Peças de usinagem de plástico CNC Peças PTFE personalizadas

PTFE PART

As peças usinadas por CNC da PTFE são componentes funcionais feitos a partir de técnicas de usinagem de precisão de controle numérico de controle de computador (CNC) (como girar, fresar, perfurar e gravar). O PTFE é o tipo mais clássico de fluoroplástico. É formado pela polimerização do monômero de tetrafluoroetileno. Todos os átomos de hidrogênio em sua cadeia molecular são substituídos por átomos de flúor, formando uma estrutura inerte "perfluorada". Isso fornece ao material estabilidade química incomparável, coeficiente de atrito ultra-baixo e excelente resistência à temperatura, ganhando o apelido de "o rei da resistência à corrosão" e "lubrificante sólido" no campo industrial.

As peças usinadas por PTFE CNC são amplamente utilizadas em aplicações que requerem desempenho rigoroso do material. As aplicações comuns incluem vedações, buchas de rolamentos, isoladores, acessórios de tubos resistentes à corrosão e colchetes para equipamentos eletrônicos de alta frequência. A usinagem CNC permite a fabricação de alta precisão (com tolerâncias tipicamente dentro de ± 0,01-0,05 mm) de geometrias complexas (como orifícios em forma de especial, roscas de precisão e pequenos ranhuras) para atender aos requisitos funcionais personalizados.

Propriedades mecânicas

A estrutura única da PTFE torna suas propriedades mecânicas significativamente diferentes de outros plásticos de engenharia:

• Resistência à tração: 20-35 MPa (plásticos de uso geral inferior a PA6/POM, mas mais alto que a borracha macia);
• Alongamento no intervalo: ≥300% (altamente resistente, se deforma significativamente, em vez de quebrar quando submetido ao estresse);
• Resistência à flexão: aproximadamente 40-50 MPa (adequado para cargas de flexão média, mas com rigidez limitada);
• Resistência à compressão: aproximadamente 10-15 MPa (estável a baixas pressões, requer modificação de preenchimento para altas pressões);
• Dureza (costa d): 50-60 (mais difícil que a borracha, mas mais macia que o metal/engenharia plásticos).

Aplicações típicas : as peças do PTFE são usadas em componentes que requerem amortecimento, redução de vibração ou vedação flexível (como juntas e O-rings). No entanto, sua baixa rigidez o torna inadequado para suportar alta pressão axial. (Enchendo com fibra de vidro ou fibra de carbono é necessária para suporte de alta resistência).

Peça usinada de PTFE

Propriedades químicas

O PTFE é um dos materiais sólidos quimicamente estáveis ​​conhecidos, sendo praticamente imune a todos os meios químicos:

Resistência ao ácido e alcalino : não exibe reação a reagentes altamente corrosivos, como aquáticos regia (ácido nítrico concentrado + ácido clorídrico concentrado), ácido hidrofluórico (HF), ácido sulfúrico concentrado (98%) e hidróxido de sódio e 40%) em temperatura de quartem -cutri disso.

Resistência ao solvente orgânico : é estável para quase todos os solventes orgânicos (como acetona, etanol, benzeno, tolueno e clorofórmio) (pode inchar ligeiramente a altas temperaturas, mas esse inchaço se recupera após o resfriamento).

Outra resistência à mídia : é resistente à água (incluindo água fervente), vapor, agentes oxidantes (como peróxido de hidrogênio) e agentes redutores (como sulfito de sódio).

Vantagens especiais : O PTFE é insubstituível na produção química altamente corrosiva (como tanques de eletroplatação e linhas de decapagem), equipamentos de laboratório (como revestimentos de reator) e equipamentos de corrosão de grau farmacêutico/alimentar. As peças usinadas por CNC podem ser expostas a ambientes químicos extremos (como juntas de tubo e superfícies de vedação de válvulas).

Propriedades térmicas

• Ponto de fusão: aproximadamente 327 ° C (valor teórico; no processamento real, começa a amolecer e fluir a 380-400 ° C);
• Temperatura de uso contínuo: -200 ° C a 260 ° C (limitado a altas temperaturas a curto prazo de 280-300 ° C);
• A tenacidade de baixa temperatura: permanece flexível (não quebra) a -200 ° C (em nitrogênio líquido), tornando -o adequado para uso em regiões extremamente frias.

Aplicações típicas : as peças de PTFE são usadas em equipamentos de reação química de alta temperatura (como vedações de forno de pirólise) e sistemas de refrigeração de baixa temperatura (como juntas de flange de tubulação de nitrogênio líquido). Sua ampla faixa de temperatura estabilidade excede em muito a dos plásticos comuns (por exemplo, o nylon tem uma resistência à temperatura de ≤120 ° C; Peek, enquanto tem uma resistência à alta temperatura, é caro).

Peças de usinagem de PTFE

Resistência ao atrito e desgaste

O PTFE possui o menor coeficiente de atrito cinético de natureza (0,04-0.10 em condições de atrito seco) e excelentes propriedades auto-lubrificantes:

• Coeficiente de atrito: aproximadamente 0,04-0,10 ao esfregar contra aço (ilubrinciado), inferior a grafite (0,1-0,2) e dissulfeto de molibdênio (0,1-0,15);
• Taxa de desgaste: no atrito deslizante, o desgaste do PTFE é de apenas 1/10-1/5 de nylon (PA6) (embora o PTFE puro tenha baixa resistência ao desgaste e exija modificação de enchimento);
• Propriedades auto-lubrificantes: pode operar suavemente em condições de baixa e média carga (por exemplo, buchas de rolamento e trilhos de guia) sem a necessidade de lubrificante adicional.

Limitações especiais : o PTFE puro tem resistência a desgaste insuficiente (propenso a desgaste devido ao atrito a longo prazo). No entanto, essa deficiência pode ser significativamente melhorada, enchendo -a com cargas como fibra de carbono (CF), grafite (GR), dissulfeto de molibdênio (MOS₂) e pó de bronze (Cu). (Por exemplo, o PTFE cheio de fibra de carbono melhora a resistência ao desgaste em 5 a 10 vezes) para atender aos requisitos de cenários de atrito de alta carga.

Propriedades elétricas

• Resistência ao isolamento: resistividade de volume> 10? ω · cm (próximo ao isolador ideal);
• Resistência dielétrica: ≥ 60 kV/mm (muito mais alto que 3 kV/mm do ar, resistente a quebra de alta tensão);
• Constante dielétrica: 2.0-2.1 (perda de transmissão de sinal extremamente baixa e estável e baixa);
• Tangente de perda dielétrica: 0,0002-0.0005 (extremamente baixa, praticamente sem perda de energia em altas frequências).

APLICAÇÕES TÍPICAS : As peças usinadas por CNC PTFE são o material preferido para dispositivos eletrônicos de alta frequência (como suportes de filtro de comunicação 5G e componentes de isolamento de antena de radar), conectores de cabo de alta tensão e componentes isolantes para equipamentos de fabricação de semicondutores (como quadros de suporte para PCB e isolação de eletrodos).