而单晶体金刚石似乎更加耐用一些,但其价格也稍微要贵一点儿。
金刚石的尺寸和形状有一定的规定。它们必须符合特定磨削应用领域所提出的要求,然后再决定金刚石的使用数量。不像单点式天然金刚石工具那样,同样类型的人造金刚石工具可以在叶板上安装5点金刚石或更多的金刚石。一般来说,砂轮越大,修整砂轮工具上所需的金刚石数量就越多。
必须注意金刚石的正确安装方向。在正常的使用情况下,它们必须按照一定的角度来安装。只有在工作量繁重的情况下,才采用平直式安装。
工具必须合理地进行配置。装有多点金刚石的叶板必须垂直安装,这样当工具对着砂轮修整时,砂轮所看到的只是一个点的金刚石宽度。
修整砂轮时,必须使用适当的修整参数,并须坚持使用同样的参数。人造金刚石所使用的修整参数与天然金刚石使用的相同,但如果它的速度和进给率都超过了所推荐的要求而发生过热现象,那么人造金刚石工具就会很快磨损。
ames先生表示:“不管是否将人造金刚石用于提高砂轮的工作稳定性,还是利用它减少停工时间,应避免操作员因分度金刚石工具而中断生产。总之,人造金刚石修整工具的应用前景是大有作为的。”