Обобщены основные результаты исследований по созданному и развитому в Институте сверхтвердых материалов НАН Украины новому направлению - по изучению взаимодействия в системах, образованных силикатными расплавами с тугоплавкими сверхтвердыми материалами, разработке неметаллических покрытий и способов их нанесения на порошки алмазов и КНБ, разработке абразивсодержащих композиционных материалов для изготовления инструмента различного функционального назначения.

Досліджено процес алмазно-електролітичної обробки твердого сплаву, визначено його фізичні параметри, наведено характеристики спеціальних інструментів з надтвердих матеріалів, розглянуто обладнання та верстати для алмазно-електролітичного свердління, обробки каналів твердосплавних волок і холодновисаджувальних матриць. Викладено основи нового напрямку у високоефективній обробці металевих матеріалів, що важко обробляються, - алмазно-елктролітичної обробки полікристалічними катодами.

Рассмотрены иностранные публикации, описывающие процесс алмазного микроточения полупроводниковых материалов (кремния, германия) и изделий из них. Определены направления дальнейшего исследования этого процесса.

In this paper the authors describe the analysis of the process of manufacture and grinding by diamond tools. The analized elements of the system work material - coating - grain - metalphase - sheaf. The analysis was carried out by 3D-modeling of tensely-deformed conditions of sintering and grinding area. By results of the research it is established, that diamond grinding circles on different bands have initial deficiency as the diamond grains become destroyed during sintering. The results of the research of the process of cutting edge tool from SHM are offered. The 3D-models of sintering of diamond tools, most close to the reality were developed, taking into account the anisotropy of diamond properties and the shape of grains.

Наведено результати теоретико-експериментальних досліджень, направлених на встановлення особливостей мікрорізання абразивними зернами, що характеризується активним виділенням шламу та пилових частинок. Частинки шламу частково видаляються з зони взаємодії, а частково змінюють поверхні інструменту та оброблюваної заготовки з вуглецевих композиційних матеріалів, зокрема, вуглець-вуглецевої та вуглець-полімерної груп. Володіючи комплексом унікальних фізико-механічних властивостей, останні знаходять застосування у високотехнологічному виробництві, водночас композити все ще залишаються важко-оброблюваними матеріалами. Максимально проблеми виявляються під час виконання різних отворів, уступів, під час вирізки вікон, обробленні крайок. Дослідженням показано, що явище пило- та шламоутворення за абразивної обробки вуглецевих порожнистих композитів і пластиків уявляється наслідком ковзного руйнування та циклічного роззміцнення поверхневого порожнистого шару, який виявляє квазікрихкі властивості під дією швидкорухомих мікроінденторів. У цьому випадку виявлено обумовленість середніх розмірів частинок шламу нормальними напруженнями в зоні різання та величиною виступання алмазних зерен над різальною поверхнею інструмента. Оскільки встановлено, що частинки, які утворюються під час різання, лише частково видаляються за межі зони різання, і обсяг видалення зменшується зі зростанням часу обробки, зроблено висновок про причину зміни стану поверхні інструменту. Залишений шлам і бруд змінює топографію поверхні, внаслідок чого температура в зоні різання підвищується до критичних величин. Показано, що використання інструментів із циклічною подачею надає можливість частково поліпшити умови обробки матеріалу, що є актуальним для реалізації процесів кільцевого алмазного свердлування, обробки алмазним полотном. Доведено, що зміна ділянок алмазоносного шару зменшує явище налипання частинок бруду на поверхню робочого інструменту. Таким чином, інструмент довше залишається без забруднень і процес оброблення здійснюється ефективніше.

Автоматизація машинобудівного обладнання, збільшення швидкостей обробки і розширення номенклатури оброблюваних матеріалів зумовили необхідність розробки ефективних абразивних матеріалів, що зберігають здатність роботи в екстремальних умовах. Інструмент з алмазомістких композиційних матеріалів в силу рекордної твердості алмазів не можна замінити ніякими іншими матеріалами при обробці виробів із надтвердих матеріалів, скла, кераміки, природних і синтетичних матеріалів. На сучасному етапі науково-технічного прогресу міцність, віязкість і інші характеристики конструкційних матеріалів зростають настільки швидко, що інструментальні матеріали, якими володіє виробництво, в цілому ряді випадків не дозволяють здійснювати високопродуктивну обробку заготовок. Показано, що застосування надтвердих матеріалів, завдяки їх особливостям, набуває все більшого значення в сучасній металообробці.