UHMW-PE
分类: Polymer Materials
标准: GB/T 15592-2008, ASTM D4020-18
密度: 0.928-0.941 g/cm³
基本信息
- 材料类型
- 弹性体/耐磨材料
- CNC加工特性
- 良好
- 3/5轴适应性
- 适合
- 变形风险
- 低
- 粘刀性
- 否
- 切削液推荐
- 水溶性冷却液或压缩空气冷却，避免使用油基冷却液导致材料膨胀
加工要点：UHMW-PE加工时需使用锋利刀具和充分冷却，防止因摩擦热过高导致材料熔化或毛刺；推荐采用大前角刀具减少切削力，并控制切屑及时排出。
化学成分
| 元素 | 含量 |
|---|---|
| C | 85.6% |
| H | 14.4% |
| ash_content | ≤0.15% |
物理性能
- 硬度
- 邵氏D 60-70
- 热导率
- 0.46 W/m·K
- 比热容
- 1800 J/kg·K
- 热膨胀系数
- 200×10⁻⁶/°C
- 熔点
- 130-136 °C
力学性能
- 抗拉强度
- 25-40 MPa
- 屈服强度
- 20-25 MPa
- 延伸率
- 300-500%
- 断面收缩率
- N/A (适用于塑性材料)
- 冲击韧性
- ≥100 kJ/m² (缺口)
刀具推荐
- 车削
- 金刚石涂层或硬质合金刀具，大前角（15-20°）
- 铣削
- 硬质合金立铣刀，螺旋角30-45°，锋利刃口
- 钻孔
- 高速钢或硬质合金钻头，尖角118°-135°
切削参数
车削
速度: 150-300 m/min | 进给: 0.1-0.3 mm/r | 深度: 0.5-2.5 mm
铣削
速度: 200-400 m/min | 进给: 0.05-0.15 mm/tooth | 深度: 0.5-2.0 mm
钻孔
速度: 80-150 m/min | 进给: 0.08-0.20 mm/r | 深度: 0.3-1.0 mm
攻丝
速度: 10-25 m/min | 丝锥规格: M6-M12
热处理
- 无需热处理
- 可进行退火（80°C, 2小时）消除内应力
表面处理
- 化学蚀刻（增加粘接性能）
- 等离子处理（改善表面润湿性）
- 打磨抛光
材料特性
- 极低的摩擦系数（0.05-0.10），自润滑性好
- 优秀的耐磨性和抗冲击性，是金属材料的数倍
- 良好的化学稳定性和食品接触安全性
- 吸湿率极低（<0.01%），尺寸稳定性高
适用场景
- 耐磨衬板、料斗内衬
- 食品输送带导轨和刮板
- 滑动轴承和齿轮
不适用场景
- 高温环境（>80°C）下长期使用的结构件
- 高承载螺旋传动部件
常见问题
UHMW-PE CNC加工时容易产生毛刺吗？
是的，如果刀具不锋利或切削参数不当，容易产生毛刺。建议使用锋利刀具、大前角和大排屑槽，并适当降低进给量（铣削时0.05-0.15 mm/tooth）。
UHMW-PE适合高速铣削加工吗？
适合，推荐切削速度在200-400 m/min之间。但必须配合充分的冷却（压缩空气或水雾），防止摩擦热导致材料局部熔化。
为什么UHMW-PE加工中粘刀风险低？
因为UHMW-PE分子链长且表面能低，摩擦系数极小，切屑不易粘附在刀具上。但热管理仍重要，避免材料软化。
UHMW-PE加工时是否需要冷却液？
建议使用水溶性冷却液或压缩空气冷却，主要目的是散热。避免使用油基冷却液，因为UHMW-PE会轻微吸油导致尺寸变化。
UHMW-PE是否适合五轴联动加工？
适合，其低密度和自润滑特性使复杂曲面加工较为容易。五轴加工时注意支撑装夹，防止薄壁件变形。