Tepelne stabilný polykryštalický diamant (PCD) je široko používaný v leteckom a kozmickom priemysle, v energetických zariadeniach a v precíznom výrobnom priemysle s prísnymi požiadavkami na kvalitu obrábania vďaka svojej vynikajúcej tvrdosti, odolnosti proti opotrebovaniu a vysokej-teplotnej stabilite. Plná realizácia jeho výkonnostných výhod však závisí od vedeckého a štandardizovaného použitia. Ignorovanie príslušných opatrení môže viesť nielen k predčasnému zlyhaniu nástroja, ale aj ovplyvniť presnosť obrábania a efektivitu výroby a v extrémnych prípadoch dokonca spôsobiť ohrozenie bezpečnosti zariadenia alebo osôb.
Po prvé, správny výber nástroja a prispôsobenie sa prevádzkovým podmienkam sú kľúčové. Hoci je tepelne stabilný PCD odolný voči vysokým teplotám, jeho húževnatosť je stále nižšia ako u niektorých slinutých karbidov. Pri obrábaní obrobkov, ktoré obsahujú tvrdé častice alebo sú vystavené silným nespojitým nárazom, sa neodporúča slepo vykonávať rezanie s vysokými-parametrami. Použiteľný rozsah lineárnej rýchlosti, rýchlosti posuvu a hĺbky rezu by sa mal vopred posúdiť-na základe vlastností materiálu (ako je tepelná vodivosť a tendencia k pracovnému spevneniu) a tuhosti obrábacieho stroja, aby sa predišlo vylamovaniu hrán alebo trhlinám z tepelnej únavy spôsobeným preťažením.
Po druhé, presnosť inštalácie a zarovnania priamo ovplyvňuje pracovný stav nástroja. Upínanie by malo zabezpečiť dobré uchytenie medzi držiakom nástroja a vretenom, čím sa minimalizuje radiálne hádzanie a axiálny pohyb. V prípade potreby by ste na korekciu mali použiť-veľmi presné nástroje na vyvažovanie. V prípade nástrojov s viacerými{4}}hranami je potrebné skontrolovať synchronizáciu každej reznej hrany, aby sa predišlo nerovnomernému zaťaženiu, ktoré by mohlo viesť k lokálnemu prehriatiu a nerovnomernému opotrebovaniu. Po inštalácii by sa mal vykonať test pri nízkej{6}}rýchlosti, aby sa potvrdilo neprítomnosť abnormálnych vibrácií a až potom sa pristúpi k formálnemu obrábaniu.
Stratégie chladenia a mazania musia byť kompatibilné s prevádzkovým prostredím. Hoci tepelná stabilita PCD odolá vyšším teplotám, správna aplikácia chladiacej kvapaliny môže účinne znížiť špičkovú teplotu v zóne rezu, znížiť priľnavosť materiálu obrobku a vytváranie vytváraných hrán-a predĺžiť čas ostrosti reznej hrany. Malo by sa vybrať médium s nízkymi-zvyškami, chemicky inertné a diamant{4}kompatibilné s médiom a pozornosť by sa mala venovať smeru striekania a pokrytiu, aby sa zabránilo rozkladu chladiacej kvapaliny pri vysokých teplotách a vzniku škodlivých látok alebo zhoršeniu korózie rozhrania. Počas suchého alebo polo{6}}suchého obrábania by sa mali rezné parametre primerane znížiť, aby sa kompenzoval nedostatočný odvod tepla.
Počas používania by sa mal zaviesť systém pravidelnej kontroly. Monitorujte morfológiu opotrebovania reznej hrany pomocou mikroskopu alebo zobrazovacieho systému. Ak sa zistí abnormálne opotrebovanie, mikro-odštiepenie alebo poškodenie povlaku, stroj by sa mal okamžite zastaviť na posúdenie. Pri prebrúsiteľných rezných nástrojoch musia prebrusovanie vykonávať vyškolení odborníci za kontrolovaných podmienok s použitím diamantových kotúčov s vhodnou veľkosťou zrna a prísne kontrolovaným príkonom tepla počas prebrusovania, aby sa zabránilo poškodeniu tepelne stabilizovanej vrstvy alebo zmene geometrie reznej hrany.
Skladovanie a manipulácia sú tiež dôležité. Nástroje by sa mali skladovať v suchom prostredí chránenom pred-kontrolou a svetlom-, aby sa zabránilo vniknutiu vlhkého vzduchu alebo korozívnych plynov. Počas manipulácie je potrebné zabrániť kolíziám a pádom, aby nedošlo k poškodeniu reznej hrany alebo nerovnováhe vnútorného napätia. Nástroje rôznych špecifikácií by mali byť kategorizované, označené a uložené oddelene, aby sa znížilo riziko zneužitia.
Stručne povedané, opatrenia na používanie tepelne stabilizovaných nástrojov PCD zahŕňajú výber a párovanie, inštaláciu a zarovnanie, chladenie a mazanie, monitorovanie stavu a skladovanie a manipuláciu. Len systematickým zavádzaním týchto opatrení možno maximalizovať ich výkonnostné výhody, zaistiť bezpečnosť, stabilitu a efektívnosť procesu obrábania a poskytnúť spoľahlivé záruky pre špičkovú-výrobu.
