金刚石刀头是通过快速加热加压,通过烧结的方式生产出来的,和其他烧结模具不同,金刚石刀头基本上都是采用石墨磨具进行烧结的,石墨磨具烧结有以下三点好处:
1:石墨磨具价格较低,在使用过程中,模具会因为长期使用出现变形或流料剥离困难,或者强行脱模过程中出现模具出现划痕的情况,那么就需要更换新的模具,钢模具无论在造价还是在使用效果方面都不如石墨磨具。
2:石墨作为非导体材料,绝缘性能非常好,但是如果加大电压和电流的情况下,石墨作为电阻材料,快速的升温,这样快速的升温不仅可以快速的让刀头氧化过程变短,也可以让金刚石刀头具有更好的性能。
3:石墨磨具对脱模的影响也非常大,如果是普通钢基体,热胀冷缩的情况会导致刀头难以脱模,但是如果是石墨基体,受热胀冷缩影响非常小,很容易就完成脱模的过程。
石墨模具就是通过高电阻完成快速的升温,从而让刀头粉末出现节块式结构,那么石墨模具怎么完成金刚石刀头生产的呢,又如何通电的呢?下面我们具体介绍一下详细的生产过程。
制作金刚石刀头的石墨磨具时,就会在设计的前期就设定好接入石墨磨具的正负极,当把模具卡入烧结机的时候,烧结机的正极线与石墨磨具的正极相接,烧结机的负极线与石墨磨具的负极相连,当通电的时候,正负极的电流不断增加,过大的电流产生瞬间的热能,从而快速的使得石墨磨具升温,不断的升温导致磨具出现明显烧红的迹象。这就是石墨磨具升温的过程。
当温度达到一定程度,就需要调整电流值,让电流可以根据温度的变化而变化,这样操作会使得温度变得均匀,一般温度保持在680-850摄氏度,在这种情况下,刀头开始保温保压的烧结过程,往往这个过程需要持续一段时间,当胎体结合剂以及金刚石充分的烧结以后,开始降温。
石墨的降温过程比较慢,一般来说,先慢慢的控制电流值,不断的缩小电流值的同时,让电流最终归于零,这个时候,由于前期烧结温度过高的原因,在通风处缓慢放凉石墨磨具就成为磨具降温的必备过程了。
总的来说,石墨磨具用于烧结金刚石刀头是目前最具性价比,也是最合适的材料,不仅提温快,在很多其他方面,也有不俗的表现。