Metódy spracovania plexiskla

Obsah článku

• Rezanie plexisklom
• Vŕtanie plexiskla
• Plexisklo gravírovanie
• Brúsenie plexisklom
• Leštenie plexisklom
• Lisovanie plexiskla
• Ohýbanie za studena
• zváracie
• lepenie

Plechové akrylové (organické) sklo je v súčasnosti jedným z najpoužívanejších doskových polymérnych materiálov. Plexisklo sú priehľadné, nepriehľadné alebo rozptyľujúce listy s rôznym stupňom priepustnosti svetla, s obojstranne dokonale lesklým povrchom, s hrúbkou 1,0 až 24 mm..

Rezanie plexisklom

Plexisklo je možné rezať pomocou najjednoduchšieho nástroja, napríklad ručnej pílky na kov, a komplexnejších nástrojov, napríklad laserom. Vo väčšine prípadov sa používa okružná píla na priame rezy a pásová píla alebo fréza na rezanie zakrivených tvarov. Pásová píla je vhodnejšia na vyrezávanie polotovarov pred tvárnením, pretože pri tomto rezaní nie je potrebné dosiahnuť jasný rez (pásová píla s rýchlosťou otáčania 700 až 800 m / min sa používa na rezanie liateho akrylu). Ak chcete pri rezaní zložitých tvarov získať čistý a hladký povrch, odporúča sa použiť frézku s frézou. Kotúčové píly umožňujú priame a presné rezy s čistým rezom (pri rezaní liateho akrylu sa používa kotúčová píla so zubami vystuženými karbidom s rýchlosťou otáčania 800 – 1200 m / min). Pre malé práce sa môžu použiť píly s ľahkou kovovou čepeľou.

Pre efektívnejšie rezanie je vhodnejšie použiť vysokorýchlostné zariadenie. Pri vysokej reznej rýchlosti a minimálnom posuve je možné získať vysoko kvalitnú hranu (pri rezaní extrudovaného plexiskla vysokorýchlostnými kotúčovými pílami je odporúčaná rýchlosť rotácie disku 4 000 ot / min). Na spracovanie je potrebné použiť kotúče s priemerom 250 mm, vyrobené z rýchloreznej ocele alebo vystužené karbidom. Z dôvodu zabránenia zdeformovania sa zuby píly nesmú od seba oddeľovať..

Rezanie laserom má množstvo výhod: výnimočná presnosť rezania, malý odpad, kvalitné rezy vyžadujúce malé brúsenie. Tento spôsob však prispieva k vzniku vysokého vnútorného namáhania materiálu a ďalšie lepenie takýchto povrchov sa neodporúča..

Liate plexisklo sa dá ľahko obrábať, ale vďaka nízkej tepelnej vodivosti sa rýchlo zohreje v oblasti rezu. Preto by sa spracovanie malo uskutočňovať v najmenšej hĺbke reznej vrstvy, ale pri vysokých rezných rýchlostiach.

Vŕtanie plexiskla

Vŕtanie extrudovaného plexiskla sa vykonáva pomocou stacionárneho alebo mobilného vŕtacieho stroja používajúceho špeciálne vŕtačky na ľahké kovy z vysokorýchlostnej ocele so zvýšenou produktivitou, špeciálne nabrúsené na vŕtanie extrudovaného plexiskla. Je potrebné dbať na to, aby okraje vyvŕtaného otvoru boli hladké, aby sa zabránilo prasknutiu. Pri hlbokom vŕtaní je vhodné vrták často zdvíhať, aby ste odstránili triesky a obmedzili teplo materiálu..

Pri vŕtaní lisovaného plexiskla sa používajú akékoľvek kovové zákruty. Korekčný faktor pre priemer vŕtačky +0,05 mm vzhľadom na priemer otvoru. Aby sa zabránilo vnútornému namáhaniu počas vŕtania, je potrebné rezný nástroj a materiál chladiť pomocou chladiacich mazív alebo stlačeného vzduchu.

