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Gli utensili abrasivi diamantati per deposizione chimica in fase di vapore (CVD-D) sono prodotti rivestendo una pellicola diamantata policristallina come abrasivo. Gli strati di utensili abrasivi diamantati CVD sono ampiamente utilizzati per la lavorazione di materiali duri come ceramiche, leghe e compositi a causa della loro estrema durezza, elevata densità di particelle, distribuzione uniforme dell'abrasivo, eccellente stabilità dimensionale e struttura priva di leganti.Gabler et al. utilizzato utensili di rettifica CVD-D su vetro e ceramica per ottenere superfici di rettifica con qualità ottica. Shenn et al. ha sintetizzato un nuovo diamante a cristallo singolo CVD (SCD) e ne ha esplorato le prestazioni di rettifica nella rettifica a cristallo singolo in ceramica SiC. Tuttavia, con le applicazioni in espansione, i limiti degli utensili abrasivi CVD-D a causa della mancanza di spazio per contenere i trucioli continuano ad emergere.
È stato suggerito che la lavorazione di una superficie strutturata appropriata sulla superficie dell'utensile di rettifica sia un modo efficace per aumentare lo spazio di evacuazione del truciolo e promuovere l'evacuazione del truciolo. Tachiya et al. ha progettato un utensile di rettifica con una scanalatura a spirale sulla superficie per evacuare continuamente i trucioli ed eliminare il caricamento dei trucioli. Li et al. scoperto che una mola strutturata può fornire più spazio per i chip. Pertanto, la superficie strutturata svolge un ruolo importante nel condizionamento degli abrasivi e, infatti, si riflette anche nel miglioramento delle prestazioni di lavorazione, come le forze di rettifica e il calore di rettifica. Walter et al. ha fabbricato una mola strutturata con matrici di microscanalature basate su un laser a impulsi ultrabrevi e ha rilevato una riduzione del 25-50% delle forze di rettifica e un significativo miglioramento della stabilità delle forze di rettifica. Tawakoli et al. ha creato una mola con un design di mole a superficie strutturata. Rispetto alle mole convenzionali, le mole strutturate non solo aiutano a ridurre le forze di rettifica, ma facilitano anche la riduzione dei danni termici durante la rettifica a secco. Nel nostro lavoro precedente, superfici microstrutturate di diverse decine di micron sono state utilizzate per migliorare le prestazioni di molatura degli abrasivi CVD-D. Sia la forza di molatura che i danni al sottosuolo della superficie di molatura sono stati efficacemente ridotti. Sono state condotte anche alcune ricerche sulla fabbricazione di "particelle abrasive" sul diamante CVD mediante metodi di strutturazione. Butler et al. ha utilizzato laser pulsati per generare strutture su blocchi diamantati CVD a film spesso e ha studiato le loro prestazioni di rettifica su leghe di titanio da un punto di vista cristallografico. Allo stesso modo, Que et al. ha sviluppato uno strumento di rettifica privo di leganti mediante ablazione con un laser a femtosecondi su un wafer di diamante CVD e ha verificato che la durata della rilavorazione dello strumento fosse soddisfacente. In sintesi, Sia la forza di molatura che i danni al sottosuolo della superficie di molatura sono stati efficacemente ridotti. Sono state condotte anche alcune ricerche sulla fabbricazione di "particelle abrasive" sul diamante CVD mediante metodi di strutturazione. Butler et al. ha utilizzato laser pulsati per generare strutture su blocchi diamantati CVD a film spesso e ha studiato le loro prestazioni di rettifica su leghe di titanio da un punto di vista cristallografico. Allo stesso modo, Que et al. ha sviluppato uno strumento di rettifica privo di leganti mediante ablazione con un laser a femtosecondi su un wafer di diamante CVD e ha verificato che la durata della rilavorazione dello strumento fosse soddisfacente. In sintesi, Sia la forza di molatura che i danni al sottosuolo della superficie di molatura sono stati efficacemente ridotti. Sono state condotte anche alcune ricerche sulla fabbricazione di "particelle abrasive" sul diamante CVD mediante metodi di strutturazione. Butler et al. ha utilizzato laser pulsati per generare strutture su blocchi diamantati CVD a film spesso e ha studiato le loro prestazioni di rettifica su leghe di titanio da un punto di vista cristallografico. Allo stesso modo, Que et al. ha sviluppato uno strumento di rettifica privo di leganti mediante ablazione con un laser a femtosecondi su un wafer di diamante CVD e ha verificato che la durata della rilavorazione dello strumento fosse soddisfacente. In sintesi, ha utilizzato laser pulsati per generare strutture su blocchi diamantati CVD a film spesso e ha studiato le loro prestazioni di rettifica su leghe di titanio da un punto di vista cristallografico. Allo stesso modo, Que et al. ha sviluppato uno strumento di rettifica privo di leganti mediante ablazione con un laser a femtosecondi su un wafer di diamante CVD e ha verificato che la durata della rilavorazione dello strumento fosse soddisfacente. In sintesi, ha utilizzato laser pulsati per generare strutture su blocchi diamantati CVD a film spesso e ha studiato le loro prestazioni di rettifica su leghe di titanio da un punto di vista cristallografico. Allo stesso modo, Que et al. ha sviluppato uno strumento di rettifica privo di leganti mediante ablazione con un laser a femtosecondi su un wafer di diamante CVD e ha verificato che la durata della rilavorazione dello strumento fosse soddisfacente. In sintesi, gli utensili abrasivi microstrutturati sono stati ampiamente provati e studiati di recente dal punto di vista del miglioramento delle prestazioni di rettifica. Tuttavia, le caratteristiche di usura, che sono importanti indicatori di valutazione delle prestazioni dell'utensile, non sono state finora studiate, sia per abrasivi CVD microstrutturati che per altri abrasivi microstrutturati, sebbene molti studiosi ne abbiano menzionato la necessità nei loro studi. Ancora più importante, secondo il riassunto di Li et al. sulle mole testurizzate, la geometria delle microstrutture è importante perché influenza la temperatura e la forza di rettifica, l'usura della mola, la rugosità superficiale del pezzo, ecc. Pertanto, è interessante studiare l'influenza dei parametri della microstruttura sulle caratteristiche di usura degli utensili abrasivi.
Per questo, sono state studiate le caratteristiche di usura degli abrasivi CVD-D microstrutturati con abrasivi CGDE e abrasivi FGDMB. In primo luogo, tre diversi abrasivi microstrutturati sono stati fabbricati mediante microlavorazione laser. Quindi, sono state descritte e analizzate la composizione e la morfologia dell'usura degli abrasivi CVD-D nelle diverse fasi di macinazione. Infine, sono stati studiati gli effetti di diversi modelli, larghezze e percentuali di struttura sulla velocità di rettifica e sulla forza di rettifica degli utensili di rettifica CVD-D.