燒結機成型的PTFE制品常見的成型工藝如下:
1. 模壓法:
- 工藝過程:首先將樹脂過篩(懸浮樹脂經搗碎、松動,并經 20 目篩孔過篩);然后將過篩后的 PTFE 粉裝入模具,在 20 - 235MPa 壓力下,經壓機壓實成型;接著在 370℃ - 380℃溫度下的燒結爐中進行燒結;最后在模具內或自由狀態下冷卻定型,得到板、棒、管、墊圈及填料制品等模壓成品。
- 適用范圍:適用于制作形狀相對簡單、尺寸較小的PTFE制品,如小型的墊片、密封圈等。
2. 液壓法(等壓法或橡皮袋法):
- 操作過程:把橡皮袋置于外模內,接上水泵并充入自來水,使橡皮袋脹成圓筒形;將 PTFE 樹脂均勻地加入袋與外模之間;閉模后繼續充水逐步增加水壓,達到 12 - 13MPa 時保壓 30min,之后放水、減壓,拆模,再進行燒結、冷卻,即可得到外表光潔的預制品。
- 適用范圍:常用于制造形狀較為復雜、對表面質量要求較高的PTFE制品,像一些特殊形狀的容器、管道彎頭部分等。
3. 推壓法(糊狀擠出成型):
- 工藝過程:把 20 - 30 目過篩的分散樹脂與有機液體(如甲苯、石油醚、溶劑油等,配比為樹脂重量的 1:5)配制成糊狀混合物,預壓成厚壁圓筒狀坯料;將坯料放進推壓機料筒內,加熱后用柱塞推壓成型;成型后的制品經干燥后,在 360 - 380℃溫度下進行燒結,冷卻后得到強韌的推壓管、棒等制品。
- 適用范圍:可用于生產棒材、管材等長條形的PTFE制品。
4. 擠壓法:
- 工藝過程:擠壓成型可分為螺桿擠壓和柱塞擠壓兩種。先把粉碎過篩后的預燒結樹脂加到料筒中,通過螺桿的轉動(螺桿擠壓)或柱塞的往復推動(柱塞擠壓),把原料邊壓實邊輸送到擠出機中;在 360 - 400℃溫度下連續擠出,擠出后的制品再進行燒結、冷卻,最終得到各種管、棒制品。
- 適用范圍:適用于制造管徑相對較小、長度較長的 PTFE 管材以及小型棒材等。
5. 噴涂法:
- 工藝過程:分為 PTFE 乳液噴涂后燒結成膜和 PTFE 樹脂粉末等離子直接噴涂成膜兩種工藝。前者是將 PTFE 乳液噴涂到基體表面,經過干燥后在一定溫度下燒結成膜;后者是利用等離子體技術將 PTFE 樹脂粉末直接噴涂到基體表面形成膜層。
- 適用范圍:常用于在金屬或其他材料表面形成 PTFE 涂層,以獲得防腐、耐磨、不粘等性能,例如在一些化工設備的內壁、不粘鍋的表面涂層等應用中。
6. 滾壓法:
- 工藝過程:將 PTFE 材料放置在兩個或多個旋轉的輥筒之間,通過輥筒的壓力和轉動使材料發生變形,逐漸形成所需的形狀,如板材、薄膜等。滾壓過程中需要控制輥筒的壓力、轉速以及材料的進給速度等參數,以確保制品的尺寸精度和質量。
- 適用范圍:適用于生產 PTFE 薄膜、薄板等制品。
7. 熱成型法:
- 工藝過程:先將 PTFE 材料加熱至其玻璃化轉變溫度以上,使其處于高彈態或粘流態,然后通過施加外力(如模具沖壓、真空吸附等)使材料按照模具的形狀成型。成型后的制品在保持外力的情況下進行冷卻固化,以固定其形狀。
- 適用范圍:可用于制造形狀復雜、尺寸較大的PTFE制品,如大型的容器、防護罩等。