PTFE聚四氟乙烯車削加工的注意事項(xiàng)

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所屬分類:車削密封件
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經(jīng)過燒結(jié)的聚四氟乙烯(簡(jiǎn)稱PTFE,下同)管料、棒料和板料等半成品,可以像金屬和木料一樣通過機(jī)床的車削加工成為終需要的形狀和尺寸,因此,車削加工是增加PTFE制品的重要方式。但是,PTFE作為一種工程塑料,與金屬和木料等原材料在硬度、彈性、膨脹率等方面存在著諸多較為明顯的差異,因此在車削加工的時(shí)候需要特別的注意。以下結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)和應(yīng)用過程中的一些問題,簡(jiǎn)單的列出了幾個(gè)需要重點(diǎn)關(guān)注的注意事項(xiàng):

車床。車削PTFE制品的車床與普通的金屬材料車削加工的車床原理相同,但是由于PTFE尤其是某些填充的PTFE材料硬度大韌性相對(duì)較低,這就要求車床的轉(zhuǎn)速較高。

車刀。車刀是PTFE車削加工的主要工具,車刀的表面光潔度和角度直接與制件的表面光潔度和厚度公差有關(guān)。PTFE車削加工要求車刀鋒利,刀口光潔平直并且有一定的前角(40°~50°)和后角(2°~5°)。一般車刀的寬度為130mm~310mm,車削較薄的制件所需要的車刀應(yīng)采用高速工具鋼,刀口部分的平直度為0.005mm~0.01mm,淬火硬度達(dá)60~66HRC。刀口粗糙度0.05μm-0.1μm。車削PTFE其他制品的車刀可用白鋼或者硬質(zhì)合金鋼制成。PTFE塑料雖然較軟,但是對(duì)刀具的磨損程度卻與加工金屬制件相同,特別當(dāng)車削填充PTFE時(shí),刀具很快就變鈍,所以應(yīng)該選用硬質(zhì)合金鋼。

芯軸。芯軸與PTFE型坯的內(nèi)孔緊密配合,芯軸的外徑取決于型坯的內(nèi)孔,大多用45#鋼材制成,其表面開有1mm左右深度的縱向溝槽,角度為60°或90°,端部裝在皮帶輪上以能同步旋轉(zhuǎn)。

工藝。PTFE塑料的布氏硬度僅為3~5,又有一定的言行,因此在車削加工的過程中容易變形,所以加工尺寸要求的制品時(shí)必須把工件固定好,并使用銳利的車削工具。被加工的PTFE工件應(yīng)處于22℃~25℃的溫度環(huán)境,必須避開讓其體積膨脹達(dá)1.2%的19℃低溫點(diǎn)。

PTFE在壓制和燒結(jié)過程中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力會(huì)在機(jī)械加工時(shí)影響制品的尺寸穩(wěn)定性,因此燒結(jié)后的半成品必須放置24h或者退火處理后消除了內(nèi)應(yīng)力再進(jìn)行機(jī)械加工。退火處理溫度一般比使用溫度高50℃左右,不得超過327℃。

在機(jī)械加工時(shí),必須用油水乳液或者肥皂水進(jìn)行冷卻,否則撤銷產(chǎn)生的摩擦熱會(huì)使制件變形,而且刀具也會(huì)在高溫下退火和磨損。撤銷PTFE制件時(shí),將準(zhǔn)備好的型坯裝在芯軸上,讓型坯轉(zhuǎn)動(dòng),用自動(dòng)進(jìn)刀進(jìn)行車削,車削大的型坯前需在50℃空氣中或水中預(yù)熱24h才便于加工。

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