Какими способами обрабатывают поликарбонат

Свойства полимера

Сегодня в строительстве повсеместно используют современные материалы, заменившие многие привычные. Одним из таких стройматериалов - поликарбонатом - можно воспользоваться, создавая конструкции как снаружи помещения, так и внутри. Материал этот выпускается в виде двух вариантов: монолитного и сотового. Изготавливаются они из особых гранул способом экструзии, когда продавливают расплав полимера сквозь отверстие, придающее ему форму (например, через решетку). Два вида этого полимера различны как внешне, так и по характеристикам.

Поликарбонат и его толщина

Поликарбонат и его толщина.

Сотовый полимер имеет вид двух тонких пластин с перегородками (напоминает соты), образующими ячейки, заполненные воздухом. Это придает ему легкость при транспортировке, гибкость при монтаже, высокую степень тепло- и звукоизоляции. Монолитный вариант материала представляет прозрачный для света (но не для ультрафиолета), гибкий, малогорючий, химически устойчивый цельный полимерный лист, что делает его максимально ударопрочным (20-21 кг/м ), неуязвимым для огнестрельного оружия и увеличивает срок его службы на долгие годы (до 20 лет). При высокой прочности особое значение приобретает правильная обработка монолитного поликарбоната.

Инструменты для разрезания поликарбонатных листов

Обработка полимерных листов механическим способом включает такие методы, как резка и сверление, фрезерование, шлифовка. Пласты монолитного поликарбоната разрезают циркулярной пилой, ручной пилой ножовкой по металлу. Оборудование должно быть настроено, защитная пленка на листах сохранена, материал струбцинами фиксируют на слесарном столе, предохраняя его прокладками, лезвия подойдут остро заточенные, карбидные.

Схема точечного крепления листов поликарбоната

Схема точечного крепления листов поликарбоната.

Проводя резку листов поликарбоната, избегают повреждений, края листов должны получиться чистыми и ровными, а стружка выдувается при помощи сжатого воздуха. Нужно защитить себя очками и рукавицами. Расстояние между зубцами инструментов тем меньше, чем тоньше листы поликарбоната. Инструменты при обработке имеют строго определенные характеристики настройки:

При работе циркулярной пилой используют подачу на низкой скорости, чтобы срез получился чистым, резка идет при рабочей скорости пилы, режут листы толще 3 мм. Характеристики для работы следующие:

  • - 25°-30° (угол задней кромки);
  • -10°-15° ( угол резания передний);
  • h - 9-12 мм (промежуток между зубьями);
  • V1 - 1400-1800 м/мин (необходимая скорость резания);
  • V2 - 20-25 м/мин (начальная скорость подачи).

Ленточными пилами (вертикальными и горизонтальными) пользуются при черновой обрезке предварительно отформованных изделий (пила 10-20 мм шириной ): нарезание листов до 3 мм, направляющие инструмента находятся близко к листу, лист фиксирован. Характеристики:

Схема крепления поликарбонатных плит к металлическому каркасу

Схема крепления поликарбонатных плит к металлическому каркасу.

  • h равно 2-3 мм ;
  • составляет 0°-5°;
  • V1 от 700 до 1000 м/мин;
  • V2 - 20-25 м/мин;
  • - 25°-30°

Автоматическая пила (ножовка): инструмент настраивают на резку панельными ножами с мелкими, хорошо заточенными зубцами, имеющими 2 мм расстояния на режущем полотне.

Из монолитного поликарбоната ручным электрическим фрезером можно вырезать криволинейные изделия (обводить шаблон из фанеры, на фрезу надеть ролик), делать закругления на готовых деталях, разрезать листы (используя направляющую шину), а с формованных деталей снять кромку. Фреза нужна одноперьевая, из быстрорежущей стали. Перед работой фрезер настраивают так:

  • угол - 20°-25°;
  • угол - 0°-5°;
  • V1 составит 200-500 м/мин;
  • V2 составит 1,5 м/мин.

