超硬刀具主(zhǔ)要是以金剛石和(hé)立方氮化硼為(wéi)材料製作(zuò)的刀具,其中以人造金剛石複合片(PCD)刀(dāo)具及立方氮化硼複合片(PCBN)刀具占主導地位。
許多切削加工概念,如綠色加工、以車代磨、以銑代磨、硬態加工、高速(sù)切(qiē)削、幹式(shì)切(qiē)削等都因超硬刀具的(de)應用而起,故超硬刀具已成為切削加(jiā)工中不(bú)可缺少的重要手段。隨著科(kē)技的進步(bù),製造業的高速發展,CNC加工技術的迅猛發展以及數控機(jī)床的普遍使用,超硬刀具的生產及應用也越來越廣泛。
PCD和PCBN刀具已廣泛(fàn)應用於機械、冶(yě)金、地質(zhì)、石油、煤炭、石材、建築等傳統領域,電子信息、航天航空、國防軍工等高技術領(lǐng)域以及(jí)汽(qì)車、家電等新興產業。極大地促進了切削加工及先進製造技術的飛速發展,市場也迅速擴大,據(jù)報道,我國目前PCD、PCBNCBN切削刀(dāo)具年產量40萬把,銷售額不到2億元,而權威部(bù)門的調(diào)查表明(míng),兩種刀具潛在市場銷售總額將超(chāo)過過15億美元,可以(yǐ)說超硬刀具(jù)行業大有可為。 盡管如此(cǐ),但對(duì)於中國超硬(yìng)刀(dāo)具來說,要想搭上這趟高速(sù)發展(zhǎn)的順風車,還有很多工作要做,由於超(chāo)硬刀具多為高端產品,製造強度大,技術門檻高,目前主要(yào)為國外製造商所控製,中國隻有很小的份額,根據國內某(mǒu)谘詢網(wǎng)站對根據對超硬(yìng)刀具行業內廠商、下遊用戶的走訪調查發現,在2009年,複合超硬刀具材料市場全球占有率前幾位的公(gōng)司為清一色的(de)國外公司,分(fèn)別是元素六(30%)、DI公司(20%)、日本住友(18%)、韓國日進(9%)、MegaDiamond(4.5%)、TomeiDiamond(4.5%)、Dennistools(4%),幾大公司就占據了(le)市場的90%。
可以說我國超硬刀具還幾乎處在剛剛起步階段,並且存在這一些問題製約(yuē)了刀具企業的迅速擴大,主要有以下幾點。 1.國產PCD、PCBN材料刀具材料(liào)均勻性差、其刀具(jù)質量不穩定。 2.國內超硬工具刃磨製造裝備技(jì)術(shù)落後,尚不能提供(gòng)與國外公司相當的刀具刃磨機床。 3.我國超硬刀具尚(shàng)未形成(chéng)標準化、係列化,導致產品(pǐn)質(zhì)量一致性差。 4.超硬刀具應用基礎研究還不夠深入,不夠係(xì)統、不能正確指導下遊企業正確合理應用(yòng)。 5.我國超硬刀具還存在與機床連接裝夾方式(shì)、刀片夾緊機構、刀具材料與結構、高速主軸(zhóu)中的刀(dāo)具夾緊措施、回轉刀(dāo)具的(de)動平衡等一係列問題。 6.高精度複(fù)雜結構(gòu)的超硬刀具設計製造技術不(bú)過關,如用於加工汽車、航空航天關鍵零件的超硬刀具(jù)中國(guó)企業尚不能(néng)製造。