Metode de prelucrare a plexiglassului

Conținutul articolului

• Tăierea din plexiglas
• Plexiglasul de foraj
• Gravură din plexiglas
• Măcinare din plexiglas
• Lustruirea plexiglassului
• Turnarea plexiglaselor
• Îndoirea la rece
• Sudare
• lipire

În prezent, folia din sticlă acrilică (organică) este una dintre cele mai utilizate materiale polimerice din foi. Plexiglasul este o foaie transparentă, opacă sau de împrăștiere a luminii, cu un grad diferit de transmitere a luminii, cu o suprafață perfect lucioasă pe ambele părți, cu o grosime de 1,0 la 24 mm.

Tăierea din plexiglas

Plexiglasul poate fi tăiat atât cu cea mai simplă unealtă, cum ar fi un ferăstrău manual pentru metal, cât și cu altele mai complexe, cum ar fi un laser. În cele mai multe cazuri, un ferăstrău circular este utilizat pentru tăieturi drepte și un ferăstrău cu bandă sau freză pentru tăierea formelor curbate. Un ferăstrău cu bandă este mai potrivit pentru tăierea semifabricatelor înainte de formare, deoarece cu o astfel de tăiere nu este necesară obținerea unei tăieturi clare (un ferăstrău cu bandă cu o viteză de rotație de 700-800 m / min este folosit pentru a tăia acrilic turnat). Pentru o suprafață limpede și netedă atunci când tăiați forme complexe, se recomandă utilizarea unui biț de router. Fierăstraiele circulare permit realizarea unor tăieturi drepte și precise, cu o tăietură limpede (la tăierea acrilicului turnat, se folosește un ferăstrău circular cu dinți întăriți cu carbură, cu o viteză de rotație de 800-1200 m / min). Pentru lucrări mici, se pot folosi ferăstrău cu o lamă metalică ușoară.

Pentru mai multe tăieri tehnologice este de preferat să folosiți echipamente de mare viteză. La o viteză mare de tăiere și o viteză de alimentare minimă, se poate obține o muchie de înaltă calitate (la tăierea plexiglassului de extrudare folosind ferăstraie circulare de mare viteză, viteza de rotație a discului recomandată este de 4000 rpm). Pentru prelucrare este necesară utilizarea discurilor cu un diametru de 250 mm, realizate din oțel de mare viteză sau armate cu carbură. Pentru a evita deformarea, dinții ferăstrăului nu trebuie separați..

Tăierea cu laser are o serie de avantaje: precizie de tăiere excepțională, deșeuri reduse, tăieri de înaltă calitate care necesită o șlefuire mică. Cu toate acestea, această metodă contribuie la apariția unei solicitări interne ridicate a materialului și nu este recomandată lipirea suplimentară a acestor suprafețe..

Plexiglasul turnat este ușor de prelucrat, dar datorită conductivității termice scăzute se încălzește rapid în zona de tăiere. Prin urmare, prelucrarea trebuie efectuată la cea mai mică adâncime a stratului tăiat, dar la viteze mari de tăiere.

Plexiglasul de foraj

Forajul plexiglassului extrudat se realizează cu ajutorul unei mașini de foraj staționare sau mobile, folosind burghii speciale pentru metale ușoare din oțel de mare viteză cu o productivitate crescută, special ascuțit pentru găurirea plexiglassului extrudat. Trebuie să aveți grijă să vă asigurați că marginile găurii găurite sunt netede pentru a evita fisurarea. În cazul unei foraje adânci, se recomandă ridicarea frecventă a burghiului pentru a extrage așchii și a limita încălzirea materialului..

La găurirea plexiglassului turnat, se folosesc orice burghiu metalic. Factorul de corecție pentru diametrul burghiului +0,05 mm în raport cu diametrul găurii. Pentru a evita stresul intern în timpul forajului, este necesar să răciți instrumentul de tăiere și materialul cu lubrifianți de răcire sau aer comprimat.

