L'usinage CNC de pièces en téflon implique une séquence précise d'étapes pour tenir compte des propriétés uniques du matériau, comme la faible friction et la dilatation thermique.Le processus commence par la modélisation CAO et la sélection des matériaux, suivies d'une programmation CNC adaptée à la souplesse du téflon.L'usinage nécessite des outils et des techniques spécialisés pour éviter les déformations, ainsi qu'un refroidissement et une gestion des copeaux minutieux.La finition après usinage assure la précision des dimensions et un contrôle rigoureux garantit la qualité.En s'associant à des fabricants expérimentés de pièces en fabricants de pièces en téflon expérimentés peuvent optimiser les résultats pour les applications critiques.
Les points clés expliqués :
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Création d'un modèle CAO 3D
- Un plan numérique définit la géométrie, les tolérances et les caractéristiques de la pièce.
- À prendre en considération :Tenir compte de la dilatation thermique de 3 à 4 % du téflon lors de la conception afin d'éviter les variations dimensionnelles après l'usinage.
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Choix du grade de téflon
- Les options comprennent le PTFE vierge (pour la pureté), le PTFE chargé de verre (pour une meilleure rigidité) ou les qualités approuvées par la FDA pour un usage médical.
- Compromis :Les nuances chargées réduisent la déformation mais peuvent augmenter l'usure de l'outil.
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Programmation CNC
- Les parcours d'outils privilégient les outils en carbure affûtés et polis pour minimiser la chaleur et les bavures.
- Paramètres :Des vitesses de broche élevées (par exemple, plus de 3 000 tours/minute) avec des vitesses d'avance modérées permettent d'équilibrer l'efficacité et l'état de surface.
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Stratégies de fixation
- Utiliser des gabarits à faible pression de serrage pour éviter la déformation du matériau.
- Exemple :Les tables aspirantes ou les mâchoires souples répartissent uniformément la force de maintien.
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Exécution de l'usinage
- Outils de coupe:Les fraises à simple cannelure améliorent l'évacuation des copeaux ; les outils à pointe diamantée prolongent la durée de vie.
- Refroidissement:Le soufflage d'air ou les liquides de refroidissement à base d'alcool empêchent le gommage (le téflon fond à 327°C).
- Les techniques:Le perçage par piquage réduit l'accumulation de chaleur dans les trous profonds.
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Gestion des copeaux
- Les copeaux filandreux du Téflon nécessitent un nettoyage fréquent pour éviter les ressoudages.
- Solution : utiliser de l'air comprimé ou des brosses à copeaux pendant les pauses :Utiliser de l'air comprimé ou des brosses à copeaux pendant les pauses.
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Opérations de finition
- Le ponçage:400-1 000 grains pour les pièces cosmétiques.
- Polissage:Les bobines de feutre avec de la pâte de diamant permettent d'obtenir un Ra <0,8 µm pour les surfaces d'étanchéité.
- Ébavurage:Les méthodes cryogéniques permettent d'éviter les déchirures dans les éléments délicats.
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Inspection et contrôle de la qualité
- Contrôles dimensionnels:Les machines à mesurer tridimensionnelles (MMT) vérifient les tolérances serrées (±0,025 mm).
- Essais de matériaux:La spectroscopie FTIR confirme la pureté du grade pour les industries réglementées.
Conseil de pro:Pour les géométries complexes, la CNC à 5 axes permet un usinage simultané sous plusieurs angles, ce qui réduit les réglages susceptibles de soumettre le matériau à des contraintes.Consultez toujours vos fabricants de pièces en téflon tôt pour aligner la conception sur la fabricabilité.
Tableau récapitulatif :
| Étape | Points clés à prendre en compte |
|---|---|
| Création du modèle CAO | Tenir compte de la dilatation thermique de 3 à 4 % du téflon lors de la conception afin d'éviter les décalages dimensionnels. |
| Choix du matériau | Choisissez entre le PTFE vierge, le PTFE chargé de verre ou les qualités approuvées par la FDA en fonction de l'application. |
| Programmation CNC | Des vitesses de broche élevées (3 000+ RPM) avec des vitesses d'avance modérées pour une finition de surface optimale. |
| Fixation | Utiliser des gabarits à faible pression de serrage ou des tables à vide pour éviter la déformation du matériau. |
| Usinage | Les fraises à simple cannelure et le refroidissement par soufflage d'air évitent le gommage et l'accumulation de chaleur. |
| Gestion des copeaux | Nettoyer fréquemment avec de l'air comprimé ou des brosses à copeaux pour éviter de ressouder. |
| Finition | Sablage, polissage et ébavurage cryogénique pour les surfaces de haute précision. |
| Contrôle | Les MMT et la spectroscopie FTIR vérifient les tolérances (±0,025 mm) et la pureté du matériau. |
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