Применение таких инструментов при резке требует опыта работы и имеет достоинства:

  • процесс производится быстро;
  • легко воспроизводятся сложные формы.

Существуют и сложности метода резки, которые следует учесть при обработке:

  • при резке тонких листов материал может растрескаться, требуется толстая подкладка (гофрокартон или лист пластика от 4 мм);
  • листы при обработке нагреваются, это требует использования для пил зубьев с твердыми вставками;
  • подбор скорости: высокая ведет к перегреву и оплавлению, низкая - к образованию сколов;
  • необходимо постоянно удалять стружку, избегая царапин.

Применения сверления для обработки

Для сверления поликарбоната дрелью (ручной или автоматической) применяют сверла для металла (высокоскоростные) и сверла с режущей пластиной из твердых сплавов. Применить можно сверло спиральное, имеющее при вершине двойной угол 60°-90°. Характеристики работы инструментом при сверлении: угол задний- 5°-8°, угол передний - 3°-5°, 30° составляет угол заточки, а 20-60 м/мин - нужная скорость, 0,1-0,5 мм/об - нужная подача. Для получения ровных отверстий без внутренних напряжений следует:

Схема типового узла соединения листа из поликарбоната

Схема типового узла соединения листа из поликарбоната.

  • отверстия очищать от стружки;
  • охлаждать периодически сверло;
  • не сверлить у края листа отверстия ближе по расстоянию, чем его 2 диаметра;
  • делать отверстие диаметром немного больше винта (так как при работе происходит тепловое расширение отверстия);
  • качественно закреплять лист.

Достоинства метода - в возможности быстрого получения отверстий различных диаметров, а минусы имеются такие:

  • нелегко получить гладкие края отверстия (соотнести подачу и скорость резания) - это возможно только при равномерной стружке;
  • следует защищать материал от перегрева, часто вынимая сверло (при толщине листов от 5 мм), используя охлаждающую смазочную эмульсию, сжатый воздух;
  • сверлом легко выломать частицы материала, поэтому желательно иметь навыки и работать осторожно.

После механической обработки следует шлифованием устранить дефекты, применяя влажный метод. Шлифуют шкуркой сначала поверхность грубо (зернистость 80), затем тонко (280), и, наконец, проводится финишная отделка (зерно 400-600). Затем полируют тканью, парафином или воском.

Как придают полимеру форму

Для придания листу монолитного поликарбоната формы используют термические способы.

Схема устройства листа поликарбоната

Схема устройства листа поликарбоната.

Температура должна достигать значений от 180°C до 210°C. Предварительно листы полимера просушивают в камерах, имеющих внутри циркуляцию воздуха. Сушат их по отдельности, удалив защитную пленку. Время сушки зависит от влажности листов монолитного поликарбоната, так как материал гигроскопичен. Определить сроки просушки можно на опыте:

  1. Сначала просушивают из нужной партии небольшой образец в печи, затем через 2 часа его вынимают, нагревают до температуры формовки в течение 10 минут.
  2. Если пузыри на поверхности не появляются, то материал высушен, в противном случае сушка требует большего времени.
  3. Лист, имеющий толщину 2 мм,можно высушить за 1,5 часа, а 8 мм - за 45 часов. Зная время, сушат всю партию, укладывая листы с промежутком в 30 мм для обдува воздухом.

Высушив, лист нагревают в печи до температуры формования при мощности излучения 30 кВт/м2, вынимая и помещая затем в матрицу (выпуклую или вогнутую) из алюминия или стали, которая нагревается до 80-120 С. Пластик принимает форму матрицы под собственным весом, хотя иногда может потребоваться дополнительное давление. Достоинство этого термического способа в том, что можно делать изделия достаточно сложной формы, а недостаток - требуется сложный процесс предварительной просушки, так как иначе при высокой температуре в изделии появятся пузырьки.

Схема монтажа сотового поликарбоната

Схема монтажа сотового поликарбоната.

