可變形成三維型式的鉆石復合片及結合有其的物體的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種可變形成三維型式的鉆石復合片及結合有其的物體，其包括：平面型式的鉆石復合片坯體，其呈現平面型態、且具有外緣；設于該平面型式的鉆石復合片坯體中的中心軸的洞；從該洞沿蝸旋方向朝該外緣延伸的蝸紋，其中該蝸紋貫穿該平面型式的鉆石復合材料坯體的一截面。可變形成三維型式鉆石復合片與臺金結合時，可輕易形成披覆有鉆石復合片的三維的鉆石工具及/或鉆石零件。
【專利說明】
可變形成三維型式的鉆石復合片及結合有其的物體
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種可變形成三維型式的鉆石復合片及結合有該可變形成三維型式的鉆石復合片的物體，主要是利用蝸旋切割的方式制成可變形成三維型式的鉆石復合片(PCD)。將此鉆石復合片與臺金結合時，可輕易制造成披覆有鉆石復合片的三維結構，如鉆石工具及鉆石零件等。
【【背景技術】】
[0002]隨著被加工材料不斷演進，為了降低切削阻力及增加可加工性，因此不斷提地升刀具的外型。鉆石復合片因為不易塑形，使用上仍停留在二維的型式上。
[0003]最早期僅僅將鉆石復合片切成塊狀，結合方式是使用焊或黏貼或螺絲鎖在各種型式的臺金(業界對金屬層的通稱，大多指鎢鋼，但有時包括非鎢鋼)上，來造成整體刀具是三維的，但是鉆石復合片本身仍只作二維方式的使用。
[0004]因此，最新的做法是Megadiamond直接在壓機內成形螺旋刀具，此般作法可呈現三維的鉆石復合刀片刀具。但是為了配合壓機的容量，刀具總體積小，產量低，成本昂貴。
[0005]因此，有必要提供一種可變形成三維型式的鉆石復合片的加工方式，來克服現有技術的缺點。
【【實用新型內容】】
[0006]本實用新型公開了一種可變形成三維型式的鉆石復合片，其包括:平面型式的鉆石復合片坯體，其呈現平面型態、且具有外緣;設于所述平面型式的鉆石復合片坯體中的中心軸的洞;從所述洞沿蝸旋方向朝所述外緣延伸的蝸紋，其中所述蝸紋貫穿所述平面型式的鉆石復合片坯體的一截面;其中，所述可變形成三維型式鉆石復合片能夠在所述平面型態與沿所述中心軸的方向延伸的蝸形體型態之間轉變。
[0007]本實用新型進一步公開了一種結合有可變形成三維型式的鉆石復合片的物體，包括:臺金部分，所述臺金部分具有外形特征;如前述的可變形成三維型式的鉆石復合片；其中，所述蝸形體型態是由所述可變形成三維型式鉆石復合片與所述臺金部分的所述外形特征結合所形成。
[0008]本實用新型提供的可從平面型式變形成三維型式的鉆石復合片可供與臺金結合使用。當該鉆石復合片與臺金結合時，自然順著臺金的對應形狀而成型成三維狀態，而進一步使臺金制成披覆有鉆石復合片的三維結構，使該臺金具有鉆石復合片所提供優點，如高硬度、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損等。此鉆石復合片可用于，例如:制造鉆石工具、鉆石零件……等物體。
[0009]本實用新型的詳細特征及優點，將可藉由以下實施方式說明及附圖而易于了解。【【附圖說明】】
[0010]圖1為根據本實用新型一實施例的結構處于平面狀態的俯視示意圖。[0011 ]圖2為根據本實用新型一實施例的結構處于平面狀態的側視示意圖。
[0012]圖3為根據本實用新型一實施例的結構從平面狀態變形成三維狀態的示意圖。
[0013]圖4為根據本實用新型一實施例的在作復數切割結構的側視示意圖。
[0014]圖5為本實用新型一種應用方式的示意圖。
[0015]圖6為本實用新型另一種應用方式的不意圖。
【【具體實施方式】】
[0016]如圖1至3所示，本實用新型的鉆石復合片10包括鉆石層12與硬質層14，兩者相互結合成一復合片。該鉆石復合片10最初為一呈現平面型態的錠狀(pastille)/盤狀(disk)平面型式的鉆石復合材料坯體，其外層披覆有該鉆石層12，下層為硬質層14。鉆石層12為一鉆石復合材料。將錠狀/盤狀的鉆石復合片10在其內的一垂直于平面型式的鉆石復合材料坯體的中心軸打出一洞20后(參圖1及圖2)，使用例如電火花線切割等加工法，來延伸該洞20，使該洞20沿較佳為一蝸旋方向，朝向鉆石復合片10的一外緣延伸使該洞20延伸出一貫穿平面型式的鉆石復合材料坯體的截面的蝸旋(spiral)條紋(參圖1及圖2)。此切割加工，可保留最外緣不切斷、或也可切斷該外緣。進行前述切割加工時，較佳地是同時切割鉆石層12及硬質層14。所切割出的該蝸旋條紋的間隙，較佳為0.1mm至60mm。所切割的蝸旋條紋(以下簡稱“蝸紋”)的形狀，可為三角形、多角形狀或圓形。鉆石復合片10于切割后，可沿該中心軸變形成一蝸形體。藉此，該可變形成三維型式鉆石復合片可在該平面型態與一沿該中心軸的方向延伸的一蝸形體型態之間轉變。切割蝸紋時可帶角度切割，角度為0.1度至90度。
