Обробка оргскла (акрилу)

Оргскло підходить для самих різних видів обробки. Його можна різати і свердлити, якщо попередньо нагріти і просушити - згинати і надавати необхідну форму.

При обробці екструзійного акрилу слід враховувати величину усадки в напрямку екструзії, складову 6% для 3-міліметрового скла, і реакцію на нерівномірний нагрів. При установці пластика не слід забувати коефіцієнт лінійного розширення матеріалу, а також про його схильність до виникнення тріщин при утворенні внутрішньої напруги.

Для різання оргскла підійде найрізноманітніший інструмент - від ручної пилки по металу до лазера. Найчастіше різання по прямих лініях виконується дисковою пилкою, для складних фігурних деталей використовуються стрічкова пила або фреза. Якщо не потрібне отримання чіткого зрізу, наприклад при виготовленні заготовок для подальшого надання їм певних форм, краще підійде стрічкова пила, яка працює зі швидкістю 700-800 м / хв. Коли необхідні рівні й гладкі зрізи у складних фігур, рекомендується використовувати фрезу. Дисковою пилкою зручно виконувати точну різання по намічених прямих лініях, швидкість обертання при цьому повинна бути порядку 800-1200 м / хв. Для виконання дрібних робіт можна використовувати пилки з лезами з легким металам.

Лазерний промінь дозволяє виконувати найточніші і якісні розрізи, майже не потребують шліфовці. При такому способі практично відсутні відходи. Через появу високого внутрішнього напруження не рекомендується склеювання лазерних зрізів надалі.

Обробляти лите оргскло досить легко, проте воно має низьку теплопровідність і швидко нагрівається. З цієї причини краще високошвидкісна різка невеликими шарами.

Увага! Щоб уникнути дряпання поверхні при зберіганні і механічній обробці, слід зберігати захисну плівку або паперове покриття.

Свердлити екструзійне оргскло можна на стаціонарних і мобільних верстатах всіх типів. Необхідно використовувати спеціальні свердла зі швидкорізальної сталі, заточені саме для оргскла. Щоб уникнути появи тріщин, потрібно зберігати краю отвору рівними, без зазубрин. Якщо воно досить глибоке, потрібно періодично діставати свердло для видалення стружки і запобігання перегріву оргскла.

Для литого оргскла спеціальних свердел не потрібно, підійдуть будь-які гвинтові металеві. Їх діаметр повинен бути на 0,05 мм менше, ніж необхідна ширина отвору. Для запобігання появи тріщин і зниження внутрішньої напруги необхідно регулярне охолодження струменем повітря або спеціальними мастильними рідинами.

Всі види акрилу можна легко зігнути, не вдаючись до нагрівання. При цьому потрібно дотримуватися мінімальний радіус - він становить 230% товщини листа. Якщо цього не робити, то з'являється внутрішнє напруження, що робить оргскло крихким і веде до утворення тріщин.

Гравірування на оргсклі виконується встановленими на пантографи розпушувачами з фрезами різного профілю, їх діаметр зазвичай коливається в межах від 2 до 6 мм. Можливе використання і лазерних ріжучих верстатів - в цьому випадку гравірування наноситься в результаті обмеження глибини дії лазерного променя.

Грубі або мають дефекти поверхні шліфують фінішної наждачним папером з корунду, попередньо змочивши останню. Потім їх обробляють спеціальними полірувальними пастами - ВІАМ, трепел, крокус, - подрібненими з воском. Шліфувати оргскло можна як вручну, так і з використанням полірувальних машин.

Краї прямих зрізів і листи з матовою поверхнею полірують механічним способом, використовуючи для цього алмазні різці. У випадках, коли він неможливий, зокрема для вигнутих форм, застосовується полірування полум'ям. Воно передбачає обробку виробів чистим полум'ям, що має високу температуру. При такому методі обов'язково дотримання ряду умов:

• поверхню перед поліруванням необхідно ретельно очищати;

• перед фарбуванням або склеюванням оброблених таким способом деталей слід усувати температурної обробкою надлишки напруги.

Зварювання та склеювання

Для склеювання як для литого, так і екструзійного оргскла рекомендується використовувати «родинні» клеї. Вони дозволяють отримати найміцніші і стійкі до впливу навколишнього середовища з'єднання. Прозорі безбарвні шви можна зробити, склавши листи внахлест або встик, з використанням клею СММ на основі поліметилметакрилату.

