테플론/PTFE 가공:팁, 장점 및 응용

브랜드 이름 Teflon으로 가장 일반적으로 알려진 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)은 붙지 않는 프라이팬에서 의료 기기에 이르기까지 다양한 응용 분야에 사용할 수 있는 합성 불소 중합체 열가소성 수지입니다.

화학 물질에 강하고 고온에서도 안정한 테플론은 기계적 특성에도 불구하고 많은 특정 응용 분야에서 널리 사용되는 재료입니다. 붙지 않는 후라이팬의 경우와 같이 기재가 아닌 코팅재로 사용되기도 하며, 여러 가지로 제작이 가능합니다.

테프론 부품을 제조하는 가장 좋은 방법 중 하나는 CNC 가공입니다. 이 기사에서는 테프론 가공의 모든 것, 즉 재료 속성, 가공의 장점, 일반적인 응용 분야 등을 살펴봅니다.

테플론이란 무엇입니까?

PTFE는 열가소성 물질이며 테트라플루오로에틸렌의 불소 중합체입니다. 테프론이라는 이름은 화학 대기업 듀폰(현 다우듀폰)에서 분사한 미국 화학기업 케무어스의 브랜드명이다. 흥미롭게도 이 자료는 처음에 실수로 발견되었습니다.

실온에서 흰색 고체인 PTFE는 탄소와 불소로만 구성됩니다. 소수성이며 마찰이 매우 낮으며 유기 화학에서 가장 강력한 기존 결합 중 하나인 탄소와 불소 사이의 매우 강한 결합으로 인해 반응성이 없습니다. 마찰이 적기 때문에 도마뱀붙이가 붙을 수 없는 유일한 표면입니다! — 테프론은 종종 윤활제로 사용됩니다.

PTFE의 녹는점은 327°C이며 기타 재료 특성에는 저온에서의 강도, 인성 및 자기 윤활성이 있습니다.

테플론 가공의 장점

테프론 가공에는 PTFE 고유의 재료 이점과 가공 공정에서 파생되는 이점을 포함하여 여러 가지 이점이 있습니다.

테플론 가공의 재료적 장점은 다음과 같습니다.

• 내화학성
• 자외선/내후성
• 방수; 소수성
• 높은 충격 강도
• 좋은 전기 절연체
• 저온에서도 유연함
• -260°C ~ 260°C 사이의 열 안정성
• 매우 낮은 마찰 계수
• 낮은 가연성
• 식품 안전
• 손쉬운 청소

Teflon 가공의 공정 이점은 다음과 같습니다.

• 부드러움과 밀도로 인해 쉽게 가공 가능
• 우수한 열 안정성으로 부품 변형 및 도구 막힘 방지

테플론 가공의 한계

• 높은 팽창 계수
• 스트레스 크립
• 엄격한 허용 오차를 달성하기 어렵습니다.
• 열악한 기계적 특성
• 불량한 치수 안정성
• 부드러움으로 인한 버 위험

테플론 가공의 응용

테프론은 CNC 가공에 가장 다재다능한 재료는 아니지만 열 안정성 및 낮은 마찰 계수와 같은 바람직한 특성으로 인해 몇 가지 중요한 틈새 응용 분야가 있습니다.

전 세계 PTFE의 약 절반이 전선 절연에 사용되지만 배선 및 절연은 CNC 기계를 사용하여 이루어지지 않습니다. 테프론의 다른 가장 잘 알려진 용도는 알루미늄 조리기구의 붙지 않는 코팅입니다. 이 경우 액체 형태의 테프론이 에칭된 금속 표면에 분사되거나 롤링됩니다. 일반적으로 테프론 소재의 조리기구는 가공되지 않습니다.

그럼에도 불구하고 CNC 가공은 솔리드 형태의 테프론을 조작하는 데 유용합니다. 가공에 적합한 테프론 부품에는 기어, 부싱, 피팅 및 밸브와 같은 산업용 부품이 포함됩니다.

의학, 식품 가공, 과학 과 같은 산업에서 일반적으로 사용되는 일부 CNC 가공 PTFE 부품 및 항공우주 , 포함:

• 밸브
• 피팅
• 베어링
• 부싱
• 다기관
• 절연체
• 기어
• O-링

테플론 가공 팁

테프론 부품은 PTFE의 특성에 맞게 설계되어야 합니다. 일반적인 기계가공 가능한 열가소성 수지처럼 작동하지 않으며 보다 일반적인 재료로 쉽게 대체되지 않습니다.

즉, 테프론은 설계자와 기계공 모두가 적절한 주의와 주의를 기울이면 다양한 부품 및 구성 요소에 적합합니다. 달성 가능한 내성 테플론 부품의 경우 약 0.13mm입니다. 이보다 더 조이면 사전에 재료의 응력을 완화하지 않으면 어려울 수 있습니다.

Teflon을 CNC 가공할 때 매우 날카로운 도구 수용성 냉각제와 결합 압축 공기 및 스프레이 미스트와 같은 제품은 최상의 표면 마감과 공차를 생성하기 위해 잘 작동합니다. 비방향족 냉각수도 바람직합니다.

테플론 가공 시 또 다른 주요 고려 사항은 디버링입니다. . PTFE는 매우 부드럽고 가늘고 예리한 절단 도구로 인해 후처리 처리가 필요한 바람직하지 않은 자국이 생길 수 있습니다.

버를 제거하는 데 샌딩과 같은 일반적인 표면 마무리 기술을 사용할 수 있지만 더 고급 방법은 디버링 과정에서 덜 부드럽게 만들기 위해 기계가공된 테플론을 동결하는 것입니다.

체크리스트:

• 매우 날카로운 절단 도구 사용
• 수용성 냉각수를 충분히 도포
• 중간에서 느슨한 허용 오차 목표
• 디버링 전략을 미리 계획하십시오.

테플론 대체품

테프론과 유사한 재료는 실제 또는 예산상의 이유로 특정 프로젝트에서 대체될 수 있습니다.

ECTFE :에틸렌클로로트리플루오로에틸렌은 반결정성 불소수지로서 에틸렌과 클로로트리플루오로에틸렌의 공중합체입니다. Halar ECTFE라는 브랜드 이름으로 화학 회사인 Solvay에서 제조되었으며 약간 우수한 내화학성 및 내식성을 제공합니다.

PFA :퍼플루오로알콕시는 PTFE와 유사한 성질을 갖는 또 다른 불소수지입니다. 테플론보다 부드럽고 내마모성이 낮지만 PFA의 장점은 틀림없이 더 나은 붙지 않는 특성을 포함합니다. PFA는 테프론보다 덜 일반적으로 가공됩니다.

PCTFE :폴리클로로트리플루오로에틸렌은 PTFE와 유사한 열가소성 클로로플루오로폴리머입니다. 장점으로는 믿을 수 없을 정도로 높은 수준의 방수 기능이 있습니다. 플라스틱 중 수증기 투과율이 가장 낮습니다.

3ERP는 CNC 가공에 대한 전문 지식과 PTFE와 같은 전문 열가소성 수지에 대한 다년간의 경험을 갖춘 프로토타이핑 전문가입니다. 무료 견적을 받으려면 저희에게 연락하십시오. .