在模具制备工艺中，为提高模具的精确度，通常采用镀附硬质合金端面铣削来进行直接铣削。伴随着制造商们对模具硬质要求的提高，从而出现了聚晶金刚石(PCD)刀具、金刚石镀附硬质合金刀具、单晶金刚石(SCD)刀具，都可以用于硬质材料直接铣削。
对于硬质合金模具直接铣削，传统PCD刀具的硬度不足以满足其要求，SCD的强度也不够，PCD和金刚石镀附工具的锋利度也不够。因此无粘结剂纳米聚晶金刚石(BL-PCD)便应运而生。BL-PCD的硬度比PCD和SCD高、锋利度要比PCD和金刚石镀附都要好；适宜硬质合金模具直接铣削，特别是精加工。
超高温高压条件下，将纳米石墨直接转化为无粘结剂的纳米金刚石，合成的BL-PCD牢固地结合在一起，金刚石颗粒直径为10纳米左右，传统PCD含有粘结剂Co，硬度约40-60GPa;SCD的硬度约60-120GPa。
硬质合金模具高效铣削：工件材料为精细颗粒硬质合金A1，91.4HRA，WC颗粒尺寸为0.7μm。主轴速度为4000，切割深度ap=5μm，进给速度Vf=800mm/min，精磨总时间为38分钟。结果显示，工件获得良好的表面整体质量，Ra低于15nm。
BL-PCD端面铣削加工表面粗糙度：工件材料为超精细颗粒硬质合金，HRA92.5，WC颗粒尺寸为0.5μm。BL-PCD端面铣削用于精细加工：金刚石镀附端面铣削用于粗糙、半精细加工。在该实验中，主轴速度N=4000，进给速率Vf=120mm/min，切割深度ap=0.003mm，精铣总时间为150分钟。工件表面粗糙度在凹形中心处为8nm,45°处为7nm。切削刃损伤很轻微，侧面磨损仅4μm，没有出现碎屑和严重损伤。
实验利用超高压技术研制出BL-PCD(无粘结剂纳米聚晶金刚石)工具，硬度和韧性都要比SCD的高，切削刃比传统PCD工具高。BL-PCD球端面铣削可以应用在硬质合金模具直接铣削中，实现较好的表面粗糙度，小于10nm。
