In de industriële wereld zijn diamanten niet alleen een symbool van rijkdom en luxe, maar ook een essentieel onderdeel bij de productie van snij- en slijpgereedschap. Dankzij het galvaniseren met diamant is het nu eenvoudiger en efficiënter om deze kostbare stof op het gereedschapssubstraat aan te brengen. Diamanten staan bekend om hun ongelooflijke hardheid en krasbestendigheid, waardoor ze een waardevolle grondstof zijn in de gereedschapsproductie.
Traditioneel moesten fabrikanten diamanten handmatig in gereedschappen zetten, een moeizaam en kostbaar proces. Met de komst van het diamantgalvanisatieproces konden fabrikanten echter diamanten in gereedschappen plaatsen.gegalvaniseerde diamantgereedschappensnel en gemakkelijk.
Elektroplateren is een proces waarbij dunne metaallagen aan geleidende oppervlakken worden gehecht. Bij de productie van diamantgereedschappen wordt een metaallaag op het gereedschapssubstraat aangebracht, waarna diamantdeeltjes door middel van elektroplating op het metaaloppervlak worden afgezet. Deze aanpak zorgt niet alleen voor een hechte verbinding tussen de diamantdeeltjes en de gereedschapsmatrix, maar garandeert ook een consistente en uniforme verdeling van de diamanten over het gehele gereedschap.
Het principe achter diamantplateren is dat wanneer de galvaniseeroplossing onder spanning wordt gezet met het werkstuk, diamantdeeltjes worden afgezet op het voorbehandelde werkstuk. Het elektrische veld zorgt er vervolgens voor dat het nikkel afbreekt, waardoor nikkelatomen die op het oppervlak waren afgezet samen met de diamantdeeltjes vrijkomen. Na verloop van tijd worden de diamanten op het oppervlak geleidelijk ingekapseld, waardoor een diamantcoating ontstaat.
Volgens de procesafdeling moet de voorbereiding van gegalvaniseerde diamantgereedschappen de volgende stappen doorlopen: voorbewerking, voorplating, bovenste zandlaag, zandverwijdering, verdikking en nabewerking.
Voorbewerking
Voorbehandeling is een cruciale stap in het galvaniseerproces om de beste resultaten en productkwaliteit te garanderen. In de metaalgalvaniseerindustrie zijn de twee belangrijkste voorbehandelingsstappen de voorbehandeling van het substraat en de voorbehandeling van de diamantdeeltjes. De matrixvoorbehandeling omvat een reeks stappen om ervoor te zorgen dat de matrix schoon is en vrij van ongewenst materiaal. Dit proces omvat slijpen, wassen met een alkalische oplossing, beitsen, activeren, reinigen en drogen. Deze stappen werken samen om eventuele oxiden, vermoeidheidsresten of olievlekken van het substraatoppervlak te verwijderen. Dit zorgt voor een uniforme dekking van de nikkellaag en verbetert de hechting aan het substraat. De voorbehandeling van de diamantdeeltjes is even belangrijk voor het verkrijgen van hoogwaardige galvaniseerresultaten. Om de beste voorbehandeling van de diamantdeeltjes te bereiken, wordt een combinatie van magnetische scheiding en een zuur-basebehandeling toegepast. Hierdoor worden metaalelementen en metaalverbindingen verwijderd die zich kunnen mengen en de inherent zwakke magnetische eigenschappen van de diamantkorrels kunnen verzwakken. Tegelijkertijd wordt olie die zich mogelijk op het oppervlak van de diamantdeeltjes heeft opgehoopt verwijderd, waardoor hun bevochtigingseigenschappen verbeteren.
Vooraf geplateerd
Voorplating is het aanbrengen van een eenvoudige nikkellaag op het oppervlak van het substraat, die fungeert als overgangslaag en een goede hechting met het substraat bevordert.
Bovenste zandlaag
Het proces waarbij diamantdeeltjes mechanisch of fysisch op het oppervlak van een substraat worden bevestigd, wordt schuren genoemd. De schuurmethode wordt onderverdeeld in de vallende zandmethode en de ingebedde zandmethode.
De eerste methode maakt het mogelijk om één zijde van het substraat tegelijk te schuren. Deze methode is zeer geschikt voor producten met een diamantcoating aan één zijde. Er is slechts een kleine hoeveelheid schuurmateriaal nodig, er ontstaat een dunne regolietlaag en het schuren aan de bovenzijde is efficiënt, waardoor het ideaal is voor grootschalige productie. Deze methode is echter niet geschikt voor cilindrische of onregelmatig gevormde producten.
Aan de andere kant kan met de begraven-zandmethode meerdere oppervlakken tegelijkertijd in verschillende richtingen worden geschuurd. Deze techniek is meer geschikt voor cilindrische of onregelmatig gevormde producten en vereist een grotere hoeveelheid zand. Het resulteert ook in een dikke laag regoliet en heeft een lagere schuurefficiëntie.
Zand lossen
Nadat het zandladen is voltooid, kan het zand worden verwijderd. Zet het substraat rechtop en tril het lichtjes om de diamantdeeltjes die niet stevig aan het eindvlak vastzitten en niet door de nikkelcoating zijn geconsolideerd, los te schudden.
Verdikken
Bij het verdikkingsproces wordt dezelfde galvaniseeroplossing gebruikt als bij het voorgalvaniseerproces om de nikkellaag verder te verdikken. Tijdens het gehele proces van voorgalvaniseren, schuren en verdikking moet nauwkeurig gelet worden op de procesparameters zoals stroomsterkte, temperatuur en pH-waarde.
Nabewerking
Dompel het gegalvaniseerde diamantgereedschap onder in een acetonoplossing en spoel het af met gedestilleerd water. Haal het eruit, droog het af en onderga een gematigde warmtebehandeling om de hechtsterkte tussen de nikkellaag en het substraat verder te verbeteren en tegelijkertijd de hardheid van de nikkellaag te verhogen.
Geplaatst op: 14 juni 2023