《机床小匠》第230章 金刚石刀具加工 （求推荐和收藏）

    赵小匠跟廖志远谈了条件，那曹青山自然也跑不掉，这倒不是赵小匠雁过拔毛，而是这样两样东西在曹青山上班的江城精密都有，加上这次赵小匠也算直接帮了江城精密的忙。
    赵小匠要的这两样东西，一个金刚石粉末，另一个就是超高精度的空气轴承。
    金刚石粉末对江城精密来说是种常用的东西，因为金刚石粉末是抛光液中的用来研磨表面的硬质材料，至于空气轴承主要是江城精密的很多磨床上用的一种配件，赵小匠本来想单独去找，现在曹青山送上门来了也就一举两便把两件东西搞到手。
    为了完成对金刚石刀具的加工，赵小匠带着廖静去了波山的新工厂，之所以去这里是因为新工厂有一个地下实验室。
    “匠哥，咱们这个新工厂真大。”廖静道。
    “刚好够用吧！不过厂房特别坚固，毕竟是以前的军用仓库，地上沿山体修建的工厂是5万平米，深入20m的地下部分厂房面积是1.8万平米。对了前几天你不是来送磨床的吗，怎么没仔细看看。”赵小匠道。
    “我送设备来的时候，正好是晚上，连夜安装调试好后，第二天出来一上车就睡着了还没来得及看呢！”廖静解释道。
    赵小匠正想说几句表扬廖静的话，秦明的老爸秦宏发来了，
    “赵董，这位是咱们这次工厂改建承包方洪经理，他所在的波山建筑公司是波山最大的公立建筑公司，这次咱们的施工都是他们公司直属的工程队施工，检验也是第三方的独立质检公司。”
    赵小匠一听秦宏发的介绍还是相当满意的，一来是秦宏发表示对项目工程的重视，二来秦宏发也是吸取了他二哥秦宏达在铸造厂上用自己亲戚的教训，赵小匠对这一点尤为满意。
    “洪经理，这次工厂的改建就辛苦你了，这次改建只是一期，地上部分只有1万平米，地下部分2000平米，我估计年底还要对剩下的工厂全部进行改建。”赵小匠道。
    赵小匠现在突然发现自己还真成了一个纯粹的生意人了，张口闭口不是算计，就是空头支票，不过生意场上就是这样，洪经理一听赵小匠这样说立马就积极了起来。
    “赵董，咱们公司可是以质量求生存的，这次贵公司的工程我们一定交上一个满意的答卷。”洪经理道。
    又了聊了几句，赵小匠和廖静就坐电梯来到了地下厂房。
    赵小匠因为考虑到了原定5月的船用螺旋桨五轴机床的核心部件摆角头的总装，所以地下工厂是施工是最开始的，2000平米的改建厂房其实只完成了基本的改建，为了能提前使用在厂房先围了一个1000平实验室，所有的空调，除尘，防静电的设备也已经安装到位，验收报告显示车间已经达到了ISO6级洁净室的标。
    ISO6级洁净室对每立方米5微米的空气悬浮微粒要求控制在295个以内。
    不过赵小匠他们没有急于进洁净室而是进了边上另一个房间，里面摆放了一台机器，这台机器是一台特殊设计的磨床，磨床是出自材料学院冯萍教授之手，冯萍是廖静的导师，磨床之所以特殊是因为磨床是利用热化学的原理加工。
    因为金刚石已经是最坚硬的物质，如果再使用普通的研磨石进行物理研磨的加工相当困难，70的代随着刀具理论研究发现金刚石的磨损主要是化学粘连磨损，只极少部是机械磨损，于是利用热化学的原理来加工金刚石刀具的方法就应运而生，赵小匠便是利用了这种方法设计了这咱特殊的磨床。
    “小匠，磨床内的测试已经达到预定的800摄氏度了。”廖静今天负责机床的控制。
    “廖姐，你注意保持磨床的内部的温度，还有观察传感器反馈金刚石外形的变化。”赵小匠负责手动操作。
    磨床在操作上为了发挥赵小匠手的感知能力，跟普通的床一样是机械传动，通过外面的手柄实现金刚石在磨床上的加工，由于温度的升高，加上整个磨床是封闭的，此时金刚石在机床内的加工情况，透过观察孔，用肉眼已经很难观察，赵小匠只能通过操作手柄上的刻度和手柄上传来的力度感知工件的变化。
    随着加工的开始，机床内温度升高到800摄氏度时，金刚石开始接触特别的铸铁磨盘，金刚石晶体中的碳原子就开始摆脱自身晶格的束缚，扩散到铁晶体中。
    “廖姐，我感觉尺寸已经差不多了，屏幕上传感器显示的图像如何了？”赵小匠问。
    因为此时机床的情况一是传感器显示的画面，二是赵小匠过手柄的感觉，所以赵小匠与廖静二要密切配合，因为金刚石与铁磨盘的反应只是在表面，分了让更多的金刚石表面碳原子摆脱晶体的束缚，要把铁磨盘表面上铁晶体中吸附的碳原子分离出来。
    “小匠，还是你手的感知能力比我这传感器好用多，传感器的显示的图形只是一个大概，还是要按你手感知到的情况为准。”廖静道。
    “没事，廖姐，利用热化学原理的磨床本来就是只做半精加工，只要你那的图像与我感觉的情况基本吻合就好了，接下你就要开始释放氢气将铁磨盘表面上晶体中的碳原子给分离出来。”赵小匠也看了一下廖姐这边屏幕上传感器显示的图形。
    氢气在高温下与铁晶体中的碳原子生成了甲烷，并由磨床中的分离装置将甲烷气体抽出来。
    这种反应相比其他加工金刚石刀具的方法已经快了很多倍，赵小匠他们这台磨床的工作效率为每分钟50-2000个原子层，1个原子层的厚度折算成了纳米大概是0.4纳米。
    “匠哥，你这金刚石刀具半精加工的余量有多少啊？”廖静见已经加工了一上午，赵小匠才装夹了1次。
    “现在咱们磨床的加工效率大概是多少？”赵小匠问。
    “理论上应该有2000原子层了。”廖静道。
    赵小匠心里算了一下，“那一个小时就能加工0.24微米，有3个大面的加工余量都是2微米，还有3个小面的余量估计都是0.3微米，这样加工余量总共就是6.9微米，那全部加工完的时间……”
    赵小匠算到这心里突然一个激灵，“自己应该不会算错啊？”
    廖静也是一惊，“匠哥，什么算错了？”