Gravură din plexiglas

În cele mai multe cazuri, gravarea este efectuată cu ajutorul unor rippers montate pe pantografe și echipate cu freze de diametru mic (2-6 mm) de diferite profiluri. De asemenea, pot fi utilizate mașini de tăiat cu laser, care permit gravarea prin limitarea acțiunii profunde a fasciculului laser..

Măcinare din plexiglas

Suprafețele sau suprafețele grosiere cu defecte, cum ar fi zgârieturile sunt șlefuite cu șmirghel de corundum umed. După lustruire aspră, suprafața trebuie tratată cu agenți speciali (paste de lustruire precum VIAM, tripoli, crocus, dispersate în ceară). Toate operațiunile se efectuează manual sau pe o mașină de lustruit.

Lustruirea plexiglassului

Marginile tăiate și o suprafață mată pot fi șlefuite mecanic de înaltă calitate folosind freze de diamant. Cu toate acestea, dacă acest lucru nu este posibil, de exemplu, o tăietură curbă, atunci se recomandă lustruirea flăcării. Această metodă constă în tratarea elementelor cu o flacără „tare” curată, de temperatură ridicată, dar trebuie luate câteva precauții. Deci, de exemplu, suprafața de șlefuit trebuie să fie absolut curată și, în plus, această metodă creează solicitări semnificative, care trebuie îndepărtate prin recoacere înainte de lipirea sau aplicarea vopselei..

Turnarea plexiglaselor

Acest tip de prelucrare vă permite să oferiți materialului o varietate de forme. Este format din trei etape:

• Căldură
• de turnare
• Răcire
• 1. Căldură. Dacă partea rezultată nu se conformează formei dorite, poate fi reîncălzită și apoi corectată. Acrilicul turnat are memorie de formă și poate reveni cu ușurință la poziția inițială atunci când este reîncălzit. Cu plexiglasul extrudat, acest lucru este posibil numai dacă materialul nu a fost întins. Înainte de încălzire, filmul de protecție trebuie îndepărtat din plasticul turnat și poate fi lăsat pe extrudat.

  Înainte de formare, este necesar să se usuce în prealabil plasticul extrudat pentru a evita formarea de bule în produsul finit la pliuri. Necesitatea uscării apare datorită faptului că în timpul depozitării sau transportului, o cantitate mică de umiditate poate pătrunde în material. Uscarea se realizează fie într-o cameră de uscare cu convecție cu circulație de aer cald (la o temperatură de 75-80 ° C pentru 1-2 ore pe mm de grosime – de regulă, cu un conținut ridicat de umiditate, 24 de ore de uscare sunt suficiente), fie folosind radiații infraroșii la temperatură de la 75 la 80 ° C timp de 1-2 ore pentru fiecare mm de grosime.

  Pentru a încălzi plexiglassul turnat înainte de modelare, utilizați echipamente care creează un câmp de temperatură uniform, cu o diferență în planul și grosimea foii de cel mult ± 3 ° C. Sticla turnată este încălzită cu 3-4 min / mm grosime până la o temperatură de 165-190 ° C. Plexiglasul bloc se înmoaie rapid atunci când este încălzit, dar rezistența acestuia scade ușor în comparație cu extrudarea. Materialele plastice acrilice turnate și extrudate reacționează diferit la căldură. În plastic acrilic turnat este posibilă contracția uniformă de maximum 2%, aceeași în toate direcțiile (corespunzător, crește grosimea foii). Plasticul acrilic extrudat are 3 până la 6% în direcția de extrudare și 1-2% în direcție transversală (pentru o foaie de 2 m 3 m, direcția de extrudare este partea de 3 m). Acrilul turnat tolerează cu ușurință inomogenitatea de încălzire de 10-15 ° C (acrilicul turnat supraîncălzit, spre deosebire de extrudare, nu se fisurează sau nu se sparge când este deformat), în cazul extrudat, diferența de temperatură de încălzire poate duce la solicitări semnificative în material.

