អរូបី
Polycrystalline Diamond Compact (PDC) ដែលត្រូវបានគេសំដៅជាទូទៅថាជាសមាសធាតុពេជ្រ បានបដិវត្តឧស្សាហកម្មម៉ាស៊ីនដ៏ជាក់លាក់ ដោយសារភាពរឹងពិសេស ធន់នឹងការពាក់ និងស្ថេរភាពកម្ដៅ។ ឯកសារនេះផ្តល់នូវការវិភាគស៊ីជម្រៅអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈរបស់ PDC ដំណើរការផលិត និងកម្មវិធីកម្រិតខ្ពស់ក្នុងម៉ាស៊ីនដែលមានភាពជាក់លាក់។ ការពិភាក្សានេះគ្របដណ្តប់លើតួនាទីរបស់ខ្លួនក្នុងការកាត់ល្បឿនលឿន ការកិនភាពជាក់លាក់ជ្រុល គ្រឿងម៉ាស៊ីនខ្នាតតូច និងការប្រឌិតធាតុផ្សំពីលំហអាកាស។ លើសពីនេះទៀត បញ្ហាប្រឈមដូចជាតម្លៃផលិតកម្មខ្ពស់ និងភាពផុយស្រួយត្រូវបានដោះស្រាយ រួមជាមួយនឹងនិន្នាការនាពេលអនាគតនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យា PDC ។
1. ការណែនាំ
ភាពជាក់លាក់ម៉ាស៊ីនទាមទារសម្ភារៈដែលមានភាពរឹង ភាពធន់ និងស្ថេរភាពកម្ដៅ ដើម្បីទទួលបានភាពត្រឹមត្រូវកម្រិតមីក្រូ។ សមា្ភារៈឧបករណ៍ប្រពៃណីដូចជា tungsten carbide និងដែកថែបល្បឿនលឿន ជារឿយៗធ្លាក់ក្នុងស្ថានភាពធ្ងន់ធ្ងរ ដែលនាំទៅដល់ការទទួលយកសម្ភារៈទំនើបៗដូចជា Polycrystalline Diamond Compact (PDC)។ PDC ដែលជាសម្ភារៈដែលមានមូលដ្ឋានលើពេជ្រសំយោគ បង្ហាញពីដំណើរការដែលមិនអាចប្រៀបផ្ទឹមបានក្នុងការកែច្នៃសម្ភារៈរឹង និងផុយ រួមទាំងសេរ៉ាមិច សមាសធាតុ និងដែករឹង។
ឯកសារនេះស្វែងយល់ពីលក្ខណៈសម្បត្តិជាមូលដ្ឋានរបស់ PDC បច្ចេកទេសផលិតរបស់វា និងឥទ្ធិពលបំប្លែងរបស់វាទៅលើម៉ាស៊ីនដែលមានភាពជាក់លាក់។ លើសពីនេះ វាពិនិត្យមើលបញ្ហាប្រឈមនាពេលបច្ចុប្បន្ន និងការរីកចម្រើននាពេលអនាគតនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យា PDC ។
2. លក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈរបស់ PDC
PDC មានស្រទាប់ពេជ្រ polycrystalline (PCD) ដែលភ្ជាប់ទៅនឹងស្រទាប់ខាងក្រោម tungsten carbide ក្រោមលក្ខខណ្ឌសម្ពាធខ្ពស់ សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (HPHT) ។ លក្ខណៈសម្បត្តិសំខាន់ៗរួមមាន:
2.1 ភាពរឹងខ្លាំង និងធន់នឹងការពាក់
ពេជ្រគឺជាសម្ភារៈដែលគេស្គាល់ថារឹងបំផុត (ភាពរឹងរបស់ Mohs នៃ 10) ដែលធ្វើឱ្យ PDC ល្អសម្រាប់ម៉ាស៊ីនកិនវត្ថុធាតុដើម។
