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Was Sie über die Bearbeitung von Teflon wissen sollten
Polytetrafluorethylen ( PTFE ), ein Polymer aus Kohlenstoff- und Fluoratomen, ist ein technischer Thermoplast und vor allem unter dem Markennamen Teflon von DuPont bekannt. Teflon ist der temperaturbeständigste aller technischen Kunststoffe und bietet zahlreiche Vorteile wie Elastizität, Korrosionsbeständigkeit, Abriebfestigkeit und Chemikalienbeständigkeit. Dadurch eignet es sich ideal für die Herstellung von Bauteilen, die Stoßfestigkeit und Langlebigkeit erfordern. Darüber hinaus weist es im Vergleich zu Nylon eine sehr geringe Feuchtigkeitsaufnahme auf und kann daher auch in feuchten Umgebungen eingesetzt werden. Die Anwendungsbereiche reichen von Konsumgütern über Medizinprodukte bis hin zu Komponenten für die Luft- und Raumfahrt.
Was ist Teflon?
Teflon ist bei Raumtemperatur ein weißer Feststoff und hat einen Schmelzpunkt von 327°C. Die Bindung aus Kohlenstoff und Fluor (eine der stärksten verfügbaren Bindungen in der organischen Chemie) mit nicht-reaktivem Charakter, und medizinische Implantate aus Teflon werden vom Körper nicht abgestoßen und haben einen sehr niedrigen Reibungskoeffizienten der idealen Materialien für die Herstellung von Gleitteilen wie Lagern. Obwohl die Teflon-Oberfläche relativ weich ist, ist es schwierig, die Präzision aufrechtzuerhalten. Die CNC-Bearbeitung ist immer noch eine der besten Möglichkeiten, Teflon-Teile oder Prototypen herzustellen. Der Kostenfaktor für die CNC-Bearbeitung von PTFE/Teflon beträgt 1.2 im Vergleich zu Stahl 12L14.
Im Überblick
Prozesse | Vorlaufzeit | Toleranz | Preis | Anwendungen | Infos | Farbe |
CNC Fräsen CNC-Drehen | So schnell wie 3 Tage | Folgende Zeichnung: so niedrig wie +/- 0.005 mm Keine Zeichnung: ISO 2768 mittel | $$ | Anwendungen mit hoher Steifigkeit und Festigkeit wie Zahnräder, Buchsen und Vorrichtungen | 150, AF (13 % PTFE-gefüllt), 30 % glasgefüllt | Weiß, Schwarz, Braun |
Mechanische Eigenschaften von Teflon
– Dichte: 2.15 g/cm3
– Oberflächenhärte: SD63
– Zugfestigkeit: 1,500 – 3,000 PSI (25 MPa)
– Biegemodul: 72,000 PSI (0.70 GPa)
– Wasseraufnahme (24 Stunden Einweichen): <0.01 %
– Reibungskoeffizient (dynamisch): 0.10
Vorteile von Teflon
Ausgezeichnete chemische Beständigkeit
Hervorragende UV-/Wetterbeständigkeit
wasserdicht; hydrophob
Hohe Schlagfestigkeit
Guter elektrischer Isolator
Behält mechanische Eigenschaften zwischen -260 °C und 260 °C bei
Antihaft, geschmiert, niedriger Reibungskoeffizient
Flammhemmung
Lebensmittelsicherheit
Leicht zu reinigen
Einschränkungen der CNC-Bearbeitung von Teflon
Hat einen hohen Ausdehnungskoeffizienten
Kriechen nach Stress
Schwierigkeiten bei der Kontrolle enger Toleranzen
Schlechte mechanische Eigenschaften
Schlechte Dimensionsstabilität
Während der Bearbeitung wird es Grate haben
Anwendungen von Teflon
Medizinische und chirurgische Ausrüstung: Transplantate von Geweben und Organen, medizinische Implantate usw.
Bau und Dekoration: Am häufigsten ist Farbe.
Bekleidungsindustrie: Rohstoffe für Bekleidung.
Fahrzeuge und Autos: Leichtbauteile.
Luft- und Raumfahrtindustrie: Beschichtungen, Kabelisolierungen, Kraftstoffschläuche usw.
Lebensmittelverarbeitung: Maschinen und Anlagen für Backwaren und Lebensmittel.
Öl und Gas: Schläuche und Rohrleitungen, PTFE-Vergusskappen etc.
Leistung und Elektronik: Isolator-Lichtbogenabschirmung usw.
Komponenten von Maschinen und verschiedenen Ausrüstungen: Dichtungen, Dichtungen, Ventile, Armaturen, Pumpenteile, Verteiler, Halbleiterausrüstung, Lager, Buchsen, Schieber, Dichtungen, mechanische Zahnräder usw.
Tipps für die CNC-Bearbeitung von Teflon
Nach viel Übung ist DDPROTOTYPE, ein führender Prototypenhersteller in China, in der Lage, Teflon mittels CNC-Bearbeitung mit einer Toleranz von 0.1 mm zu bearbeiten.
– Aufgrund des hohen Ausdehnungskoeffizienten und der Spannungskriecheigenschaften von Teflon ist es schwierig, enge Toleranzen durch CNC-Bearbeitung einzuhalten. Die beste Oberflächengüte und enge Toleranzen können durch die Verwendung von nichtaromatischen wasserlöslichen Kühlmitteln während der Bearbeitung erzielt werden.
– Teflon wird nicht für unwuchtige, schüssel- oder scheibenförmige Komponenten oder Teile empfohlen.
– Die Wärmeausdehnung von Teflon ist um ein Vielfaches höher als bei einigen Metallen, und die Wärmeableitung ist langsamer. Bei der Verarbeitung ist eine lokale Überhitzung zu vermeiden.
– Verwenden Sie ein Hartmetallwerkzeug mit einer glatten, scharfen Kante, um die Oberflächengüte zu verbessern.
– Spannen Sie das Werkstück gut ein, um ein Durchbiegen zu vermeiden.
– Hält den Spänefluss aufrecht und verhindert Verstopfungen.
– Legen Sie im Vorfeld eine Entgratstrategie fest
Die Teflon-Oberfläche ist nicht haftend, es ist am besten, die Teileoberfläche wie bearbeitet zu lassen, für eine gleichmäßigere Oberflächenglätte kann Sandstrahlen verwendet werden.
