عجلات طحن الماس المرتبطة بالمعدن هي أدوات طحن فائقة الصلابة تستخدم رابطة معدنية ومواد كاشطة من الماس أو نيتريد البورون المكعب (CBN)؛ يتم استخدامها في المقام الأول للتصنيع الدقيق للمواد الصلبة والهشة - مثل الكربيد الأسمنتي والسيراميك والزجاج - عبر القطاعات بما في ذلك الطيران وتصنيع السيارات والإلكترونيات.
تشمل التطورات التكنولوجية الحديثة اعتماد هياكل مسامية لتعزيز قدرات التصحيح وإزالة الرقائق، ودمج المواد النانوية، وتطوير خطوط إنتاج ذكية وعجلات طحن صديقة للبيئة. وتشمل عمليات التصنيع الأساسية التلبيد، والطلاء بالكهرباء، والنحاس. توفر العجلات الملبدة قوة ربط عالية ولكن يصعب تصديقها؛ تتميز العجلات المطلية بالكهرباء بهيكل أحادي الطبقة مناسب للطحن عالي السرعة - يدعم سرعات تتراوح من 250 إلى 300 م/ث - ويوفر احتفاظًا ممتازًا بالملف الشخصي ودقة التصنيع؛ تضمن العجلات النحاسية ترابطًا قويًا للمواد الكاشطة وإزالة كافية للرقائق، مما يجعلها مثالية للتصنيع فائق السرعة. يمكن أن يؤدي دمج نسبة محددة من مادة الرابطة الخزفية في الرابطة المعدنية إلى تحسين أداء الطحن، حيث يتراوح جزء حجم الرابطة الخزفية عادةً من 8% إلى 20% [9]. يستخدم التصنيع عملية الضغط على البارد والضغط الساخن من خطوتين جنبًا إلى جنب مع تصميم القالب المعياري. تدمج وحدة الضغط على البارد مكونات التسوية والتبريد والقولبة الأوتوماتيكية لتحسين عملية التشكيل [6]. تستخدم بعض العجلات تصميمًا على شكل صحن (مركز منخفض) يدمج فتحات تبديد الحرارة، وأخاديد إخلاء الرقائق، وعملية قولبة متكاملة لتعزيز قوة الرابطة وكفاءة التبريد [2]. يتم أيضًا استخدام تقنيات متقدمة مثل التلبيد بمساعدة التيار الكهربائي والضغط المتوازن الساخن (HIP) [4]. ولمواجهة تحديات التصحيح، تُستخدم طرق التحليل الكهربائي وآلات التفريغ الكهربائي (EDM) وطرق التصحيح الهجين لتحسين دقة التشكيل [7]. على وجه التحديد، تعمل عمليات EDM على تعزيز الدقة والكفاءة من خلال تحسين إمدادات الطاقة النبضية، واستخدام برامج تبديل القطبية، واستخدام تعويض دوران عجلة القطب الكهربائي عبر الإنترنت [10]؛ عند دمجها مع التحكم في المعلمات متعدد المراحل، تتيح هذه الطرق تصنيعًا دقيقًا بخشونة السطح على مستوى النانومتر.