Можно для изготовления изделий применить простое формование, когда лист помещают поверх формы и ставят в печь при 150°С (точка стеклования). Когда форма обволакивается полимером полностью, ее вынимают и оставляют для остывания. Достоинства по сравнению с первым способом в том, что полимер не требует сушки, так как температура нагрева ниже и характеристики поверхности (прозрачность, твердость) не меняются. Но есть и недостатки:

  • при нагревании без сушки происходит усадка материала (6% для листа до 3 мм, 3% - свыше 3 мм), которую нужно учитывать, следовательно, изготавливать можно только простые изделия;
  • необходимо удалять с листов защитную пленку, избегая ее спекания.

Монолитный пластик для создания формы можно сгибать холодным или горячим способом. При холодном сгибе под прямым углом радиус изгиба будет при листе до 2,5 мм (в толщину) - 2 мм, до 4 мм составит 3 мм, при толщине до 6 мм - 5 мм. Достоинство способа здесь в большом выборе дизайна для сооружения различных арочных перекрытий, а недостаток в том, что материал частично релаксирует, и нужно это учитывать, сгибая на 20-25 градусов больше.

Если место сгибания нагревается с обеих сторон электрическим проволочным нагревателем, то можно быстро согнуть лист при температуре 160°С. Достоинством является легкость процесса, а недостатком - необходимость предварительной сушки, чтобы в зоне сгиба не было пузырения. Если температура будет недостаточной, возникнут внутренние напряжения, и материал растрескается.

Как выполняется соединение деталей

Соединить детали из монолитного поликарбоната при окончательной сборке можно склеиванием, сваркой, креплением. Склеивают детали, используя эпоксидную смолу или силиконовые смолы, которые создают прочное сцепление с металлами, пластиками, стеклом. Чтобы повысить прочность швов, поверхности предварительно обезжиривают, используя изопропиловый спирт. Куски монолитного поликарбоната соединяют сварочным прутком, выполнив перед этим сушку при 120°С. Возможна точечная сварка ультразвуком частоты 20 кГц и амплитуды от 30 до 40 мкм (0-пик). Сварка с горячей накладкой (260-300°С) исключительно прочна.

При механическом способе соединения болты выбирают меньшего диаметра, чем отверстия в полимере, что дает его листам необходимую подвижность при тепловом расширении и сжатии. Специальные болты, предназначенные для пластика, затягивают с помощью электроинструмента, ослабляя затем на половину оборота, избегая трещин, располагая крепления по листу равномерно. Детали после сборки очищают мыльным раствором или изопропиловым спиртом и вставляют в конструкцию, используют специальные профили, а пленку, оберегающую снаружи УФ-слой, удаляют только после окончательного монтажа.

Использование разных способов обработки поликарбоната позволяет выполнять различные дизайнерские детали сооружений не только промышленным способом, но и применять этот материал на своем участке, чтобы самостоятельно построить теплицу, сделать навес, бассейн, забор или душ. Все виды обработки поликарбоната требуют аккуратного выполнения технологий, правильных настроек используемых приборов. Тогда результат позволит воспользоваться полезными свойствами этого материала.

The properties of the polymer

Today, everywhere in the building using modern materials, replacing many of the usual. One of these materials - polycarbonate - you can use to create designs as outdoors and inside. This material is available in two versions: monolithic and cellular. They are made from a special pellet extrusion when molten polymer is forced through a hole, which gives it a shape (for example, through the bars). Two types of polymer differ both appearance and performance.

Polycarbonate and its thickness

Polycarbonate and its thickness.

Cellular polymer has the form of two thin plates with partitions (cell resembles) forming cells filled with air. This gives him the ease of transportation and installation flexibility, a high degree of thermal and acoustic insulation. Monolithic version of the material is transparent to light (but not for UV), a flexible, malogoryuchy chemically stable solid polymer sheet, which makes it the most impact-resistant (20-21 kg / m ), impervious to firearms, and increases its service life for years to come (under 20 years). When high strength is particularly important proper handling of solid polycarbonate.

