涂附磨具“三要素”原則

業界一直強調傳統的涂附磨具“三要素”原則——粘結劑、磨料和基體貫穿整個涂附磨具產品屬性。但針對產品“跨分類”原則，在基體部分，用戶可以選擇無紡布。把涂附磨具按形狀分成七個大類：砂卷、砂頁、砂帶、砂盤、砂頁盤、砂頁輪和異形品，又把砂卷分為大卷和小卷；砂盤分為鋼紙砂盤、砂布盤和砂紙盤、砂盤卷、其他；異形品分為砂套、砂布磨頭、方形/十字砂墊和其他。

中國硬材料行業發展現狀

鋸片行業是硬材料的主要消費行業，2005年 硬材料行業雖內憂外患求購研磨輪，困難重重研磨輪，但仍然取得了工業總產值、銷售收入26%的增長率，有小幅度減緩，仍屬高速增長。產品結構明顯改善，技術水平大幅提高， 生產成本大幅下降。

磨具是用以磨削、研磨和拋光的工具。大部分的磨具是用磨料加上結合劑制成的人造磨具，也有用天然礦巖直接加工成的天然磨具。

金剛石燒結體刀具

磨具除在機械制造和其他金屬加工工業中被廣泛采用外，還用于糧食加工、造紙工業和陶瓷、玻璃、石材、塑料、橡膠、木材等非金屬材料的加工金剛石研磨輪。

金剛石燒結體刀具將金剛石厚膜用滾壓研磨破壞的方法加工成平均粒度為32～37μm的金剛石晶粒或直接利用高溫高壓法制得金剛石晶粒，把晶粒粉末堆放到WC-16wt%Co合金上，然后用Ta箔將其隔離，在5.5GPa、1500℃條件下燒結60分鐘，制成金剛石燒結體，用此燒結體制成的車刀具有很高的耐磨性。

金剛石厚膜焊接刀具的制作過程一般包括：大面積的金剛石膜的制備；將金剛石膜切成刀具需要的形狀尺寸；金剛石厚膜與刀具基體材料的焊接；金剛石厚膜刀具切削刃的研磨與拋光電鍍金剛石研磨輪。

電鍍金剛石砂輪

電鍍金剛石砂輪是用電化學法制作的金剛石砂輪，砂輪工作層含有金剛石磨粒，金剛石磨料被金屬結合劑粘結在基體上。首先沉積金屬結合劑的厚度為金剛石磨粒高度的20%上砂，然后繼續用金屬結合劑把金剛石磨粒粘結增厚，厚度約為磨粒高度的2/3。包括金剛石修整砂輪，磨削或切削用金剛石砂輪。

金剛石膜硬度高、耐磨、不導電決定了它的切割方法是激光切割，切割可在空氣、氧氣的環境中進行。采用激光切割不僅能將金剛石厚膜切割成所需要的形狀和尺寸，還可以切出刀具的后角，具有切縫窄等優點。

超硬磨具磨削技術與理論

要想完成有效、節約生產，離不開實驗室科學家們不斷攻克行業難題。比如研究“新型超硬磨具設計與先進制造技術與理論”、“超硬磨具磨削技術與理論”等。

科學家們還需要通過對陶瓷結合劑、樹脂結合劑、金屬結合劑、電鍍金屬結合劑配方進行研究，把金剛石等制成超硬材料磨具。

那些結合劑，其實就是黏結劑。因為金剛石和立方氮化硼都是顆粒狀，都沒有支撐，需要將其黏結形成塊狀的產品，然后再做成磨具。

隨著現代集成技術的問世，機加工向方向發展，對刀具性能提出了相當高的要求。由于金剛石摩擦系數小、熱膨脹系數低、導熱率高，能切下極薄的切屑，切屑容易流出，與其它物質的親和力小，不易產生積屑瘤，發熱量小，導熱率高，可以避免熱量對刀刃和工件的影響，因此刀刃不易鈍化，切削變形小，可以獲得較高質量的表面。

國硬質合金工具制造行業機遇與挑戰并存

2002年，鄭州機械研究所推出了硬質合金工具釬料，推動了中國硬質合金工具的發展。至2014年，中國切削刀具和礦用工具規模以上的生產廠家超過3000家，切削刀具工業銷售產值突破350億元，礦山工具工業銷售產值突破200億元，硬質合金工具用釬焊材料需求量超過10億元，釬劑消耗量超過5萬噸。

目前，中國硬質合金工具制造行業機遇與挑戰并存，但是總體來看，行業發展的有利因素占據了主導地位。鄭州機械研究所開發的硬質合金工具釬料和導磁體驅流技術，填補了國內空白，其中釬焊材料推廣應用到700多家企業，導磁體驅流技術應用到十幾萬臺感應釬焊設備，顯著帶動了硬質合金材料上、下游產業的跨越發展。

影響鋸石機的材料切除率的因素

金剛石在鋸石機的切割面上的出露情況或凸出高度會影響每個顆粒的切割深度，也就是影響了鋸石機的材料切除率。使用粒度較大的金剛石出露程度將有較快的材料切隊率。一般粗顆粒用于切割軟質材料，而較小的粒度則用作堅硬材料的切割。

金剛石的粒度決定了每克拉的顆粒數。隨著粒度號的增大，每克拉的顆粒數增多。因為鋸石機的切割面積上金剛石的數目對工具的壽命和功率消耗有影響，所以選擇合適的目數是確保工具性能的關鍵。

一般來說，低濃度金剛石鋸石機采用細粒度金剛石，就能使切割工具表面上的金剛石顆粒增多，這樣一來有利于提高壽命，同時也增加了功率消耗。除金剛石粒度外，金剛石的濃度也決定了鋸石機表面晶粒的數目。金剛石濃度越高，鋸石機表面晶粒的數目就越多，這樣有利于提高壽命。