一次鑽削

為了在加工CFRP（碳纖維增強塑料）或CFRP/金屬堆疊材料時縮短停機時間、改進孔的表面質量和孔徑誤差，採用優化鑽尖構型的直接壓制燒結技術PCD鑽頭和優化加工工藝是至關重要的。儘管人們希望使用一次性完成鑽孔的硬質合金刀具以縮短生產時間，但是當要求很高的精度時，鑽孔時需要二次或者三次操作，即預鑽削、鑽削和鉸削。

儘管人們一直認為，要想在復合材料上進行精密鑽孔，通過穩定、可靠、可重複的一次鑽削工序完成是一件難以實現的事情，但是這種觀念即將得到改變。山特維克可樂滿正在進行大量試驗，旨在對航空零件進行鑽削時，縮短加工時間，減小硬質合金刀具使用數量。這些試驗重點考慮單次完成的鑽削工序，採用動力進給型機床，鑽通鋁/鈦合金堆疊的CFRP（CFRP/Ti/Alu）材料。首次試驗結果，讓大型航空製造業看到了希望，鑽孔質量完全能達到期望的需求水平。

直接壓制燒結PCD技術幫助了山特維克可樂滿滿足此類公司的需求，研製出了專用的槽型，以適應不同材料需要的不同條件。

但是，PCD直接壓制燒結硬質合金刀具並非只用於孔加工，還可用於表面加工和邊緣加工工序。典型的實例是，由複合材料製成的飛機垂直尾翼，這種材料的邊緣加工難度相當大。但是，採用PCD直接壓制燒結技術的CoroMill Plura立銑刀最適合這種加工，從而減少纖維碎裂現象，增加金屬去除率。

從復合材料加工能力和降低成本的角度分析，PCD直接壓制燒結技術無疑都是最大的技術驅動力，對於各種應用，都具有巨大潛力和競爭優勢。


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近年來，複合材料鑽削刀具中，討論得最多的刀具創新是PCD直接壓制燒結技術。為理解這種概念，首先需要了解PCD及其以前的局限性。通常來說，在硬質合金層上附上扁片狀的PCD，在製作切削刀具時，將PCD用銅焊的方式焊接在刀具刀體上。

這種方法有兩大缺點：1. 刀具槽型加工受限，因為是採用平片製作；2. 將平片焊接在硬質合金刀具的銅焊接頭上距切削刃很近。如果溫度接近銅焊的熔點，那麼加工中產生熱量，會使焊接接頭失效。

為了克服這些缺點，並充分利用PCD的優勢，山特維克可樂滿和Precorp潛心研究，採用PCD材料的直接壓制燒結技術，從戰略上專注製造PCD刀具毛坯。製作這類刀坯時，將金剛石粉裝入硬質合金刀具刀體上開的槽內，在高溫/高壓下將金剛石與硬質合金燒結成為一體，燒結好的刀具毛坯用銅焊的方式焊接在刀柄上。最終按照刀具刃形的設計要求，進行精密的刀具刃形加工。

對於加工車間來說，這是一個好消息，因為燒結PCD的特性，可以使得在刀具加工時準確的定位PCD刀刃。此外，還可精確地製成螺旋式切削刃或其他復雜刃型，這是在使用焊接PCD平片時無法做到的。燒結PCD技術為山特維克可樂滿提供了設計優化切削刃型的保證，這種優化的刃形既可適應欠剛性設置，還可適應精密的穩定大批量加工。採用PCD直接壓制燒結技術，還能解決上述銅焊接頭失效的難題。誠然，直接壓制燒結刀具仍然有銅焊接頭——這僅僅位於刀柄偏上方的位置，離切削部位較遠，不受發熱的影響。

特殊刀具刃型

通常來說，PCD直接壓制燒結刀具具有鋒利的切削刃型，即使在加工耐磨料磨損性最大的複合材料時，也能保持鋒利的刃口。這種技術甚至還可進一步加強，例如強化刀具的圓角部分，以提高切削速度，而不影響表面質量或尺寸公差。

對於加工複合材料和金屬疊層材料，PCD直接壓制燒結硬質合金刀具可以採用微磨技術，以便加工高應力集中部位，還有助於保持鋒利度，延長刀具使用壽命。刀具鋒利的刃口切削合成纖維時，需要的推力小，可將加工缺陷（例如分層、基材熔融/軟化、纖維拉出及表面燒焦）減至最低。


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核心驅動力

複合材料和零件加工工藝中​​，孔加工繼續佔據主導地位。例如，航空工業中，在準備安裝複合材料機架和零件的緊固件時，需要花費大量的時間。即使採用最新的降低了裝配要求的統一結構，從加工效率和成本的角度看，硬質合金刀具等的鑽削仍然是主導因素。

山特維克可樂滿的PCD鑽頭，採用直接壓制燒結技術，切削刃可製成各種槽型，將進出孔位置的分層傾向減至最低，但應用方法仍然是刀具選型的一個主要因素。例如，使用自動進給設備時，PCD直接壓制燒結鑽頭（例如85或86 PT 系列CD10），採用PCD刃形保護設計，增加了加工過程的穩定性。此時，在切削刀具PCD刃口部分加了保護層，縮短了PCD外露部分的總長度。這樣可防止切削刃崩裂，從而延長刀具的使用壽命。這些鑽頭還可採用內冷方式，這種方式特別推薦用於加工鋁合金和/或鈦合金堆疊的複合材料。

數控機床

在固定床身數控機床上進行CFRP零件的孔加工時，我們已經對另一款CD10 PCD直接壓制燒結鑽頭、 CoroDrill 859V進行了優化，可用於單向帶材料例如M21E，及環氧和BMI（馬來酰亞胺）樹脂。這款鑽頭具有鋒利的雙角度刃型，可減少分層現象，在有覆層的CFRP（例如玻璃纖維和銅）上鑽削時，性能也很優異。

在固定床身數控機床上進行CFRP/金屬堆疊材料的孔加工時，需要採用CD10 PCD直接壓制燒結鑽頭，例如86A和86B系列。前者有一個118°的定心點，用於加工CFRP/鋁合金堆疊材料，而後者有一個135°的定心點，用於加工CFRP/鈦合金堆疊材料，兩種設計都可減少毛刺和纖維碎裂。

採用鈦合金堆疊的碳化纖維是最難加工的材料組合之一，但是山特維克可樂滿和Precorp齊心協力，攻堅克難，提高了此類材料的孔加工效率。為給出CoroDrill直接壓制燒結PCD性能的思路，採用15mm厚的CFRP夾層，10mm的鈦合金薄板，在鑽通孔時，切削速度為大約12 m/min，進給量為0.05 mm/rev。


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目前，國內鎢精礦市場今日開盤保持平穩，價格變化不大，市場仍然相對冷清。市場上65%黑鎢精礦主流報價在13萬元/噸左右，實際成交價格在12.5-13.1萬元/噸，與昨日基本持平。 55%黑鎢精礦主流報價在12萬元/噸左右，實際成交價格在11.7-11.9萬元/噸，與昨日基本持平。當前市場處於膠著之中，採購商多采取觀望態勢，對於當前低價下的資源採購興趣不是很濃。臨近年底，市場資金面非常緊張，本月價格走勢或逃弱勢的基調。


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