Tools for cutting polycarbonate sheets

Processing resin sheets include mechanical methods such as cutting, drilling, milling, grinding. Layers of solid polycarbonate is cut circular saw, hand saw hacksaw. The equipment should be set, protective film on the sheets stored, clamps material plumbing fixed on the table, protecting it gaskets, blades fit sharpened, carbide.

Driving the point of fastening polycarbonate sheets

Driving the point of fastening polycarbonate sheets.

Through cutting sheets of polycarbonate, avoid damage, the edges have to get clean and neat, and the chip is blown out with compressed air. We need to protect yourself with glasses and gloves. The distance between the teeth of the tool is less than the thinner sheets of polycarbonate. Tools in the processing are strictly defined setting characteristics:

When using a circular saw use feeding at low speed to get a clean cut, cutting blade is at operating speed, cut sheet thickness of 3 mm. Specifications for the following:

  • - 25 ? -30 ? (trailing edge angle);
  • -10 ? -15 ? (cutting angle front);
  • h - 9-12 mm (gap between teeth);
  • V1 - 1400-1800 m / min (cutting speed required);
  • V2 - 20-25 m / min (initial feed rate).

Belt saws (vertical and horizontal) are in rough cutting of preformed products (saw 10-20 mm): cutting sheets up to 3 mm, the tool guides are close to the sheet, the sheet is fixed. Characteristics:

The scheme of fastening of polycarbonate panels to the metal frame

The scheme of fastening of polycarbonate panels to the metal frame.

  • h equal to 2.3 mm;
  • is 0 ? -5 ?;
  • V1 from 700 to 1000 m / min;
  • V2 - 20-25 m / min;
  • - 25 ? -30 ?

Automatic saw (hacksaw): a tool to adjust the cutting knives paneled with small, well-sharpened teeth, having a 2 mm distance to the saw blade.

From solid polycarbonate electric hand a router, you can cut the curved products (trace template from plywood, to put on a roller mill) do rounding on the final details, cut sheets (using the guide rail), and remove the edge with molded parts. Cutter need odnoperevaya, high-speed steel. Before operating the router set up as follows:

  • angle - of 20 ? -25 ?;
  • angle - 0 ? -5 ?;
  • V1 It is 200-500 m / min;
  • V2 will be 1.5 m / min.

The use of such tools for cutting requires experience and has advantages:

  • the process is quick;
  • easy to reproduce complex shapes.

There are difficulty cutting method, which should be taken into account when processing:

  • when cutting thin sheets of material can be cracked, it takes a thick lining (cardboard or plastic sheet to 4 mm);
  • sheets are heated during processing, it requires the use of saw teeth for solid inserts;
  • speed selection: high leads to overheating and melting, low - in the formation of chips;
  • You need to constantly remove chips, avoiding scratches.

Drilling Applications for processing

For drilling drill polycarbonate (manual or automatic) is used for metal drill (high-speed) and drill with a cutting plate of hard alloys. Apply can spiral drill, having a double apex angle of 60 ? -90 ?. Features work tool when drilling: zadniy- angle of 5 ? -8 ?, the front corner of - 3 ? -5 ?, 30 ? angle of sharpening, and 20-60 m / min - the desired speed of 0.1-0.5 mm / about - you need to feed. For smooth holes without internal stresses should:

Diagram of a generic node compounds polycarbonate sheet

Diagram of a generic node connection sheet of polycarbonate.

  • holes cleaned of chips;
  • periodically cool the drill bit;
  • do not drill holes at the edge of the sheet closer in distance than its diameter 2;
  • make a hole with a diameter slightly larger screws (as at the going on the thermal expansion of the hole);
  • quality secured sheet.

Advantages of the method - the ability to quickly obtain holes of different diameters, and the cons are as follows:

  • not easy to get a smooth edge of the hole (to correlate feed and cutting speed) - it is possible only if uniform chips;
  • material should be protected from overheating, often taking drill (sheet with a thickness of 5 mm), using a cooling lubricant emulsion, the compressed air;
  • drill is easy to break down the particles of the material, so it is advisable to have the skills and work carefully.

