מבוא לכלי יהלום מצופים אלקטרו

כלי יהלום מצופים אלקטרו
כלי יהלום מצופים אלקטרו הם מוצר אשר מצופה אלקטרוניקה ומופקד על מצע מתכת עם שכבת יהלום בחוזקה. המוצרים מאופיינים ביעילות גבוהה ובדיוק השחזה. המוצרים העיקריים הם כלי שחיקה ועיבוד מדויק. המוצרים נמצאים בשימוש נרחב גם בתחומים שונים כגון חקר גיאולוגי, אבן, מכונות, רכב ותעשיות ביטחוניות לאומיות.

למרות שכלי יהלום שונים המיוצרים בשיטה זו היו בשימוש נרחב בתעשיות מסוימות וזכו ליתרונות כלכליים מסוימים, לטכנולוגיה של חלקיקי יהלום שוחקים מאוחדים יש גם חסרונות חמורים. שיעור הניצול האפקטיבי של יהלום הוא כ-20 אחוז. בעיקר בא לידי ביטוי שלקלסר המתכת יש שליטה לקויה גם על גרגירי יהלום שוחקים, המשובצים רק באופן מכני במתכת המצופה.

שיטת הציפוי היא שיוני מתכת פלזמה Ni או Ni-Co או Ni-Co-Mn משקעים ללא הרף, נכנסים וקוברים על היהלום הקתודי ועל פני הבסיס, וההפקדה האלקטרונית הבאה מופקדת בתורה. לאחר שקיעה חוזרת ונשנית לעובי מסוים, מוציאים מוצרים מוגמרים למחצה מתמיסת הציפוי לתהליך הבא כגון שיוף ועיבוי, ולבסוף מתקבלים כלי יהלום מצופים אלקטרו. במהלך כל תהליך הייצור לא התרחשה תגובה כימית-מתכתית עם יהלום. לכן, כלי מסוג זה גם מקבע את חומר השוחקים של היהלום רק בצורה של עטיפה מכנית, וכוח האחיזה שלו ביהלום מוגבל במהלך השימוש. ברגע שהמשקל האלקטרוני נשחק עד למחצית גובהו של חומר השוחקים, חומר השוחקים היהלום ייפול באופן טבעי.

בהתבוננות בשימוש במספר רב של כלי יהלום מצופים אלקטרו, נמצא שכ-2/3 מחלקיקי היהלום השוחקים הבלתי מופרעים מופקדים בשכבת המתכת המצופה, כך שחלל השבב של חלקיקי היהלום השוחקים הוא ביסודו קבוע וקטן יחסית, כך שחסימה של פסולת חומר עיבוד, כוויות ושריטות של חומר העבודה עדיין יכולה להתרחש במהלך תהליך השימוש.