Introduzione e applicazione degli abrasivi diamantati

Il diamante è la sostanza con la più elevata durezza in natura. Presenta durezza, conduttività termica e resistenza all'usura estremamente elevate, per cui è ampiamente utilizzato nell'industria abrasiva. Con lo sviluppo della tecnologia industriale,abrasivi diamantatisi sono evoluti dai tradizionali diamanti naturali a vari diamanti artificiali e materiali compositi funzionali, diventando una parte importante del campo dei materiali superduri e sono ampiamente utilizzati in molti settori ad alta precisione come la lavorazione meccanica, l'elettronica, l'ottica e le nuove energie.

Ⅰ. Introduzione di base agli abrasivi diamantati

Gli abrasivi diamantati sonomateriali in polvere o granulari Prodotto mediante frantumazione, vagliatura e purificazione di diamanti naturali o artificiali. La sua durezza Mohs raggiunge il livello 10, il più alto grado di durezza abrasiva conosciuto. Rispetto agli abrasivi tradizionali come l'ossido di alluminio e il carburo di silicio, gli abrasivi diamantati hanno una maggiore capacità di taglio e resistenza all'usura e possono levigare e lucidare materiali ad alta durezza con elevata efficienza e minimo danneggiamento.

Gli abrasivi diamantati comprendono principalmente le seguenti forme:

Micropolvere di diamante: Le dimensioni delle particelle variano da decine di micron a nanometri, adatte a vari processi di lucidatura ad alta precisione.

Mola/testa diamantata: utilizzata per la molatura e la sagomatura di materiali duri.

Lama diamantata/punta da trapano: utilizzata per tagliare e forare materiali come pietra, ceramica, vetro, ecc.

Fluido diamantato/pasta lucidante: ampiamente utilizzato nelle lavorazioni di altissima precisione nei settori dell'elettronica, dell'ottica, degli stampi e in altri settori.

Materiale composito diamantato (PCD/PCBN): combina il diamante con una matrice metallica o ceramica per formare un materiale composito per utensili con tenacità e resistenza all'usura.

Ⅱ. Campi di applicazione degli abrasivi diamantati

1. Lavorazione meccanica
Gli abrasivi diamantati sono ampiamente utilizzati nella lavorazione e nella rettifica di materiali ad alta durezza, come carburo cementato, ceramica, carburo di silicio, vetro, ferrite, ecc. L'utilizzo di mole diamantate per la lavorazione può non solo migliorare significativamente l'efficienza di lavorazione e la qualità superficiale, ma anche prolungare la durata dell'utensile e ridurre la frequenza di cambio utensile. È particolarmente adatto per processi di produzione automatizzati e di massa ad alta precisione.

2. Industria elettronica e dei semiconduttori
Durante la lavorazione di materiali come wafer di silicio, substrati di zaffiro, chip di carburo di silicio, vetro optoelettronico, ecc., le seghe a filo diamantato, i fluidi abrasivi e le paste lucidanti sono materiali di consumo essenziali. Gli abrasivi diamantati possono raggiungere planarità e rugosità submicroniche o addirittura nanometriche. Sono ampiamente utilizzati in processi chiave come la frammentazione dei chip, la rettifica dei wafer e la lucidatura delle fotomaschere. Sono un fattore importante per garantire elevate prestazioni e un'elevata resa dei prodotti elettronici.

3. Elaborazione ottica
La polvere di diamante è ampiamente utilizzata nella lucidatura di vetri ottici, finestre laser, lenti in zaffiro e altri componenti. La sua eccellente forza di taglio e la sua stabilità chimica possono migliorare efficacemente la qualità della lavorazione degli specchi e ottenere una rugosità superficiale Ra inferiore a 10 nm. È un materiale importante per ottenere superfici ultra lisce e un'elevata trasmissione luminosa.

4. Costruzione e lavorazione della pietra
Lame diamantate, punte da trapano, fili da taglio, ecc. sono ampiamente utilizzati nella lavorazione di materiali da costruzione come granito, marmo e cemento. Rispetto agli utensili tradizionali, gli utensili diamantati sono superiori in termini di velocità di taglio, durata e qualità di taglio e sono particolarmente adatti per la lavorazione efficiente di materiali da costruzione ad alta resistenza e densità.

5. Nuova energia e aerospaziale
Con lo sviluppo di nuove tecnologie energetiche, la domanda di abrasivi diamantati per la lavorazione di poli di batterie al litio, diaframmi ceramici, componenti di veicoli elettrici, ecc. è in rapida crescita. Nel settore aerospaziale, gli utensili diamantati vengono utilizzati per la lavorazione di precisione di componenti hot end di motori, parti strutturali composite, ecc., migliorando l'affidabilità e la durata dei prodotti.

III. Conclusion

Gli abrasivi diamantati, importante materiale di base per la moderna produzione industriale, vengono adottati in un numero sempre maggiore di lavorazioni meccaniche ad alta precisione grazie alle loro eccellenti proprietà fisiche e alla loro ampia applicabilità. In futuro, con il continuo progresso della scienza dei materiali e delle tecnologie di produzione, gli abrasivi diamantati continueranno a evolversi in una direzione più raffinata, intelligente ed ecologica, contribuendo al progresso dell'industria manifatturiera di fascia alta.