[0017]如圖4所示，根據本實用新型的的另一實施例，也可以在一鉆石復合片10上，以前述方法，切割出數個蝸紋。所切割的蝸旋條紋的形狀，可為三角形、多角形狀或圓形。
[0018]前述鉆石層12與硬質層14結合而成的復合片中，合成后鉆石層12的厚度與硬質層14的厚度比較佳為1: 2至1: 20。鉆石層12的厚度較佳約為0.1厘米至10厘米。該硬質層14的厚度較佳約為O厘米至100厘米。
[0019]根據前述，本實用新型利用蝸旋切割的方式，將一平面型式的鉆石復合片10坯體，制成可變形成三維型式的鉆石復合片。將此鉆石復合片與欲結合的物體上的臺金，以例如燒結等方式結合時，可自然順著臺金的外形特征而結合于該外形特征上，從原本的平面型態轉變成一沿該中心軸的方向延伸的一蝸形體型態，而成型成三維狀態的特性，使臺金具有該鉆石復合片的優點，而為現有技術帶來長足的進步。
[0020]根據以上特點，本實用新型進一步提供一種可變形式三維鉆石復合片的制造方法，含有以下步驟:
[0021]A)準備一平面型式的鉆石復合片坯體。平面型式的鉆石復合片坯體具有一鉆石層及一硬質層。
[0022]B)將該平面型式的鉆石復合片沿一垂直的中心軸打一洞。
[0023]C)將該鉆石復合片自該洞沿一蝸旋方向從內往外切割成一可變形成三維型式的鉆石復合片。切割時，較佳地同時切割鉆石層及硬質層。可順時針或逆時針切割。
[0024]D)該切割步驟B)可進一步包括:于切到該鉆石復合片的外緣前即停止的步驟、或切斷該外緣的步驟的其中之一。
[0025]將該可變形成三維型式的鉆石復合片焊或黏在其他具有外形特征的臺金上，配合該外形特征，而沿一大致垂直于該平面型式的鉆石復合片坯體的垂直方向延展成一三維結構。
[0026]圖5公開的應用例顯示，本實用新型的可變形成三維型式的鉆石復合片，可應用在飛機前端的錐形頭上(圖4)。鉆石具有耐高溫、耐腐蝕、耐磨損的優點，由于可變形成三維型式的鉆石復合片能輕易順應該飛機前端的外形特征，在與該飛機前端結合后，可使該飛機前端具有鉆石的耐高溫、耐腐蝕、耐磨損的優點，所以在高空中可抵擋住嚴酷環境的考驗。
[0027]圖6公開的應用例顯示，本實用新型的可變形成三維型式的鉆石復合片，亦可運用在人工關節上，利用其耐磨及抗腐蝕且不會被人體排斥的特性，使人工關節獲得改善。
[0028]如果臺金的形狀為球形，本實用新型可將兩片三維鉆石復合片合體成為一個完整個球型。
[0029]此外，本實用新型也可用于散熱技術，可利用鉆石的導熱速度迅速把熱源導出來保護芯片，并利用此蝸旋結構創造較大的散熱面積。
[0030]【附圖標記說明】
[0031]10鉆石復合片
[0032]12鉆石層
[0033]14硬質層
[0034]20洞
【主權項】
1.一種可變形成三維型式的鉆石復合片，其特征在于，包括: 平面型式的鉆石復合片坯體，其呈現平面型態、且具有外緣； 設于所述平面型式的鉆石復合片坯體中的中心軸的洞； 從所述洞沿蝸旋方向朝所述外緣延伸的蝸紋，其中所述蝸紋貫穿所述平面型式的鉆石復合片還體的一截面； 其中，所述可變形成三維型式鉆石復合片能夠在所述平面型態與沿所述中心軸的方向延伸的蝸形體型態之間轉變。2.如權利要求1所述的可變形成三維型式的鉆石復合片，其特征在于，所述平面型式的鉆石復合片坯體包括鉆石層及硬質層。3.如權利要求1所述的可變形成三維型式的鉆石復合片，其特征在于，所述蝸紋的間距為0.1mm至60mm。4.如權利要求1所述的可變形成三維型式的鉆石復合片，其特征在于，所述蝸紋的延伸形狀選自下列形狀的其中之一:三角形、多角形狀、或圓形。5.如權利要求1所述的可變形成三維型式的鉆石復合片，其特征在于，所述蝸紋的切割角度為0.1-90度。6.—種結合有可變形成三維型式的鉆石復合片的物體，其特征在于，包括: 臺金部分，所述臺金部分具有外形特征； 如權利要求1-5中任一項所述的可變形成三維型式的鉆石復合片； 其中，所述蝸形體型態是由所述可變形成三維型式鉆石復合片與所述臺金部分的所述外形特征結合所形成。
【文檔編號】B32B9/04GK205553410SQ201520953347
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2015年11月26日
【發明人】陳偉恩, 林雅雯, 陳信儒, 徐君
【申請人】江信有限公司