一般報道各公司涂層性能大致相當(dāng)于PCD 性能，但據(jù)MAPAL 公司報道，他們的特殊金剛石涂層硬度比PCD 高60%，所有使用PCD 的刀具都可以用金剛石涂層來代替，有的情況下，壽命甚至比PCD 高兩倍，可以完美地加工CFRP、GFRP、高硅鋁合金等。

1、MAPAL 鉆削工具

MAPAL 加工復(fù)合材料的鉆削工具主要有四大類：MEGADRILL-COMPOSITE-MD 用于加工多向纖維層的CFRP;MEGA-DRILL-COMPOSITE-UD 用于加工單向纖維層的CFRP;TTD-STACK-DRILL(刀頭可換式)，用于加工CFRP 和金屬構(gòu)成的疊層復(fù)合材料;MEGA-STACK-DRILL 也用于加工CFRP和金屬構(gòu)成的多層復(fù)合材料。

以上這幾類均是在硬質(zhì)合金鉆頭的基礎(chǔ)上，具有金剛石涂層。其化學(xué)穩(wěn)定性好，切削溫度低，耐磨性高，鉆頭表面很硬，內(nèi)部還保持硬質(zhì)合金的韌性，既耐磨又有一定的韌性。

在加工直徑較大的孔時，整體硬質(zhì)合金鉆頭成本很高。而且也是對自然資源的浪費。因此MAPAL 開發(fā)了頭部可更換的TTD 鉆頭，目前最大直徑達 40，最大長徑比達12×D。刀頭通過背面圓周上多個三角形槽等與刀體密切結(jié)合定位，再鎖緊，故聯(lián)結(jié)剛性高。

2、MAPAL 立銑刀

MAPAL 的各類加工三維型面的立銑刀包括球頭、環(huán)狀圓弧頭等立銑刀，其優(yōu)點是：即使復(fù)合材料中含極堅韌的磨料，立銑刀的壽命也很長，加工表面質(zhì)量好。圖1 是MAPAL 提供的幾種立銑刀。其中，1 是帶PCD 刀片和CVD 金剛石涂層的立銑刀，用于銑削CFRP 和GFRP 零件時壽命很長。2 是精銑CFRP和GFRP 的四刃立銑刀，加工表面質(zhì)量高。3 是粗銑CFRP 和GFRP 的立銑刀。4 是能高效一次完成粗銑、精銑CFRP 的立銑刀。5 是銑削和側(cè)面修整銑削Kevlar(芳綸纖維的一種)的雙刃立銑刀。另外還有一類優(yōu)化了幾何結(jié)構(gòu)，同時具有單向和左右螺旋槽，帶鋸齒刃的立銑刀，也可用于CFRP 和GFRP 的側(cè)緣修整、銑槽、銑型腔等。

3、特殊套料鉆、鋸片銑刀、面銑刀等

鉆CFRP，GFRP 零件較大的孔時，為了降低成本，MAPAL開發(fā)了套料鉆，如圖2 中的1。這種鉆頭裝有兩片PCD 刀片，加工質(zhì)量高且穩(wěn)定，壽命長，加工后在工件出口不分層。與一般鉆頭加工相比，不但效率高，質(zhì)量好，而且因切削量減少，粉塵也大為減少，機床功率也減少了75%。其上的PCD 刀片的更換也很方便，在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的葉片轉(zhuǎn)子組件加工中得到了廣泛的應(yīng)用。

圖2 中的2 是刀頭可換的TTD 型鉆頭。它是為了加工GFRP 材料葉片定位件的定位孔而特殊設(shè)計的。這是一款性價比高的鉆頭。圖2 之3 是裝20 片PCD 刀片的盤銑刀，直徑是400毫米，所裝刀片數(shù)量多，能高效快速地加工除去轉(zhuǎn)子葉片根部的突出樹脂，其刀體兩側(cè)表面經(jīng)過拋光可減少加工時的熱量。

還有一個優(yōu)點是不像一般金剛石鋸，加工表面會產(chǎn)生鋸痕。圖2之4 是裝金剛石刀片的面銑刀，可以精加工上述盤銑刀切除突出樹脂后的輪轂聯(lián)結(jié)表面，達到要求的平面度。

4、鉆頭和鉸刀

MAPAL 在加工CFRP 和金屬基復(fù)合材料(鈦/ 鋁)后，不斷總結(jié)經(jīng)驗，優(yōu)化改進了鉆頭結(jié)構(gòu)。

下面主要介紹兩種：(1)鉆鋁合金-CFRP 材料機翼組件的TTD(可換刀頭)鉆頭。其幾何結(jié)構(gòu)和涂層按層板的不同組成和不同加工方向而有所變化。在加工CFRP 和鋁合金層板時，使用TTD 鉆頭可一次加工出H8 級孔。層板組成為鈦合金時，直徑大于12 毫米的孔可用TTD 鉆頭鉆出，當(dāng)要求加工出較高的精度時，則需經(jīng)鉸削;(2)鋁合金-CFRP- 鈦合金構(gòu)成的機翼組件上的孔，需要用HPR(高性能鉸刀)可換刀頭式鉸刀加工，以達到要求。

隨著復(fù)材應(yīng)用范圍的擴大，新型材料不斷出現(xiàn)，為了對其進行可靠加工，不斷開發(fā)新型刀具，都意味著新的挑戰(zhàn)。