I den industrielle verden er diamanter ikke kun et symbol på rigdom og luksus, men også en nøglekomponent i fremstillingen af skære- og slibeværktøj. Takket være diamantgalvaniseringsprocessen er det nu lettere og mere effektivt at påføre dette dyrebare stof på værktøjssubstratet. Diamanter er kendt for deres utrolige hårdhed og ridsefasthed, hvilket gør dem til en værdifuld ressource i værktøjsproduktion.
Traditionelt set måtte producenter manuelt sætte diamanter i værktøj, en besværlig og dyr proces. Men med fremkomsten af diamantgalvaniseringsprocessen var producenterne i stand til at skabeelektropletterede diamantværktøjerhurtigt og nemt.
Elektroplettering er en proces, der binder tynde lag af metal til ledende overflader. I tilfælde af fremstilling af diamantværktøj påføres et lag af metal på værktøjssubstratet, og diamantpartiklerne elektropletteres derefter på metaloverfladen. Denne fremgangsmåde skaber ikke kun en sammenhængende binding mellem diamantpartiklerne og værktøjsmatrixen, men sikrer også en ensartet og konsistent fordeling af diamanter i hele værktøjet.
Princippet bag diamantbelægning er, at når elektropletteringsopløsningen aktiveres med emnet, aflejres diamantpartikler på det præ-belagte emne. Det elektriske felt får derefter nikkelet til at nedbrydes, hvilket frigiver nikkelatomer, der blev aflejret på overfladen sammen med diamantpartiklerne. Over tid indkapsles diamanterne på overfladen gradvist og danner en diamantbelægning.
Ifølge procesopdelingen skal forberedelsen af elektropletterede diamantværktøjer gennemgå forbehandling, forplettering, øvre slibning, afslibning af sand, fortykkelse og efterbehandling.
Forbehandling
Forbehandling er et kritisk trin i galvaniseringsprocessen for at sikre de bedste resultater og produktkvalitet. Inden for metalbelægning er de to vigtigste trin i forbehandlingen substratforbehandling og diamantpartikelforbehandling. Matrixforbehandling involverer en række trin for at sikre, at matrixen er ren og fri for uønsket materiale. Processen omfatter slibning, kaustisk vask, bejdsning, aktivering, rengøring og tørring. Disse trin arbejder sammen for at fjerne eventuelle oxider, trætheds- eller oliepletter fra substratets overflade. Dette sikrer ensartet dækning af nikkellaget og forbedrer vedhæftningen til substratet. Forbehandling af diamantpartikler er lige så vigtigt for at opnå pletteringsresultater af høj kvalitet. For at opnå den bedste forbehandling af diamantpartikler anvendes en kombination af magnetisk separation og syre-base-blandet behandling. Dette fjerner urenheder i metalliske elementer og metalforbindelser, der kan blandes ind og svække diamantkornenes iboende svage magnetiske egenskaber. Samtidig fjernes olie, der kan have samlet sig på overfladen af diamantpartiklerne, hvilket forbedrer deres befugtningsegenskaber.
Forbelagt
Forbelægning er at belægge et simpelt nikkellag på overfladen af substratet, der fungerer som et overgangslag og binder tæt til substratet.
Øvre sand
Processen med at fiksere diamantpartikler på substratets overflade ved hjælp af mekaniske eller fysiske metoder kaldes slibning. Slibningsmetoden er opdelt i faldsandmetoden og begravet sandmetoden.
Den første metode gør det muligt at slibning på én side af underlaget ad gangen. Denne metode er meget velegnet til produkter med diamantbelægning på den ene side. Den kræver kun en lille mængde sand, skaber en tynd regolit, og oversiden af sandet er effektiv, hvilket gør den ideel til storskalaproduktion. Denne metode er dog ikke egnet til cylindriske eller uregelmæssigt formede produkter.
På den anden side kan metoden med nedgravet sand slibe flere overflader i forskellige retninger på samme tid. Denne teknik er mere egnet til cylindriske eller uregelmæssigt formede produkter og kræver en større mængde sand. Den resulterer også i tyk regolit og har lavere slibeeffektivitet.
Aflæs sand
Når sandpåfyldningsprocessen er afsluttet, kan sandet aflæsses. Rejst substratet op og vibrer det let for at ryste de diamantpartikler af, der ikke sidder fast fast på endefladen og ikke er blevet konsolideret af nikkelbelægningen.
Tykne
Fortykkelsesprocessen bruger den samme formel for pletteringsopløsningen som forpletteringsprocessen for yderligere at fortykke nikkellaget. Under hele forpletteringen, slibningen og fortykkelsespletteringen skal der lægges vægt på præcis styring af procesparametre som strøm, temperatur og pH-værdi.
Efterbehandling
Læg det elektropletterede diamantværktøj i blød i acetoneopløsning og skyl med destilleret vand. Tag det ud, tør det, og underkast det en moderat varmebehandling for yderligere at forbedre bindingsstyrken mellem nikkelbelægningslaget og substratet, og samtidig øge nikkelbelægningslagets hårdhed.
Opslagstidspunkt: 14. juni 2023