PCD 生産を向上させるためのパワーアップ

多結晶ダイヤモンド (PCD) 製品は、非鉄材料の加工時に優れた耐摩耗性と寿命があるため、産業界で広く使用されています。 ダイヤモンドは均一な炭素格子構造により、入手可能な材料の中で最も硬いため、高速、送り速度、長時間の摩耗挙動を必要とする製造プロセスに適しています。 PCD は、ダイヤモンドと鉄の分子の間で化学反応が起こるため、通常、鉄や鋼などの鉄材料の機械加工には使用されません。 ダイヤモンド内の炭素原子が鉄または鋼の鉄（鉄）原子と反応して炭化鉄（Fe3C）を生成し、工具の刃先が崩れる原因となります。 ただし、アルミニウムと鋳鉄を含むバイメタル用途に取り組むことができます。

PCD ツーリングが得意とする分野は、非鉄材料、複合材料、電子部品、木材、貴金属の加工です。

これらの材料を加工する場合、PCD 工具は優れた耐摩耗性、耐熱性、工具寿命を示します。

ツーリングで PCD を使用することは新しいことではありませんが、メーカーが軽量で耐久性のある製品の開発を競う中、あらゆる業界で軽量素材が爆発的に使用されており、PCD ツーリングがいかに多用途になっているかを浮き彫りにしています。 アルミニウムおよび複合製品は、家庭用電化製品、軽量輸送、より効率的な発電の急速な拡大に伴い、急速に成長し続けています。

非鉄部品および PCD 工具の成長に関連して、工作機械メーカーに下方圧力がかかっています。 サイクルタイムの短縮と表面仕上げの向上により、工具あたりの製造コストが削減され、エンドユーザーの品質と耐久性が向上するため、PCD 工具メーカーにとって収益性の高いビジネス提案が可能になります。

ANCA の顧客が高品質で低コストのツールを作成できるようにするために、新しい ANCA Motion SparX ジェネレーターは、最新のパワー エレクトロニクスを使用して設計および構築されました。 パワー エレクトロニクスにより、高電流と高周波数を同時に実現するワイドバンドギャップ発電機の作成が可能になります。 これにより、1 秒あたりのメガアンペアの高いナノおよびピコパルスと、侵食プロセスのはるかに優れた制御が可能になります。 これらを組み合わせることで、従来のエレクトロニクスよりもはるかに高速で制御可能な侵食プロセスが実現し、ナノグレードの PCD (例: 0.85µm のダイヤモンド粒子を含む Element Six CMX850 および 2µm の粒子を含む CTX002) を使用して、非常に大きなダイヤモンド グレード (例: 平均粒径 25µm の CTH025 および粒径 2µm ～ 30µm のマルチモーダル PCD CTM302)。

さらに、回転銅電極を利用した ANCA EDG 機械の 5 軸運動学のおかげで、複雑な端面や溝の形状を含むほぼ無限の工具形状を作成できます。 これにより、非常に積極的な価格設定と最高の柔軟性を備えたパフォーマンスが実現され、工具メーカーは競争力を持って高品質の PCD 工具を作成できるようになります。 さらに、性能の向上、サイクルタイムの短縮、表面仕上げ仕様の増加により、ユーザーはおそらく最も技術的に進んだ浸食機械を購入できるようになります。 ANCA は、多種多様な非鉄材料に完全に適合する、同期性、適応性、インテリジェントで制御可能な侵食プロセスを備えた市場で唯一の EDG 侵食機のサプライヤーです。

これらの利点を強調するために、ANCA は、ANCA EDG で作成されたツール、競合他社のレーザー マシンで作成されたツール、そして最後に競合他社の侵食マシンで作成されたツールの間でテストを実施しました。 レーザーアブレーションシステムでは大きな溝付き工具を作成できないため、テストでは 12mm 2D せん断ろう付け (ニュートラルすくい面) 工具を使用しました。 PCD 材料は Element Six CTM302 でした。

テストでは、ANCA EDG がレーザー作成ツールの品質とサイクルタイムに匹敵するだけでなく、同等の浸食結果よりも大幅に優れていることが明確に示されました。

さらに、ANCA で作成されたツールでは、レーザー アブレーション ツールに比べて刃先が 3 倍鋭くなっていました。 鋭利な刃先は、表面仕上げを向上させながらバリを低減するため、アルミニウムや複合材料の製造において非常に重要です。 複合材料では、鋭利な刃先により、加工中の層間剥離のリスクも軽減されます。