Fjölkristölluð demantur og karbíð samsett innlegg (PCD/CC)
PCD/CC er mest notaði demanturinn til að vinna úr málmfylkissamsetningum. Það er myndað með því að sintra eða þrýsta á lag af fjölkristölluðu demanti PCD með þykkt {{0}}.5-1mm á yfirborði sementaðs karbíðs undirlags með góðum styrk og seigleika. Beygjustyrkur þessa samsettu blaðs er í grundvallaratriðum sá sami og sementaðs karbíðs og hörku vinnuyfirborðsins er nálægt því sem er á föstu pólýkristallaða demantinum PCD og suðuhæfni er góð, endurslípun er auðveld og kostnaðurinn er lágt. Dæmigerð fjölkristallaður demant-wolframkarbíðinnleggur er flatur eða blaðkenndur og síðan leysirskorinn í æskilega lögun og stærð innleggsins. PCD/CC eru venjulega soðnar eða vélknúnar og úr þeim eru ýmis skurðarverkfæri eins og að beygja, bora, fræsa, gata, rífa, bora og saga. Árangur PCD/CC er tengdur stærð demantakorna. De Beers framleiðir PCD innlegg í 002, 010 og 025 afbrigðum, með meðalkornstærðir 2µm, 10µm og 25µm, í sömu röð. Því stærri sem kornastærð er, því meiri samsöfnun demantarrúmmáls, því betri slitþol og lengri endingartími verkfæra, en gæði skurðbrúnarinnar eru aðeins verri, sem gerir það erfitt að búa til tól með mikilli nákvæmni. Þvert á móti, fínkorna verkfæri hafa slaufan radíus á skurðbrúninni (almennt 1-2 PCD verkfæra) og gæði yfirborðsins eru góð. Þess vegna eru kristallakornin af fjölkristöllum stöðugt hreinsuð og það eru fínir kristallar með 1 sýru eða jafnvel minna en 0,5 sýru. Í þessu skyni ætti að íhuga endingartíma tólsins og gæði vélaðs yfirborðs til að velja viðeigandi einkunn af fjölkristalluðum demant og sementuðu karbíð samsettum innleggjum.
CVD demantur
CVD demantur er hreint demantur efni með mikla slitþol, án bindiefna, sem er útbúið við lágan þrýsting (<0.1MPa). CVD diamond comes in two forms: CVD thin film coating (CD) and CVD thick film (TFD).
CD er myndað með því að setja lag af filmulíkum demanti með þykkt minni en 50 µm (venjulega 10 ~ 30 µm) sem samanstendur af fjölkristöllum á sementuðu karbíð hvarfefni (almennt þekkt sem K-gerð álfelgur) með CVD (efnafræðilegri gufuútfellingu) ferli . Notkun hefur sýnt að CD demantshúðuð verkfæri henta ekki til vinnslu á málmfylkissamsetningum, vegna þess að hörðu agnirnar í samsettu efninu geta slitnað í gegnum húðina á yfirborði verkfærsins á stuttum tíma.
TFD er að setja undirlagslausa demantsþykka filmu með þykkt allt að 3-5mm og skera síðan þykku filmuna í litla bita af ákveðinni lögun í samræmi við þarfir og sjóða hana síðan á sementað karbíð til að mynda samsett blað eða verkfæri.
TFD hefur góða alhliða frammistöðu, það hefur ekki ókostinn við anisotropy náttúrulegs demants, vegna þess að það er ekkert málmtengi, óhreinindainnihaldið er lágt og hreinleiki er nálægt 100 prósentum, þannig að hörku og hitaleiðni eru hærri en PCD , núningsstuðullinn er minni, efnafræðilegur Stöðugleikinn er betri og frammistaða málmfylkissamsetninga er nokkuð góð.
Sýndir eru slitferlar fyrir 40 prósent SiCP A356MMC með tveimur demöntum, PCD og TFD. Skurðskilyrðin sem notuð eru í prófuninni á mynd 2 eru: skurðarhraði 400m/mín., straumhraði 0,05 mm/r, afturskurðarmagn (skurðardýpt) 0,5 mm og skurðarvökvi. Það má sjá á mynd 2 að þykkfilmu demantur TFD er bestur til að vinna 40 prósent SiCP málm fylki samsett; PCD025 er annað og PCD002 hefur lægsta endingartíma verkfæra. Tafla 1 sýnir skurðarfæribreytur sem De Beers mælir með fyrir vinnslu á málmfylkissamsetningum með fjölkristalluðum demantsgráðu SYNDITE 025 innskotum. Rannsóknirnar sýna að með auknum skurðarhraða og lækkun á straumhraða mun gildi Ra fyrir ójöfnur yfirborðs unnar minnka á meðan magn bakskurðarverkfæra hefur engin marktæk áhrif á Ra. Þess vegna, þegar lokið er, ætti skurðarhraðinn að taka hærra gildið í töflu 1 og straumhraðinn ætti að taka minna gildið.
Vinnsla á málmfylkissamsetningum með demanti getur verið þurrskurður eða blauturskurður. Hins vegar, vegna lágs hitastöðugleika demants, verður hann kolsýrður (þ.e. grafítaður) við 700-800 gráðu C, sem mun draga verulega úr endingu verkfæra. Ef skurðarvökvinn er notaður til blautsskurðar er hægt að lækka skurðarhitastigið og auka endingu verkfæra. Hins vegar, áður en verkfærið sker í vinnustykkið, ætti að hella skurðvökvanum þar til skurðinum er lokið. Skurðarvökvi verður að vera til staðar stöðugt, ekki með hléum, annars mun það auðveldlega valda því að verkfærið skemmist eða flísar. Á sama hátt, meðan á skurðarferlinu stendur, er nauðsynlegt að forðast eins mikið og mögulegt er að stöðva eða breyta skurðarmagni.