Для зняття структурного напруги вироби з литого оргскла обробляють при певних температурах. Їх діапазон становить 65-80 ° С і залежить від температури розм'якшення акрилу, яка коливається в межах від 90 ° С до 120 ° С. Після подібної обробки рекомендується дочекатися охолодження скла в природних умовах.

Зробити заготовки для виконання нестандартних деталей, закріпити накладки або створити потовщення можна за допомогою зварювання. Її температура для литого акрилу може досягати 300 ° С. Після зачистки шва, деталь піддають термічній обробці для зниження внутрішніх напружень.

Листи екструзійного акрилу склеюють як між собою, так і з іншими матеріалами. В обох випадках шви відрізняються високою міцністю і довговічністю. Перед склеюванням рекомендується проводити термічну обробку.

Матеріали для склеювання екструзійного акрилу

• плівкові - розчин поліметилметакрилату в летучому розчиннику;

• полімеризується - сироп ПММА з діметіланіліном (СММ), в який при склеюванні додають ініціатор полімеризації (перекис бензоїлу);

• інші - епоксидні, поліефірні, поліуретанові клеї марок АК-90, МП-88, МП-81, БФ-2, БФ-4, БФ-6.

Розчинники: дихлоретан, хлористий метилен.

Після склеювання необхідно висушити шов і дочекатися його затвердіння, краще в природних умовах. Потім місце з'єднання піддається термічній обробці протягом 2-5 годин при температурі 60 ° С.

Зварювання виробляють методами:

• ультразвукової пайки,

• гарячим газом.

Формування в гарячому стані

Така обробка дозволяє надавати оргскла практично будь-яку форму. Якщо результат виявляється незадовільним, деталь можна заново нагріти і відформувати. Литий акрил зберігає пам'ять про попередній формі, тому при повторному нагріванні його легко повернути в початковий стан. Відносно екструзійного скла таке можливе, тільки якщо при зміні форми він не розтягувався. З литого пластика перед нагріванням необхідно видаляти захисну плівку. На екструзійному акрилі її можна залишити.

Нагрівають лите оргскло за допомогою спеціального обладнання, яке дозволяє добитися рівномірної температури по всьому об'єму листа, з різницею не більше 3 ° С. Нагрівання ведеться до 165-190 ° С і становить 3-4 хвилини на кожен міліметр товщини.

Поведінка при нагріванні у литого і екструзійного акрилу різному:

• Незважаючи на швидке розм'якшення, міцність у першого практично не знижується в порівнянні з другим.

• Усадка литого оргскла рівномірна і становить не більше 2%, екструзійного - від 3 до 6% по довжині аркуша і 1-2% по ширині (для листа 2 х 3 м).

• Різна реакція на нерівномірний прогрів з перепадами в 10-15 ° С. Литий акрил витримує його досить спокійно, на ньому не з'являються тріщини або розриви при зміні форми. У екструзійного подібний перепад викликає в ньому появу значних структурних напружень.

Відрізняється їх поведінку і при гарячої формуванні:

• Литий акрил необхідно піддавати значному тиску для отримання бажаної форми.

• Екструзійний акрил не вимагає особливих зусиль, для його формування рекомендується температура в 160-170 ° С, а час нагріву становить 3 хвилини на кожен міліметр товщини.

Матриці і пуансони для створення формованих виробів з акрилу виготовляють з дерева, гіпсу, алюмінію і сталі. У нагрітому стані формування оргскла відбувається наступним чином: деталь із пластику поміщають на заготовку, де вона під дією власної ваги набуває необхідну форму. Надавати її акрилу можна і в результаті приміщення його в вакуумну камеру і подальшої обробки в ній, а також шляхом вільного видування стисненим повітрям. Використовувати форми в цих випадках не обов'язково, можна обійтися і без них.

Якщо необхідно зігнути лист плоского пластика по прямій лінії, то можна нагріти його тільки по осі згину. Зробити це легко за допомогою одного або декількох прямолінійних нагрівальних елементів, наприклад нихромовой струни.

Увага! Якщо переробка або формування ведуться в нагрітому стані, то захисну плівку необхідно повністю зняти і ретельно очистити лист від слідів клею. Їх залишки при размягчении пластика можуть пошкодити поверхню.

Уникнути появи структурного напруги дозволить рівномірний тривале охолодження. Для закріплення нової форми і зниження ризику деформації деталь слід залишати в матриці до досягнення їй температури в 60-70 ° С. Одержані формуванням перед їх подальшою обробкою необхідно піддати температурній обробці для зняття внутрішньої напруги.

Обробка оргскла (акрилу)

Схожі статті