Diamantwerkzeuge haben die Vorteile einer hohen Härte und Verschleißfestigkeit, eines niedrigen Reibungskoeffizienten, eines hohen Elastizitätsmoduls, einer hohen Wärmeleitfähigkeit, eines niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten und einer geringen Affinität zu Nichteisenmetallen. Es kann verwendet werden, um nichtmetallische harte und spröde Materialien wie Graphit, hochverschleißfeste Materialien, Verbundwerkstoffe, Aluminiumlegierungen mit hohem Siliziumgehalt und andere zähe Nichteisenmetallmaterialien zu verarbeiten. Es gibt viele Arten von Diamantwerkzeugen mit erheblichen Leistungsunterschieden. Verschiedene Arten von Diamantwerkzeugen haben sehr unterschiedliche Strukturen, Herstellungsverfahren und Anwendungsgebiete. Das Material des Diamantwerkzeugs kann in drei Typen unterteilt werden: natürliches Einkristall-Diamantwerkzeug, künstliches polykristallines Diamantwerkzeug und gesinterter Diamantkörper.
1. Natürliche Einkristall-Diamantwerkzeuge
Natürliche Einkristall-Diamantwerkzeuge werden hauptsächlich für die Präzisionsbearbeitung von Nichteisenmaterialien und Nichtmetallen verwendet. Die Kristallgrenzfläche von Einkristalldiamant hat eine bestimmte Richtung, und die Härte und Verschleißfestigkeit sind in verschiedenen Kristallebenen sehr unterschiedlich. Zum Schärfen muss eine bestimmte Ebene ausgewählt werden, da dies sonst die Qualität des Schärfens und die Verwendung beeinträchtigt. Da natürliche Diamanten teurer sind, werden sie selten verwendet.
2. Synthetisches polykristallines Diamantwerkzeug
Synthetischer Diamant wird aus hochreinem Graphit unter ultrahohem Druck unter Einwirkung eines Aluminiumlegierungskatalysators umgewandelt. In den 1960er Jahren produzierte mein Land zum ersten Mal erfolgreich synthetische Diamanten. Synthetischer polykristalliner Diamant wird durch Sintern künstlicher Diamantkristallite unter hoher Temperatur und hohem Druck hergestellt. Es kann in die gewünschte Form und Größe gebracht und in die Laube eingebettet verwendet werden. Mit zunehmender Schlagzähigkeit kann ein größerer Abtrag gewählt werden. Die polykristalline Diamantkristallgrenzfläche hat keine feste Orientierung und kann frei geschärft werden.
3. Diamantgesinterter Körper
Der gesinterte Diamantkörper ist ein etwa 0,5 mm dicker kristalliner Diamant, der auf das Sinterkarbidsubstrat gesintert ist. Der Diamant-Sinterkörper hat eine bessere Festigkeit, ermöglicht größere Schnittquerschnitte, kann auch intermittierend geschnitten werden und kann zum mehrmaligen Nachschleifen verwendet werden.