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关于提高聚四氟乙烯材料切削加工质量的研究

时间:2014-12-22来源:中国氟塑料网 作者:蒋丽飞、肖雅文
关于提高聚四氟乙烯材料切削加工质量的研究:针对聚四氟乙烯材料在机械加工中的切削力小、导热系数低、热膨胀系数较大、熔点低的工艺特点,研究了聚四氟乙烯材料在几种常用机械加工工
  【摘要】针对聚四氟乙烯材料在机械加工中的切削力小、导热系数低、热膨胀系数较大、熔点低的工艺特点,研究了聚四氟乙烯材料在几种常用机械加工工艺中出现的难点及问题,提出了能有效提高聚四氟乙烯乙烯材料切削加工质量的方法。
  【关键词】聚四氟乙烯;机械加工;切削方法
  聚四氟乙烯(Polyterafluoroethlene,简称PTFE),由于其良好的化学稳定性,耐腐蚀性、密封性,阻燃性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力等特性,在在石油化工、电子电气、军工、航空、航天、机械等多领域得以广泛应用[1]。通常情况下,聚四氟乙烯材料的切削加工可在常用的金属切削机床上进行,但与金属材料切削加工相比,其加工规范性还不是很完善,它的可切削性、切削规律、刀具结构和切削量均与金属材料的加工有所不同,采用用传统的加工工艺和工装加工往往达不到产品的设计精度要求。本文主要针对聚四氟乙烯乙烯材料性能特点,对聚四氟乙烯材料的切削加工特点及其改善措施进行了研究探讨。
  1.聚四氟乙烯材料切削工艺特点及切削参数的选取
  聚四氟乙烯材料的刚度、硬度、强度都相对较小,其拉伸强度为21-28MPa,弯曲强度为11-14MPa,伸长率为250%-300%。在应力长期作用下会变形,过载时容易出现蠕变现象。由于聚四氟乙烯以上性能特点,就导致其在切削加工时具有独特的工艺特点。
  1.1 聚四氟乙烯材料的切削工艺特点
  (1)切削力小。由于聚四氟乙烯刚度、强度、硬度均较低,在相同的切削条件下,切削45钢的主切削力是切削聚四氟乙烯材料的14-20倍[2]。
  (2)聚四氟乙烯材料具有较小的导热系数,仅为0.27W/M·K-1,加之较低的耐热温度,其最高耐热温度仅为250℃。若切削量过大、切削速度较高,工件的切削温度则会升高,会使聚四氟乙烯材料发生软化,甚至出现熔化、焦化和“粘刀”现象。
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