加工 Teflon/PTFE：技巧、优势和应用

聚四氟乙烯 (PTFE)，最常见的品牌名称是 Teflon，是一种合成的含氟聚合物热塑性塑料，可用于从不粘煎锅到医疗设备等一系列应用。

尽管其机械性能一般，但特氟龙耐化学品且即使在高温下也很稳定，是许多特定应用的流行材料。与不粘锅一样，它有时用作涂层而不是基材，并且可以通过多种方式制造。

制造特氟龙零件的最佳方法之一是 CNC 加工。本文着眼于加工铁氟龙的来龙去脉：它的材料特性、加工它的优势、常见应用等等。

什么是铁氟龙？

PTFE 是一种热塑性塑料和四氟乙烯的含氟聚合物。 “Teflon”这个名称是美国化学公司科慕的品牌名称，该公司是化学巨头杜邦（现为陶氏杜邦）的衍生公司。有趣的是，该材料最初是错误发现的。

PTFE 在室温下为白色固体，仅由碳和氟组成。它是疏水性的，具有极低的摩擦力，并且由于碳和氟之间的非常强的键（有机化学中现有的最强键之一）而具有非反应性。由于它的低摩擦力——它是壁虎唯一不能粘在上面的表面！ — 铁氟龙经常被用作润滑剂。

PTFE的熔点为327°C，其他材料特性包括强度、韧性和低温下的自润滑性。

铁氟龙加工有几个优点，包括PTFE固有的材料优势和加工过程衍生的优势。

铁氟龙不是用于 CNC 加工的最通用材料，但由于其热稳定性和低摩擦系数等理想特性，它具有一些重要的利基应用。

世界上大约一半的 PTFE 用于电线绝缘，但电线及其绝缘不是使用 CNC 机器制造的。铁氟龙的另一个最著名的用途是用于铝制炊具上的不粘涂层。在这种情况下，液态的特氟隆被喷到或滚到蚀刻的金属表面上。一般情况下，内衬特氟龙的炊具是不用机加工的。

尽管如此，CNC 加工对于以固体形式加工特氟龙很有用。适合加工的铁氟龙零件包括齿轮、衬套、配件和阀门等工业部件。

一些常用 CNC 加工的 PTFE 零件，用于医药、食品加工、科学、等行业和航空航天 ，包括：

铁氟龙零件的设计必须适合聚四氟乙烯的特性；它不像常见的可加工热塑性塑料，也不容易被更常见的材料替代。

话虽如此，如果设计师和机械师都采取了适当的小心和预防措施，特氟龙适用于各种零件和组件。可实现的容差对于 Teflon 零件，大约为 0.13 毫米——如果不提前对材料进行应力消除，可能很难做到比这更紧。

CNC 加工聚四氟乙烯时，非常锋利的工具 与水溶性冷却剂结合使用例如加压空气和喷雾可以很好地产生最佳的表面光洁度和公差。非芳香族冷却剂也是优选的。

加工 Teflon 时的另一个关键考虑因素是去毛刺 .因为 PTFE 非常柔软，即使是精细的，锋利的切削工具也会产生不需要的痕迹，需要进行后处理处理。

常见的表面处理技术（如打磨）可用于去除毛刺，但更先进的方法是冷冻加工的特氟龙，使其在去毛刺过程中不那么柔软。

清单：

出于实际或预算原因，某些项目可能会使用与 Teflon 类似的材料。

ECTFE :乙烯三氟氯乙烯是一种半结晶的含氟聚合物，是乙烯和三氟氯乙烯的共聚物。它由化学公司 Solvay 制造，品牌名称为 Halar ECTFE，具有略微优越的耐化学性和耐腐蚀性。

PFA ：全氟烷氧基是另一种具有与 PTFE 相似特性的含氟聚合物。虽然比 Teflon 更柔软且耐磨性更差，但 PFA 的优点包括可以说具有更好的不粘性能。 PFA 的加工比 Teflon 少。

PCTFE ：聚三氟氯乙烯是一种类似于 PTFE 的热塑性氯氟聚合物。优点包括令人难以置信的高防水性：它的水蒸气透过率是所有塑料中最低的。

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