Plexisklo gravírovanie

Gravírovanie sa vo väčšine prípadov vykonáva pomocou rozrývačov umiestnených na zberačoch a vybavených nožmi s malým priemerom (2-6 mm) rôznych profilov. Môžu sa tiež použiť laserové rezacie stroje, ktoré umožňujú gravírovanie obmedzením hlbokého pôsobenia laserového lúča..

Brúsenie plexisklom

Hrubé povrchy alebo povrchy s defektmi, ako sú škrabance, sa brúsia vlhkým jemným brúsnym papierom z korundu. Po hrubom vyleštení je potrebné povrch ošetriť špeciálnymi prostriedkami (leštiace pasty ako VIAM, tripoli, krokusy, dispergované vo vosku). Všetky operácie sa vykonávajú manuálne alebo na leštiacom stroji.

Leštenie plexisklom

Rezané hrany a matné povrchy je možné mechanicky leštiť pomocou diamantových fréz. Ak to však nie je možné, napríklad rez je zakrivený, odporúča sa leštenie plameňom. Táto metóda spočíva v ošetrení predmetov čistým „tvrdým“ vysokoteplotným plameňom, musia sa však prijať určité preventívne opatrenia. Napríklad povrch, ktorý sa má brúsiť, musí byť absolútne čistý a okrem toho táto metóda prispieva k výskytu významných namáhaní, ktoré sa musia odstrániť zlepením alebo nanesením farby..

Lisovanie plexiskla

Tento typ spracovania vám umožňuje dať materiálu širokú škálu tvarov. Pozostáva z troch fáz:

• teplo
• liatie
• chladenie
• 1. teplo. Ak výsledná časť nezodpovedá požadovanému tvaru, môže sa znova zahriať a potom opraviť. Liaty akrylát má tvarovú pamäť a po opätovnom ohriatí sa môže ľahko vrátiť do pôvodnej polohy. U extrudovaného plexiskla je to možné iba vtedy, ak materiál nebol napnutý. Pred zahriatím musí byť ochranný film odstránený z lisovaného plastu a môže byť ponechaný na extrudovanom.

  Pred formovaním je potrebné extrudovaný plast vopred vysušiť, aby sa zabránilo záhybu v hotovom výrobku. Potreba sušenia vyplýva zo skutočnosti, že malé množstvo vlhkosti môže preniknúť do materiálu počas skladovania alebo prepravy. Sušenie sa uskutočňuje buď v konvekčnej sušiarni s cirkuláciou horúcim vzduchom (pri teplote 75 – 80 ° C po dobu 1 – 2 hodín na mm hrúbky – spravidla s vysokým obsahom vlhkosti, postačuje 24 hodín sušenia) alebo použitím infračerveného žiarenia pri teplote. od 75 do 80 ° C počas 1-2 hodín pre každý mm hrúbky.

  Na zahriatie lisovaného plexiskla pred lisovaním použite zariadenie, ktoré vytvára rovnomerné teplotné pole s rozdielom v rovine a hrúbke plechu najviac ± 3 ° C. Liate sklo sa zahrieva na hrúbku 3 – 4 min / mm na teplotu 165 – 190 ° C. Blok plexiskla po zahriatí rýchlo zjemňuje, ale jeho pevnosť v porovnaní s pretláčaním mierne klesá. Liate a extrudované akrylové plasty reagujú odlišne na teplo. V prípade liateho akrylového plastu je možné rovnomerné zmraštenie maximálne 2%, to isté vo všetkých smeroch (podľa toho sa zvyšuje hrúbka plechu). V prípade extrudovaného akrylového plastu – od 3 do 6% v smere vytláčania a 1 až 2% v priečnom smere (pri ploche 2 mx 3 m je smer vytláčania strana 3 m). Liaty akrylát ľahko znáša nehomogenitu zahrievania pri 10 – 15 ° C (prehriate liate akryláty, na rozdiel od pretláčania, pri deformácii nepraskajú alebo sa nezlomia), v prípade extrudovaného materiálu môže rozdiel v teplote zahrievania viesť k výraznému namáhaniu materiálu.