ភាពធន់នឹងការពាក់ដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ពង្រីកអាយុកាលឧបករណ៍ កាត់បន្ថយពេលវេលារងចាំក្នុងម៉ាស៊ីនដែលមានភាពជាក់លាក់។
2.2 ចរន្តកំដៅខ្ពស់។
ការសាយភាយកំដៅប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពការពារការខូចទ្រង់ទ្រាយកម្ដៅកំឡុងពេលម៉ាស៊ីនដែលមានល្បឿនលឿន។
កាត់បន្ថយការពាក់ឧបករណ៍ និងធ្វើអោយផ្ទៃរលោងប្រសើរឡើង។
2.3 ស្ថេរភាពគីមី
ធន់នឹងប្រតិកម្មគីមីជាមួយវត្ថុធាតុដែក និងមិនមានជាតិដែក។
កាត់បន្ថយការរិចរិលឧបករណ៍នៅក្នុងបរិស្ថានដែលច្រេះ។
2.4 ភាពរឹងនៃការបាក់ឆ្អឹង
ស្រទាប់ខាងក្រោម tungsten carbide បង្កើនភាពធន់នឹងផលប៉ះពាល់ កាត់បន្ថយការច្រេះ និងការបែក។
3. ដំណើរការផលិត PDC
ការផលិត PDC ពាក់ព័ន្ធនឹងជំហានសំខាន់ៗមួយចំនួន៖
3.1 ការសំយោគម្សៅពេជ្រ
ភាគល្អិតពេជ្រសំយោគត្រូវបានផលិតតាមរយៈ HPHT ឬការបញ្ចេញចំហាយគីមី (CVD) ។
3.2 ដំណើរការ Sintering
ម្សៅពេជ្រត្រូវបានដុតលើស្រទាប់ខាងក្រោម tungsten carbide ក្រោមសម្ពាធខ្លាំង (5–7 GPa) និងសីតុណ្ហភាព (1,400–1,600°C) ។
កាតាលីករលោហធាតុ (ឧទាហរណ៍ cobalt) ជួយសម្រួលដល់ការភ្ជាប់ពេជ្រទៅពេជ្រ។
3.3 ក្រោយដំណើរការ
ម៉ាស៊ីនកាត់ឡាស៊ែរ ឬអគ្គិសនី (EDM) ត្រូវបានប្រើដើម្បីរៀបចំ PDC ទៅជាឧបករណ៍កាត់។
ការព្យាបាលលើផ្ទៃបង្កើនភាពស្អិតជាប់ និងកាត់បន្ថយភាពតានតឹងដែលនៅសេសសល់។
4. កម្មវិធីនៅក្នុងម៉ាស៊ីនភាពជាក់លាក់
4.1 ការកាត់សម្ភារៈដែលមិនមានជាតិដែកក្នុងល្បឿនលឿន
ឧបករណ៍ PDC ពូកែក្នុងការកែច្នៃអាលុយមីញ៉ូម ទង់ដែង និងសរសៃកាបូន។
កម្មវិធីនៅក្នុងរថយន្ត (ម៉ាស៊ីនពីស្តុង) និងអេឡិចត្រូនិច (ម៉ាស៊ីនកិន PCB) ។
4.2 ការកិនភាពជាក់លាក់នៃសមាសធាតុអុបទិក
ប្រើក្នុងការផលិតកញ្ចក់ និងកញ្ចក់សម្រាប់ឡាស៊ែរ និងតេឡេស្កុប។
សម្រេចបាននូវភាពរដុបនៃផ្ទៃរងមីក្រូ (Ra < 0.01 µm) ។
4.3 ម៉ាស៊ីនមីក្រូសម្រាប់ឧបករណ៍វេជ្ជសាស្ត្រ
ម៉ាស៊ីនខួងខ្នាតតូច និងម៉ាស៊ីនបញ្ចប់ PDC ផលិតនូវលក្ខណៈពិសេសដ៏ស្មុគស្មាញនៅក្នុងឧបករណ៍វះកាត់ និងការផ្សាំ។
4.4 គ្រឿងម៉ាស៊ីនផ្នែកអវកាស
ការកែច្នៃយ៉ាន់ស្ព័រទីតានីញ៉ូម និង CFRP (ប៉ូលីមែរដែលពង្រឹងដោយជាតិសរសៃកាបូន) ជាមួយនឹងការពាក់ឧបករណ៍តិចតួចបំផុត។
