近年來(lái)，復(fù)合材料鉆削刀具中，討論得最多的刀具創(chuàng)新是PCD直接壓制燒結(jié)技術(shù)。為理解這種概念，首先需要了解PCD及其以前的局限性。通常來(lái)說(shuō)，在硬質(zhì)合金層上附上扁片狀的PCD，在制作切削刀具時(shí)，將PCD用銅焊的方式焊接在刀具刀體上。

　　這種方法有兩大缺點(diǎn)：1. 刀具槽型加工受限，因?yàn)槭遣捎闷狡谱鳎?. 將平片焊接在刀具的銅焊接頭上距切削刃很近。如果溫度接近銅焊的熔點(diǎn)，那么加工中產(chǎn)生熱量，會(huì)使焊接接頭失效。

　　戰(zhàn)略定位

　　為了克服這些缺點(diǎn)，并充分利用PCD的優(yōu)勢(shì)，采用PCD材料的直接壓制燒結(jié)技術(shù)，從戰(zhàn)略上專(zhuān)注制造PCD刀具毛坯。制作這類(lèi)刀坯時(shí)，將金剛石粉裝入硬質(zhì)合金刀具刀體上開(kāi)的槽內(nèi)，在高溫/高壓下將金剛石與硬質(zhì)合金燒結(jié)成為一體，燒結(jié)好的刀具毛坯用銅焊的方式焊接在刀柄上。最終按照刀具刃形的設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行精密的刀具刃形加工。

　　對(duì)于加工車(chē)間來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)好消息，因?yàn)闊Y(jié)PCD的特性，可以使得在刀具加工時(shí)準(zhǔn)確的定位PCD刀刃。此外，還可精確地制成螺旋式切削刃或其他復(fù)雜刃型，這是在使用焊接PCD平片時(shí)無(wú)法做到的。這種優(yōu)化的刃形既可適應(yīng)欠剛性設(shè)置，還可適應(yīng)精密的穩(wěn)定大批量加工。采用PCD直接壓制燒結(jié)技術(shù)，還能解決上述銅焊接頭失效的難題。誠(chéng)然，直接壓制燒結(jié)刀具仍然有銅焊接頭--這僅僅位于刀柄偏上方的位置，離切削部位較遠(yuǎn)，不受發(fā)熱的影響。

　　特殊刀具刃型

　　通常來(lái)說(shuō)，PCD直接壓制燒結(jié)刀具具有鋒利的切削刃型，即使在加工耐磨料磨損性最大的復(fù)合材料時(shí)，也能保持鋒利的刃口。這種技術(shù)甚至還可進(jìn)一步加強(qiáng)，例如強(qiáng)化刀具的圓角部分，以提高切削速度，而不影響表面質(zhì)量或尺寸公差。

　　對(duì)于加工復(fù)合材料和金屬疊層材料，PCD直接壓制燒結(jié)刀具可以采用微磨技術(shù)，以便加工高應(yīng)力集中部位，還有助于保持鋒利度，延長(zhǎng)刀具使用壽命。刀具鋒利的刃口切削合成纖維時(shí)，需要的推力小，可將加工缺陷（例如分層、基材熔融/軟化、纖維拉出及表面燒焦）減至最低。

　　核心驅(qū)動(dòng)力

　　復(fù)合材料和零件加工工藝中，孔加工繼續(xù)占據(jù)主導(dǎo)地位。例如，航空工業(yè)中，在準(zhǔn)備安裝復(fù)合材料機(jī)架和零件的緊固件時(shí)，需要花費(fèi)大量的時(shí)間。即使采用最新的降低了裝配要求的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)，從加工效率和成本的角度看，鉆削仍然是主導(dǎo)因素。

　　PCD鉆頭采用直接壓制燒結(jié)技術(shù)，切削刃可制成各種槽型，將進(jìn)出孔位置的分層傾向減至最低，但應(yīng)用方法仍然是刀具選型的一個(gè)主要因素。例如，使用自動(dòng)進(jìn)給設(shè)備時(shí)，PCD直接壓制燒結(jié)鉆頭（例如85或86 PT 系列CD10），采用PCD刃形保護(hù)設(shè)計(jì)，增加了加工過(guò)程的穩(wěn)定性。此時(shí)，在切削刀具PCD刃口部分加了保護(hù)層，縮短了PCD外露部分的總長(zhǎng)度。這樣可防止切削刃崩裂，從而延長(zhǎng)刀具的使用壽命。這些鉆頭還可采用內(nèi)冷方式，這種方式特別推薦用于加工鋁合金和/或鈦合金堆疊的復(fù)合材料。

　　一次鉆削

　　為了在加工CFRP（碳纖維增強(qiáng)塑料）或CFRP/金屬堆疊材料時(shí)縮短停機(jī)時(shí)間、改進(jìn)孔的表面質(zhì)量和孔徑誤差，采用優(yōu)化鉆尖構(gòu)型的直接壓制燒結(jié)技術(shù)PCD鉆頭和優(yōu)化加工工藝是至關(guān)重要的。盡管人們希望使用一次性完成鉆孔的刀具以縮短生產(chǎn)時(shí)間，但是當(dāng)要求很高的精度時(shí)，鉆孔時(shí)需要二次或者三次操作，即預(yù)鉆削、鉆削和鉸削。

　　PCD直接壓制燒結(jié)刀具并非只用于孔加工，還可用于表面加工和邊緣加工工序。典型的實(shí)例是，由復(fù)合材料制成的飛機(jī)垂直尾翼，這種材料的邊緣加工難度相當(dāng)大。但是，采用PCD直接壓制燒結(jié)技術(shù)的CoroMill? Plura立銑刀最適合這種加工，從而減少纖維碎裂現(xiàn)象，增加金屬去除率。

　　從復(fù)合材料加工能力和降低成本的角度分析，PCD直接壓制燒結(jié)技術(shù)無(wú)疑都是最大的技術(shù)驅(qū)動(dòng)力，對(duì)于各種應(yīng)用，都具有巨大潛力和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)