  2. liatie. Chovanie týchto materiálov počas tvárnenia za tepla je tiež rôzne. Na deformáciu liateho akrylátu je potrebné vyvinúť značný tlak, extrudovaný akrylát sa formuje ľahko a bez námahy (odporúčaný teplotný rozsah – 160 – 170 ° C; doba zahrievania – 3 minúty na 1 mm hrúbky materiálu)..

  Formy (formy a raznice) sú vyrobené z rôznych materiálov: drevo, sadra, hliník, oceľ. Tvarovanie za tepla sa môže uskutočňovať jednoduchými spôsobmi, napríklad umiestnením plastu po zahriatí na konvexný alebo konkávny tvar, kde svojou vlastnou hmotnosťou získa svoj tvar. Tvarovanie plastov sa môže tiež uskutočňovať voľným zatiahnutím do vákuovo nepriepustnej komory a bez fúkania stlačeným vzduchom, a to pomocou foriem aj bez nich..

  Ak je potrebné ohýbať plochý plech v priamej línii, potom stačí vykonať lokálne zahrievanie plastu pozdĺž osi ohybu pomocou jedného alebo viacerých priamkových vykurovacích prvkov, napríklad nichrómovej šnúry..

  3. chladenie. Aby sa zabránilo vnútornému stresu, malo by byť chladenie čo najdlhšie a najrovnomernejšie. Aby sa čo najlepšie zachovala tlačená forma a aby sa predišlo deformácii, musí sa produkt nechať na matrici, až kým nevychladne na teplotu 60 – 70 ° C. Tvarované výrobky musia byť pred kontaktom s rozpúšťadlami, farbami alebo samolepiacimi fóliami tepelne kondicionované..

  Ohýbanie za studena

  Plexiskla, liate aj extrudované, sa ľahko ohýbajú za studena, ale musí sa dodržať minimálny polomer ohybu, aby sa zabránilo namáhaniu dosiek. Minimálny polomer ohybu by mal byť 230-násobok hrúbky plastu.

  zváracie

  V prípade plexiskla lisovaného vstrekovaním sa odporúča používať (aj pre extrudovaný plexisklo) „príbuzné“ lepidlá, ktoré umožňujú dosiahnutie najodolnejšieho spojenia a jeho odolnosť voči poveternostným vplyvom. Na získanie priehľadných bezfarebných spojov pri lepení s presahom alebo tupo s jednostranným prekrytím je výhodné použiť CMM lepidlo na báze polymetylmetakrylátu..

  Pred lepením musia byť diely vyrobené z lisovaného plexiskla žíhané, aby sa znížilo vnútorné napätie. Odporúčaná teplota žíhania je 65 – 80 ° C, v závislosti od teploty mäknutia skla (90 – 120 ° C), po ktorej sa uprednostňuje prirodzené chladenie..

  Zváranie sa používa aj na získavanie prírezov na formovanie neštandardných výrobkov, na pripevňovanie výsteliek a na formovanie hrčiek. Liaty plexisklo je zvárané pri vyšších teplotách (do 300 ° C). Hotový diel je po opracovaní švu podrobený tepelnému spracovaniu, aby sa zmiernili vnútorné napätia.

  Metódy zvárania:

• indukcie;
• radiácie;
• Ultrazvukové spájkovanie;
• vibrácie;
• Horúci plyn.

lepenie

Extrudované dosky z plexiskla môžu byť zlepené k sebe ak iným materiálom, čím sa získa vysoko pevný a odolný spoj. Pred lepením je žiaduce tepelné spracovanie..

Materiály na lepenie extrudovaného plexiskla:

• Lepidlo typu filmu: roztok polymetylmetakrylátu v prchavom rozpúšťadle;
• Polymerizovateľný typ lepidla: PMMA sirup s dimetylanilínom (CMM), do ktorého sa v čase lepenia pridá polymerizačný iniciátor (benzoylperoxid);
• Ďalšie typy lepidiel: epoxid, polyester, polyuretán a ďalšie značky AK-90, MP-88 (81), BF-2 (4,6);
• Rozpúšťadlá: dichlóretán, metylénchlorid.
• Po vysušení a stuhnutí lepidla pri izbovej teplote sa odporúča žíhať 2 až 5 hodín pri teplote 60 ° C..