Способы обработки оргстекла

Листы из органического стекла могут подвергаться обработке на деревообрабатывающих и механических станках (режущих, фрезерных, токарных, сверлильных), а также шлифованию и штамповке любыми соответствующими инструментами.

Поскольку листы органического стекла предохраняются защитной полиэтиленовой пленкой, рекомендуется не снимать защитную пленку в течение всех стадий обработки, при условии, что она не будет касаться дна сушильной камеры. При этом необходимо убедиться , что на пленке отсутствуют поверхностные дефекты (проколы, пузырьки, царапины), которые могут оставить отпечаток на детали.

РЕЗКА ОРГСТЕКЛА.

В большинстве случаев используется дисковая пила для прямых разрезов и ленточная пила или фреза для резки по кривой линии. Ручная пила для резки не рекомендуется. Для резки с помощью высокоскоростных циркулярных пил рекомендуемая скорость вращения диска зависит от диаметра: при диаметре лезвия 400 мм скорость должна составлять 2400 об/мин, при диаметре 150мм - 6400об/мин. Для обработки предпочтительно использовать диски диаметром 250 мм, изготовленные из быстрорежущей стали или армированные твердым сплавом. Во избежание деформации зубья пил должны быть неразведенными, но с затылованной поверхностью в 0.2% с каждой стороны, шаг зубьев - 2-5 зубьев на см в зависимости от типа материала. Чтобы избежать излишнего перегрева материала во время обработки необходимо соблюдать следующие правила:

• тщательная заточка инструментов;
• опрыскивать двухпроцентным раствором смазочно-охлаждающей жидкости (так называемого растворимого масла) с водой, подвод потока сжатого воздуха, либо подача мельчайших (измеряемых в микронах) частиц воды на лицевую сторону разреза;
• надлежащее удаление стружки;
• Лазерная резка. Данный процесс представляет ряд преимуществ:
• Он позволяет воспроизвести большинство форм с исключительной точностью;
• В результате данного способа образуется мало отходов обработки;

Благодаря данному способу получаются разрезы высокого качества, требующие незначительной шлифовки при доработке или совсем не требующие последней.

ВНИМАНИЕ!
В то же время данный способ способствует появлению внутренних напряжений, в результате которых возникает чувствительность к растворителям у края среза. Таким образом, не рекомендуется производить склеивание поверхностей, разрезанных при помощи лазера.

СВЕРЛЕНИЕ ОРГСТЕКЛА

Сверление производится при помощи стационарного или мобильного сверлильного станка с использованием специальных свёрл для лёгких металлов из быстрорежущей стали, закаленной стали или карбида повышенной производительности, допустимо использовать как конические, так и свёрла стандартной формы с углом заточки 60-90 градусов. Необходимо следить за гладкостью краёв просверленного отверстия во избежание образования трещин. В случае глубокого сверления рекомендуется часто поднимать сверло с целью извлечения стружки и ограничения нагрева материала.

ФРЕЗЕРОВАНИЕ ОРГСТЕКЛА

При ФРЕЗЕРОВАНИИ наилучшие результаты достигаются применением машин с фрезами небольшого диаметра (например, цилиндрическая фреза с вырезающим углом ?=5oС и вспомогательным углом ?=10oС) и с высокой скоростью вращения (до 1000 об/мин). Скорость вращения зависит от диаметра и количества канавок, при этом целесообразно применять охлаждение струёй воздуха. Необходимо предусмотреть удаление стружки. Фрезерование позволяет произвести следующие операции:

• разрез;
• фрезерование выемок;
• гравировка;
• выравнивание кромок.

ОБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТИ ОРГСТЕКЛА

Срезанные края и матовую поверхность можно качественно отполировать. Имеют место три способа механического полирования:

• полирование на ленте, на тканевом притире или матерчатом полировальном круге при использовании средства для шлифования;
• полирование пламенем;
• полирование на алмазном притире (см. таблицу).

Очистка поверхности материала производится теплой водой с применением мягкого моющего средства, не содержащего растворителей. Использование абразивных веществ не допускается.

ФОРМОВАНИЕ ОРГСТЕКЛА.

Перед формованием экструзионное стекло необходимо просушить во избежание образования пузырей. Материал обрабатывается в конвекционной сушильной камере при 75-80oС в течение 1-2 часов на каждый мм толщины. Как правило, при большом содержании влаги достаточно 24 часов сушки.

Термоформование оргстекла производится с использованием известных технологий. При формовании следует учитывать, что экструдированное, что температурный диапазон для однократного формования ACRYMAR 72 140-160oС. Время нагрева - 3 минуты на 1 мм толщины материала.

Охлаждение отформованных изделий производится равномерно и не слишком быстро во избежание внутренних напряжений изделия. Изделие необходимо оставить на матрице до его охлаждения до температуры 60-70oС. Отформованные изделия перед механической обработкой, их взаимодействием с растворителями, краской, липкой лентой должны быть подвергнуты термическому кондиционированию с целью снижения напряжений.

Следует избегать перегрева и переохлаждения изделия и формы, большой скорости растяжения, превышения давления воздуха, соприкосновения формуемого стекла с формой перед формованием при высокой температуре.

СКЛЕИВАНИЕ ОРГСТЕКЛА.

Листы из органического стекла можно склеивать сами с собой и с другими материалами, получая при этом высокопрочный и долговечный шов. Перед склеиванием желательно провести термообработку как экструзионного стекла, так и блочного. Для склеивания акрилового стекла с самыми различными материалами существуют специальные клеи. Они подразделяются на две группы, которые отличаются разными механизмами реакции:

• схватывающиеся по химическому типу (двухкомпонентные отверждающиеся клеи, полимеризуемые - сироп ПММА, в который в момент склеивания добавляют инициатор полимеризации);
• схватывающиеся по физическому типу (растворители, клеи в виде раствора, клеящие лаки, ленты с клеевым слоем).

ОКРАШИВАНИЕ и МЕТАЛЛИЗАЦИЯ ОРГСТЕКЛА.

При необходимости, оргстекло подвергается металлизации в вакууме, кроме того, блочное оргстекло подвергается поверхностному окрашиванию.