PTFE työstäminen

Sintratusta PTFE:stä valmistettuja puolivalmisteita voidaan lastuavasti muotoilla metalli- ja puunjalostuksessa tavallisilla työkaluilla ja työkalukoneilla. On kuitenkin periaatteessa otettava huomioon, että tässä työaineessa, kuten kaikissa muissakin termoplasteissa, on kysymys taipuisasta ja pehmeästä materiaalista. Tästä syystä on kaikissa työstötapauksissa huolehdittava hyvästä kiinnityksestä.

Teräväksi hiottujen työkalujen käyttö on tärkeimpiä edellytyksiä mittapitävien osien valmistukselle. Tylsät ja kuluneet työkalut voivat aiheuttaa materiaalin sivuun siirtymisen ja poispainautumisen terästä ja näin syntyy hukkakappaleita.

Vaikka PTFE kuuluu pehmeisiin työaineisiin, on työkalun kuluminen yhtä suurta luokkaa, kuin työstettäessä ruostumatonta terästä. Kovametallisia työkaluja on sen vuoksi pidettävä etusijalla, erityisesti automaattityöstössä.

Täyteainepitoisia materiaaleja työstettäessä, täyteaineen lajista ja määrästä riippuen, terät kuluvat paljon täyteaineiden, esim. lasikuitujen hiovien ominaisuuksien takia. Seostettujen materiaalien työstämisen pitäisi sen vuoksi käyttää ainoastaan kovametallilla tai oksidikeramiikalla varustettuja työkaluja.

PTFE:llä, kuten kaikilla muoveilla, on äärimmäisen pieni lämmönjohtokyky ja suuri lämpölaajeneminen. Nämä ominaisuudett voivat epäsuotuisissa työolosuhteissa aiheuttaa virhetekijöitä. Vähäisen lämmönjohtokyvyn vuoksi ei työstettäessä hankauksesta syntyvää lämpöä voida johtaa pois työkappaleen välityksellä, lukuunottamatta hiiliteflonia. Lämpötilan noususta johtuvan terien nopeamman kulumisen ohella on äärimmäisissä tapauksissa jopa vaara, että sorvattava kappale vahingoittuu paikallisesta liikakuumenemisesta johtuen, mutta myös pienet lämpötilannousut voivat aiheuttaa työstövirheitä. Työstön kestosta ja osan mitoista riippuen voi aiheutua paikallisisa mittapoikkeamia. Tästä syytä on varsinkin korkeilla työstönopeuksilla huolehdittava riittävästä jäähdytyksestä.

Ahdastoleranssisten osien valmistusta varten suositellaan puolivalmisteiden temperoimista. Tällä lämpökäsittelyllä voidaan saavuttaa mahdollisesti lähtömateriaalissa olevien jännitysten tasaaminen ja välttää myöhempi mittojen muuttuminen. Temperoimislämpötilan pitäisi olla noin 50 astetta korkeampi, kuin myöhempi käyttölämpötila, mutta se ei missään tapauksessa saa olla tai ylittää 327 ºC:tta.

Lisäksi on otettava huomioon, että PTFE:llä on noin 20ºC:ssa ensimmäisen asteen muutospiste, johon liittyy noin 1 %:n volyymimuutos. Ahtaita toleransseja voidaan sen vuoksi saavuttaa, jos lastuavaa työstöä ei suoriteta alle näiden muutospisteiden olevien lämpötilojen, mikäli valmiita osia on tarkoitus kyttää korkeammilla lämpötiloilla. Suosittelemme sen vuoksi työkappaleen työstölämpötilaksi vähintään 23ºC:tta.

Mittausvaiheessa on varsinkin erittäin pienissä osissa otettava huomioon materiaalin pieni kovuus. Mikäli esim. tarkistettaessa erittäin ahtaita toleransseja, kappaleeseen kohdistuu mittausinstrumentin suhteellisen suuri paine, niin yksistään materiaalin elastinen deformaatio voi saada näyttämään mittapoikkeaman.