特氟龙（聚四氟乙烯或 PTFE）是一种多功能聚合物，具有独特的性能，使其既非常有用，又具有加工难度。它的不粘性、化学惰性和热稳定性是航空航天、医疗和食品加工等行业所珍视的。然而，这些特性以及它的柔软性和热特性要求采用专门的加工方法。了解这些关键特性有助于制造商在加工这种材料时选择合适的工具、技术和公差。
要点说明：
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不粘表面和低摩擦
- 特氟龙的摩擦系数极低（0.05-0.10），是轴承和密封件的理想材料，但却使加工变得复杂。
- 切削工具必须克服材料的 "滑动"，要求边缘锋利、抛光，以防止开胶或撕裂。
- 由于 PTFE 的自润滑特性，通常不需要冷却剂，但适当的排屑是至关重要的。
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热性能
- 同时 聚四氟乙烯聚四氟乙烯 高热膨胀系数（100-135×10-⁶/°C）要求在最终测量前进行加工后冷却。
- 缓慢、可控的进给速度可防止局部热量积聚造成熔化或变形。
- 机械软度和蠕变
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PTFE 的邵氏 D 硬度为 50-65，因此在工具压力下容易变形。
- 高应力蠕变（负载下的长期变形）要求采用保守的夹紧力，以避免工件变形。
- 精加工硬质合金或金刚石涂层刀具可减少边缘毛刺，提高表面质量。
- 化学惰性
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对几乎所有化学物质都有抵抗力，消除了腐蚀问题，但限制了加工后化学平滑的选择。
- 除尘至关重要，因为 PTFE 颗粒会积聚，吸入后会对呼吸系统造成危害。
- 电气和介电行为
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PTFE 具有出色的介电强度（60 kV/mm），因此对绝缘体很有价值，但需要静电消散工具，以防止加工过程中电荷积聚。
- 高体积电阻率（>10¹⁸ Ω-cm）意味着切屑会通过静电吸引附着在工具上，需要经常清洁。
- 材料差异
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原生 PTFE 与填充 PTFE（如玻璃或碳纤维增强型）具有不同的加工性能，填充型具有更好的尺寸稳定性，但会加速刀具磨损。
- 板材与棒材可能需要不同的刀具路径，这是由于制造过程中产生的各向异性造成的。
- 考虑到这些特性，机械师可以优化刀具几何形状（前角 15-20°）、主轴速度（硬质合金刀具为 200-300 米/分钟）和夹具方法等参数，从而在延长刀具寿命的同时获得精密零件。
尽管在加工过程中会遇到各种挑战，但这种材料独特的特性组合最终实现了从半导体元件到不粘锅的各种应用。汇总表：
属性
| 对加工的影响 | 解决方案 | 不粘表面 |
|---|---|---|
| 工具打滑、开胶或撕裂 | 刀具锋利、抛光；冷却剂最少 | 导热率低 |
| 切削区域热量积聚 | 可控进给率；加工后冷却 | 高热膨胀 |
| 加工后尺寸不准确 | 在最终测量前冷却 | 机械软度 |
| 刀具压力下的变形 | 夹紧力小；硬质合金/金刚石工具 | 化学惰性 |
| 有限的加工后平滑选项 | 安全除尘 | 介电强度 |
| 吸引芯片的静电积聚 | 静电耗散工具；频繁清洁 | 材料差异 |
| 原始 PTFE 与填充 PTFE 的行为差异 | 根据等级调整刀具路径和速度 | 您的行业需要精密加工的聚四氟乙烯部件吗？ |
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