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發布時間:2021-09-03 17:51  
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聚四氟乙烯具有優良的性能,被廣泛應用于許多領域,但無論哪一種產品都有相對應的方面,自然也有不足之處。純聚四氟乙烯在應用中存在機械性能、承載能力差、抗蠕變性、導熱性不太理想等缺點,另外,我們還注意到加工后的產品尺寸,經常會發生變化。由于 PTFE本身的熱膨脹系數(線膨脹系數)較大,在外界環境的影響下,其尺寸會發生變化。熔點低的 PTFE結晶拉伸,結晶的聚合物無序度增大,非晶結構含量增大。鎖住了晶粒和纖維,加強了抗蠕變性,使材料的強度得到提高。膨體材料可制成薄膜,用于將濕和非濕液體,包括腐蝕性液體從其他材料中分離出來。
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PTFE加工及二次加工后的尺寸不穩定,常影響其推廣使用范圍。懸浮聚四氟乙烯制品是用模壓法生產的,目前方法多為人工操作,無論加工四氟板、四氟棒、四氟管或其他產品,均需算好產品重量,靠人工將模模、梳理、振動、攪拌等方法均勻倒入成品模,均勻分散在模具中,均勻分散在模具內,再加壓成型。因四氟粉物料流動性差,為保證產品密度均勻,必須有一項熟練的操作動作。產品的粒度分布均勻,密度一致,加熱燒結后可保證制品縮徑一致。此外產品的模壓過程將有壓力控制和保壓的過程,根據產品的規格大小,選擇合適的壓機是非常重要的,選擇好壓機后,進行模壓,模壓過程中有一個關鍵就是保壓時間,大的產品保壓時間長,相應的小產品保壓時間短,要考慮生產的產量因素。
模具產品有一定的局限性,很多復雜的產品是通過二次加工來實現的。由于四氟材料的導熱性差,溫度變化較大,切削過程中的溫度不宜過高,因此切削時使用冷卻液冷卻。切削量不能過大,可以組合精車切削或多次車削,也可以有效地避免加工零件的變形。總而言之,為了保持尺寸的穩定,盡可能地降低生成熱量,控制好車削產生的溫度。但是目前加工好的四氟材料,仍存在著熱脹冷縮現象,如在冬季和夏季尺寸會有輕微變化,這是熱膨脹系數大的原因,所以要注意控制公差范圍。
為解決加工后零件尺寸不易受溫度影響的問題,還可將聚四氟乙烯毛坯制品恒溫加熱至200℃左右,使之緩慢冷卻,使之在爐內緩慢冷卻,以消除材料的內應力,這和金屬熱處理是一樣的道理,冷卻后再放幾天,目的也是讓他消除內應力,然后再切削成產品。在聚四氟乙烯中添加填充物以提高產品性能也是常用的方法,一方面由于所添加的材料熱膨脹系數小,可以很好地穩定產品尺寸。同時也可提高四氟產品的耐磨、抗蠕變、潤滑等性能。常見的填充劑有:銅粉、玻纖、碳纖維、聚苯脂、聚酰、石墨、二硫化鉬、二氧化硅、硫酸鋇、對位聚苯、陶瓷等。
PTFE燒結過程由升溫、保溫、冷卻三個階段組成。擠出成形是將 PTFE樹脂加到擠壓機的料腔內加壓,擠入模使之形成致密的管材、棒等的制品,經燒結、冷卻制成具有一定規格的產品,擠壓成型的特點在于可連續成型,是模壓成型工藝的連續化。等壓成型又稱液壓模塑,適用于大型 PTFE的套筒、貯槽、半球殼體、大圓板、塔柱、圓管及用于切削大張薄板的大坯料、方坯等,也可制造整體的 PTFE復合結構三通彎頭、導流管等形狀復雜的制品。
PTFE等壓成型設備簡單,投產快,模具結構簡單、易操作,制品受壓均勻,質量好,節省樹脂。模具成型是 PTFE常用的成型方法,一些形狀簡單的產品如板、棒、管坯、薄膜坯料、墊板等均可模具成型。模具成型方法基本包括混合料、預成型、燒結、冷卻四個步驟。也就是, PTFE在室溫下成型,將 PTFE壓縮成密實型產品,加熱至熔點以上,使之從結晶相轉變為無定形相,形成密集、連續、透明的彈性體。