PTFE（ポリテトラフルオロエチレン）のCNC加工では、精度を達成し、変形、工具のびびり、過熱などの一般的な落とし穴を回避するために、材料特性と加工技術に細心の注意を払う必要があります。主な考慮事項には、工具の選択、切削パラメータ、冷却方法、固定具戦略などがあります。経験豊富な機械工は、高品質の カスタムPTFE部品 は、PTFEの低摩擦性、熱膨張性、柔らかさを考慮しながら、これらの要素を最適化することにより、カスタムPTFE部品を製造することができます。
キーポイントの説明
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工具の選択と切れ味
- 材質： 摩擦を減らし、材料の固着を防ぐため、表面を研磨した超硬または高速度鋼（HSS）工具が望ましい。
- 形状： シャープでクリアランスの高い工具は、熱の蓄積を最小限に抑え、柔らかいPTFEの破れを防ぎます。
- カスタム工具： 寸法精度を維持するために、複雑な形状には特殊な工具が必要になる場合があります。
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切削パラメータの最適化
- 速度： 適度な切断速度（200～1000m/分）は、効率と熱制御のバランスをとる。過剰な速度はPTFEを溶かし、低速は表面仕上げを悪くする。
- 送り速度： 高い送り速度は工具の引きずりを防ぐが、変形を避けるために調整する必要がある。
- 切り込み： 浅い切り込み（工具径の1/3以下）は、応力を低減し、切り屑の排出を改善する。
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冷却と熱管理
- 冷却剤／潤滑剤： 放熱と反り防止に不可欠。水溶性クーラントや圧縮空気が一般的。
- 熱膨張： PTFEは熱で大きく膨張するため、冷却後の寸法変化を考慮した加工が必要。
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固定とサポート
- クランプ圧力： 最小限の圧力で歪みを回避。ソフトなジョーまたは特注の固定具が力を均等に分散。
- バッキングプレート： 特に薄肉部品の場合、加工中のたわみを防ぐ支持構造。
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表面仕上げと公差
- 機械加工後の仕上げ： マイクロ研磨やショットピーニングのような技術は、表面品質を向上させます。
- 公差管理： 適切な工具と冷却により±0.002インチ以内で達成可能だが、設計者は材料のクリープと熱影響を考慮する必要がある。
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切り屑と切粉の除去
- 切り屑を効果的に排出することで、表面に傷をつけたり工具を詰まらせたりする切り屑のワークへの再溶着を防ぎます。
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サプライヤーの専門知識
- PTFEの実績、認証（ISO9001など）、厳しい公差や複雑な設計に対応できるメーカーを選びましょう。
これらの要素に対処することで、機械工はPTFEの課題を克服し、航空宇宙、医療、化学処理などの産業向けに精密で高性能な部品を製造することができる。
まとめ表
| 考察 | 主な内容 |
|---|---|
| 工具選択 | 超硬/ハイス工具、シャープな形状、複雑な部品用のカスタム工具。 |
| 切削パラメータ | 中速(200-1000m/min)、高送り、浅切り(直径1/3以下)。 |
| 冷却と熱管理 | 水溶性クーラント／圧縮空気；熱膨張を考慮する。 |
| 固定とサポート | 最小限のクランプ圧力、歪みを防ぐ柔らかいジョー/バッキングプレート。 |
| 表面仕上げ | マイクロポリッシング/ショットピーニング。公差は±0.002インチ以内。 |
| チップ除去 | 再溶接と表面損傷を防ぐ効果的な除去。 |
| サプライヤーの専門知識 | PTFEの経験と厳しい公差に対応できるISO認定メーカーをお選びください。 |
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