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PKD、CBN刀片成为冷却系统的组成部分 6/7/2011
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PKD、CBN刀片成为冷却系统的组成部分（点击放大）

在PKD和CBN的刀具上，一种新型的冷却系统可以通过设置在转位刀片上的冷却剂孔，直接在刀片上把热量排走，效果极佳。此外，这种冷却方式也可以改善对切屑的排放效果。刀具采用了复合材料和钛金属，从而具有很大的优势。图1 冷却注射系统上的冷却剂射流开口直接设置在刀片的切削面上
在汽车制造和零部件加工、飞机和风能设备等制造行业中，加工高切削性的材料，如含硅量高的铝材、复合材料（GFK、CFK、Glare）、钛金属和硬金属等的情况越来越多，因此，对切削加工工艺流程所选择的刀具材料的要求也越来越高。氮化硼聚合晶体（CBN，PKBn）刀片在耐热性（CBN为1500℃，PKD为720℃）方面虽然比聚合晶体金刚石（PKD）更为优越，但是在硬度和切削能力方面，对铝材、复合材料、塑料和绿陶瓷的PKD加工方式则无可替代。金刚石的硬度为7000，只逊色于Knoop，而CBN则只达到4700。
在对PKD铣刀和无级钻头的使用上，人们曾经设想过如何能够在刀具基体上设置冷却槽，从而避免刀片受到热量散发的危害的问题。但这种想法受到了很多限制。PKD刀片也未能有所突破。结果造成PKD刀片的过早磨损、断裂和石墨化。

（图片）

图2 已经获得专利的冷却系统也可用于车削刀具上

Lach Diamant公司的Dreborid冷却注射系统可以为铣、车和钻孔作业提供帮助。据该企业介绍，集成在刀具基体上的冷却剂槽直接贯穿于加工材料的PKD或CBN的刀片之间。由此，冷却直接作用于刀片的切削面上。采用冷却注射法，使得刀片成为了冷却系统的一个组成部分。
冷却剂射流的开口直接设置在刀片的切削面上。冷却剂孔的出口角度可以任意选择。刀片组的冷却即可由内而外进行。冷却剂即可很容易把进入材料里的热量带走。在这里，人们可以选择液体冷却剂、最低润滑量或气体。
该企业称，这项技术的另一个优点在于对切屑排出的控制。从切削面刀刃边缘处的冷却通道中排出的冷却剂排出路径距离刀刃边缘最近，这可以达到最佳的冷却效果和对切屑的排放。
Lach Diamant公司的PKD单组多片式铣刀和无级钻具通过采用Dreborid冷却注射系统，可以实现更高的工作效率。冷却系统的优点应不仅仅只应用于PKD和CBN的多刀刃刀具上，还应该应用于单刀刃的加工场合，例如极端的车削作业。
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