Polykrystalický diamant - PKD

Nejtvrdším známým materiálem je přírodní monokrystalický diamant, jehož tvrdosti téměř dosahuje syntetický polykrystalický diamant (PKD). Jeho mimořádná tvrdost umožňuje odolávat vysokému abrazivnímu opotřebení, například při orovnávání brousících kotoučů. Jemné krystaly diamantu jsou spojovány slinováním za vysokých teplot a tlaků. Poloha krystalů je nahodilá a v žádném směru nevytváří místa, která by mohla být zdrojem lomu. Z toho důvodu může tvrdost a odolnost proti opotřebení působit stejnou měrou ve všech směrech.

Malé břity z PKD jsou pevně uchyceny na vyměnitelé břitové destičce ze slinutého karbidu, která jim zaručuje pevnost a odolnost proti tepelným a rázovým šokům. Trvanlivost je mnohonásobně vyšší - až stonásobná - než u slinutých karbidů.

Navzdory své dokonalosti, má PKD i své omezení - zápory:

• Teploty v oblasti řezání nesmí překročit 600°C
• Pro svou afinitu není PKD použitelný k obrábění železných materiálů
• Není vhodný pro obrábění houževnatých materiiálů s vysokou pevností

V praxi tato omezení omezení vylučují použití PKD pro většinu operací obrábění kovů. Přes omezenou možnost použití je PKD - je-li správně použit - vynikajícím řezným materiálem, zejména pro obrábění abrazivních neželezných a nekovových materiálů v těch případech, kde se u obrobku vyžaduje přesnost rozměrů a vysoká jakost obrobeného pohybu

Preferovanými materiály oblastmi použití v současné době je soustužení a frézování abrazivních slitin hliníku a křemíku. Mezi abrazivní nekovovoé materiály obráběné PKD patří např. kompozitní materiály, umělé pryskyřice, pryž, plasty, uhlík, slinutý karbid, předslinovaná keramika a předslinovaný slinutý karbid. V oblasti kovů se používá nejčastěji k obrábění mědi, kluzných ložiskových materiálů, bronzu, mosazi, slitiny magnézia, slitiny zinku a olova.

S ohledem na vysokou křehkost vyžaduje PKD při používání stabilní podmínky, tuhé nástroje a stroje a vysoké řezné rychlosti. Chladící kapaliny lze obvykle používat.