  2. de turnare. Comportamentul acestor materiale în timpul formării la cald este, de asemenea, diferit. Pentru deformarea acrilicului turnat, trebuie aplicată o presiune semnificativă, acrilul extrudat se modelează ușor și fără efort (interval de temperatură recomandat – 160-170 ° C; timp de încălzire – 3 minute pe 1 mm de grosime a materialului).

  Matrițele (matrițele și loviturile) sunt realizate din diverse materiale: lemn, ipsos, aluminiu, oțel. Turnarea la cald poate fi realizată în moduri simple, de exemplu, prin plasarea plasticului după încălzire pe o formă convexă sau concavă, unde, sub propria sa greutate, își capătă forma. Turnarea plasticului se poate realiza și prin retragere liberă într-o cameră etanșă la vid și prin suflare gratuită cu aer comprimat, atât cu ajutorul matrițelor, cât și fără ele.

  Dacă este necesar să îndoiți o foaie plată în linie dreaptă, atunci este suficient să efectuați o încălzire locală a plasticului de-a lungul axei de îndoire folosind unul sau mai multe elemente de încălzire rectilinie, de exemplu, un șir nichrom.

  3. Răcire. Pentru a evita stresul intern, răcirea trebuie să fie cât mai lungă și uniformă. Pentru a păstra cât mai bine forma tipărită și pentru a evita deformarea, produsul trebuie lăsat pe matrice până se răcește la o temperatură de 60-70 ° C. Produsele turnate trebuie să fie condiționate termic pentru a reduce stresul înainte de contactul cu solvenți, vopsea sau folii autoadezive..

  Îndoirea la rece

  Plexiglasul, atât turnat, cât și extrudat, este ușor de îndoit la rece, dar trebuie respectată o rază de îndoire minimă pentru a evita stresarea plăcilor. Raza minimă de îndoire trebuie să fie de 230 de ori mai mare decât grosimea plasticului.

  Sudare

  În cazul plexiglasului turnat prin injecție, este recomandat să folosiți (precum și pentru plexiglas extrudat) adezivi „asociați”, ceea ce permite obținerea celei mai durabile conexiuni și a rezistenței sale la intemperii. Pentru a obține cusături transparente, incolore, atunci când lipiți cu o suprapunere sau fund cu o suprapunere unilaterală, este de preferat să utilizați lipici CMM pe bază de polimetil metacrilat.

  Înainte de lipire, piesele din plexiglas turnate trebuie să fie acoperite pentru a scăpa de stresul intern. Temperatura de recoacere recomandată este de 65-80 ° C, în funcție de temperatura de înmuiere a sticlei (90-120 ° C), după care se preferă răcirea naturală.

  Sudarea se folosește, de asemenea, pentru obținerea de semifabricate pentru modelarea produselor standard, pentru fixarea garniturilor și pentru formarea garniturilor. Plexiglasul de turnare este sudat la temperaturi mai ridicate (până la 300 ° C). Partea finită după tratamentul mecanic al cusăturii este supusă unui tratament termic pentru a ameliora eforturile interne.

  Metode de sudare:

• Inducţie;
• Radiații;
• Lipire cu ultrasunete;
• vibraţii;
• Gaz fierbinte.

lipire

Foile extrudate din Plexiglas pot fi lipite de ele însele și de alte materiale, obținând astfel o cusătură de rezistență mare și durabilă. Este recomandabil să se încălzească tratamentul înainte de lipire.

Materiale pentru lipirea plexiglassului de extrudare:

• Tip de peliculă de clei: soluție de polimetil metacrilat într-un solvent volatil;
• Tip de polimerizabil de clei: sirop de PMMA cu dimetilanilină (SMM), la care se adaugă un inițiator de polimerizare (peroxid de benzoil) în momentul lipirii;
• Alte tipuri de clei: epoxidice, poliester, poliuretan și alte mărci AK-90, MP-88 (81), BF-2 (4,6);
• Solvenți: dicloretan, clorură de metilen.
• După uscare și solidificare a lipiciului la temperatura camerei, se recomandă să se recoace 2-5 ore la o temperatură de 60 ° C.