Opis projektu

Barierą rozwoju przemysłu wytwórczego jest wielokrotnie brak innowacyjności wywołujący niedostatki wiedzy z zakresu marketingu, zarządzania, ale przede wszystkim nowych technik i technologii, zwłaszcza w sektorze małych i średnich przedsiębiorstw. Narzędzia ze spiekanego polikrystalicznego diamentu (PCD - polycrystalline diamond) znajdują coraz większe zastosowanie w obróbce materiałów drewnopochodnych (płyt MDF, HDF, paneli podłogowych).

Narzędzia te znajdują zastosowanie do obróbki tych materiałów, ze względu na wielokrotnie większą ich trwałość niż narzędzia z węglików spiekanych oraz większą gładkość powierzchni obrabianej. Jednak cena narzędzi z PCD jest około dziesięć razy wyższa od ceny narzędzi z węglików spiekanych. Na wysoką cenę narzędzi z PCD głównie wpływa koszt spiekania polikrystalicznego diamentu.

Spiekanie polikrystalicznego diamentu prowadzi się przy użyciu specjalnych pras wysokociśnieniowych pod ciśnieniem 5 - 8 GPa w zakresie temperatury 1773-2273 K. Spieki PCD wykonywane są zwykle jako płytki dwuwarstwowe, złożone z warstwy polikrystalicznego diamentu z kobaltową fazą wiążącą na podłożu z węglika spiekanego. Istotną wadą ostrzy z PCD jest ich duża skłonność do wykruszania i pęknięć podczas pracy, których źródłem są naprężenia cieplne, wywołane dużą różnicą w rozszerzalności liniowej spieku diamentowego i podłoża z węglika spiekanego.

Odporność na kruche pękanie spieków z polikrystalicznego diamentu można zwiększyć zastępując kobaltową fazę wiążącą na przykład węglikiem spiekanym WCCo. W kompozycie tym wysoka twardość diamentu zapewnia wysoką odporność na zużycie ścierne, a osnowa z węglika spiekanego dużą odporność na kruche pękanie. Przedmiotowy Projekt charakteryzuje się dużą nowoczesnością proponowanych rozwiązań w porównaniu do aktualnego stanu wiedzy w zakresie objętym projektem. W znacznym stopniu wpływa na to założenie prowadzenia procesów spiekania z wykorzystaniem oryginalnej metody prasowania na gorąco proszków, metody PPS (Pulse Plasma Sintering) opracowanej na Wydziale Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej przez autorów projektu.

Projekt jest w szczególności nakierowany na potrzeby sektorów: rynku narzędziowego, rynku producentów płyt wiórowych, rynku meblarskiego.