テフロン（ポリテトラフルオロエチレンテフロン）[/topic/polytetrafluoroethylene-teflon]の加工には、低摩擦、高熱膨張、軟質といったテフロン独自の特性のため、特殊な技術が必要です。成功の鍵は、工具の選択、冷却方法、治具、そして変形やバリ、寸法の不正確さを防ぐプロセスの最適化にかかっている。重要な戦略には、鋭利な超硬工具の使用、制御された速度/送り、適切な冷却、時には材料の予備凍結などが含まれる。これらの要素を理解することで、航空宇宙、医療、工業製造などの業界向けの精密部品が保証されます。
キーポイントの説明
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工具の選択と形状
- 摩擦を低減し、材料のガム付きを防止するため、研磨された超硬工具またはステライト刃の工具を使用してください。
- 鋭い切れ刃(すくい角15°～20°)と研磨された表面は、熱の蓄積を最小限に抑えます。
- 特殊な形状(例えば、ハイヘリックスエンドミル)は、切り屑排出性を向上させます。
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冷却と温度制御
- 水溶性クーラントがオーバーヒートを防止（テフロンの低い熱伝導率が熱を閉じ込める）。
- 熱膨張に対抗するため、安定した周囲温度を維持する（係数は鋼鉄より10倍高い）。
- 予備凍結（-20℃～-40℃）により、材料を一時的に硬化させ、加工時の変形を抑える。
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固定とサポート
- クランプ圧力を均等に分散させるため、柔らかいジョーまたは特注の固定具を使用してください。
- 応力クリープ（持続的な圧力でテフロンが 変形する）を防ぐため、締め過ぎは避ける。
- 振動によるたわみを最小限に抑えるため、大きな部分や薄い部分を支持する。
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加工パラメータ
- 速度/送り:低速から中速の主軸回転数（例：旋削用300～600SFM）で、ティアリングを避けるために送り速度を一定にする。
- 切り込み:軽いパス(0.5-2mm)は、工具圧力と熱を低減します。
- チップクリアランス:高圧エアーまたはバキュームシステムで切粉を除去し、再溶接を防ぐ。
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加工後の処理
- ビーズブラストまたはハンドポリッシュは、より滑らかな仕上げを実現します。
- アニール（低速加熱/冷却）は、寸法安定のために内部応力を緩和します。
- 極低温仕上げ（超精密部品用）は、残留応力を最小限に抑えます。
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公差に関する考慮事項
- 加工後の弛緩を考慮する（最終測定の前に部品を24時間以上安定させる）。
- 設計公差≥±0.05mm。公差が厳しい場合は、機械加工とアニーリングを繰り返す必要がある。
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材料特有の課題
- バーリング:鋭利な工具と面取りされたエッジにより最小化される。
- クリープ:ねじ込み式は避け、圧入式または接着剤による組み立てを使用する。
- 研磨性:ダイヤモンドコーティングされた工具は、大量生産での工具寿命を延ばします。
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業界特有の適応
- 医療/食品:生体適合性を評価されたクーラントまたはNSF H1認証を使用する。
- 航空宇宙:多軸CNC加工は複雑な形状（例：インシュレーターリング）を確実にします。
テフロンを事前に凍結させることで、高精度部品の加工コストを削減できることをご存知ですか？見過ごされがちなこの技術は、半導体シールや流体処理システムのような重要な用途の寸法精度を劇的に向上させることができます。
総括表
| キーファクター | 推奨 |
|---|---|
| 工具の選択 | すくい角15～20°の鋭利な超硬工具を使用する。 |
| 冷却方法 | オーバーヒートを防ぐため、水溶性クーラントまたは予備凍結（-20℃～-40℃）。 |
| 固定具 | クランプ圧を均等に分散するソフトジョーまたはカスタム固定具。 |
| 加工パラメーター | 低～中速（300～600SFM）、軽いパス（0.5～2mm）、一定の送り。 |
| 加工後 | 寸法安定のためのアニールまたは極低温仕上げ。 |
| 公差 | ±0.05mm以上、機械加工後の緩和を考慮してください。 |
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