4.5 សេរ៉ាមិចកម្រិតខ្ពស់ និងម៉ាស៊ីនដែករឹង
PDC ដំណើរការលើសពី Cubic boron nitride (CBN) ក្នុងការកែច្នៃស៊ីលីកុន carbide និង tungsten carbide ។
5. បញ្ហាប្រឈម និងដែនកំណត់
5.1 ថ្លៃដើមផលិតកម្មខ្ពស់។
ការសំយោគ HPHT និងការចំណាយលើសម្ភារៈពេជ្រកំណត់ការទទួលយកយ៉ាងទូលំទូលាយ។
5.2 ភាពផុយស្រួយក្នុងការកាត់ផ្តាច់
ឧបករណ៍ PDC ងាយនឹងប្រេះនៅពេលម៉ាស៊ីនផ្ទៃដែលមិនបន្ត។
5.3 ការថយចុះកម្តៅនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។
ក្រាហ្វិចកើតឡើងលើសពី 700 អង្សារសេ ដោយកំណត់ការប្រើប្រាស់ក្នុងម៉ាស៊ីនស្ងួតនៃវត្ថុធាតុដែក។
5.4 ភាពឆបគ្នាមានកម្រិតជាមួយនឹងលោហធាតុដែក
ប្រតិកម្មគីមីជាមួយជាតិដែកនាំឱ្យមានការពាក់លឿន។
6. និន្នាការ និងការច្នៃប្រឌិតនាពេលអនាគត
6.1 Nano-Structured PDC
ការបញ្ចូលគ្រាប់ធញ្ញជាតិណាណូ-ពេជ្រ បង្កើនភាពរឹង និងធន់នឹងការពាក់។
6.2 ឧបករណ៍ Hybrid PDC-CBN
ការរួមបញ្ចូលគ្នារវាង PDC ជាមួយ boron nitride (CBN) សម្រាប់ម៉ាស៊ីនដែក ferrous ។
6.3 ការផលិតបន្ថែមនៃឧបករណ៍ PDC
ការបោះពុម្ព 3D បើកដំណើរការធរណីមាត្រស្មុគស្មាញសម្រាប់ដំណោះស្រាយម៉ាស៊ីនតាមតម្រូវការ។
6.4 ថ្នាំកូតកម្រិតខ្ពស់
ថ្នាំលាបកាបូនដូចពេជ្រ (DLC) ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវអាយុកាលឧបករណ៍។
7. សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
PDC បានក្លាយជាផ្នែកដែលមិនអាចខ្វះបានក្នុងម៉ាស៊ីនដែលមានភាពជាក់លាក់ ដោយផ្តល់នូវដំណើរការដែលមិនអាចប្រៀបផ្ទឹមបានក្នុងការកាត់ល្បឿនលឿន ការកិនភាពជាក់លាក់ និងម៉ាស៊ីនខ្នាតតូច។ ទោះបីជាមានបញ្ហាប្រឈមដូចជាការចំណាយខ្ពស់ និងភាពផុយស្រួយក៏ដោយ ក៏ការរីកចម្រើនជាបន្តបន្ទាប់នៃវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ និងបច្ចេកទេសផលិតកម្មសន្យាថានឹងពង្រីកកម្មវិធីរបស់ខ្លួនបន្ថែមទៀត។ ការច្នៃប្រឌិតនាពេលអនាគត រួមទាំង PDC ដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធ nano និងការរចនាឧបករណ៍កូនកាត់ នឹងពង្រឹងតួនាទីរបស់វានៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាម៉ាស៊ីនជំនាន់ក្រោយ។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ ខែកក្កដា-០៧-២០២៥