After machining to be grinding to eliminate the defects, using the wet method. Grind sandpaper rough first surface (80 grit), then finely (280), and finally held finishing (grain 400-600). Then polished with a cloth or paraffin wax.

How to give a polymer form

To give form solid polycarbonate sheet using thermal methods.

Driving device polycarbonate sheet

Driving device polycarbonate sheet.

The temperature must reach values of 180 ? C to 210 ? C. Pre-dried resin sheets in chambers with air circulation inside. Dry them individually by removing the protective film. Drying time depends on the humidity of a monolithic polycarbonate sheet, as the material is hygroscopic. Determine the timing may be dry on the experience:

  1. First, the desired part of the dried sample in a small furnace, then through a 2 hour of his removed, heated to the molding temperature for 10 minutes.
  2. If no bubbles appear at the surface, the material is dried, otherwise the drying takes longer.
  3. Sheet having a thickness of 2 mm, can be dried for 1.5 hours, and 8 mm - 45 hours. Knowing the time, the whole batch was dried, stacking the sheets with an interval of 30 mm for air purge.

By drying, the sheet was heated in an oven to the molding temperature at a radiation power of 30 kW / m2, then taking out and putting in a matrix (convex or concave) of aluminum or steel, which is heated to 80-120 S. Plastic takes the form of a matrix by its own weight, but sometimes can require additional pressure. The advantage of this method of heat that can make products rather complicated shape, and the lack of - require pre-drying process is complicated, since otherwise the high temperature in the product bubbles appear.

Driving polycarbonate mounting

Driving polycarbonate assembly.

It is possible to use a simple manufacturing products forming when the sheet is placed over the mold and put in an oven at 150 ? C (glass transition point). When the form is enveloped in the polymer completely, it is removed and allowed to cool. Advantages in comparison with the first method that does not require drying of the polymer, since the heating temperature is lower and the surface characteristics (transparency, hardness) are not changed. But there are drawbacks:

  • when heated without drying shrinkage occurs material (6% for the sheet to 3 mm, 3% - more than 3 mm) that should be taken into account, thus can only produce simple products;
  • you must remove the protective film from the sheets, avoiding its sintering.

Monolithic plastic to create form can be bent hot or cold way. In cold bend at a right angle to the bending radius of the sheet at 2.5 mm (thickness) - 2 mm to 4 mm is 3 mm, with a thickness of 6 mm - 5 mm. The advantage of the method is in a large choice of design for the construction of various arched ceilings, and the disadvantage is that the material is partially relaxes, and the need to take this into account, bending at 20-25 degrees more.

If bending space on both sides is heated wire electrical heater, it is possible to bend the sheet rapidly at a temperature of 160 ? C. The advantage is the ease of the process and lack - the need for pre-drying, so that the fold zone was not bubbling. If the temperature is insufficient, any internal stresses and the material cracked.

How is the connection details

Connect the parts of the solid polycarbonate during final assembly can be by gluing, welding, fastening. Glue the parts using epoxy or silicone resins, which create a strong bond with metals, plastics, glass. To improve seam strength, surface pre-degreased using isopropyl alcohol. Pieces of solid polycarbonate connect welding rod, performing in front of these drying at 120 ? C. Possible spot welding ultrasonic frequency of 20 kHz and 30 to 40 microns amplitude (0-peak). Welding with a hot plate (260-300 ? C) extremely durable.

In mechanical connection method selected bolts smaller diameter than the openings in the polymer, which gives it the necessary flexibility sheets for thermal expansion and contraction. Special screws for plastic, is tightened by means of power, weakening and then half a turn, avoiding cracks by placing a sheet of fixing at regular intervals. Details after assembly purified soap or isopropyl alcohol and is inserted into the construct using special profiles and film protects it from outside the UV layer is removed only after the final mounting.

Using different methods of polycarbonate processing enables various design details industrial buildings, not only the method but also to apply this material on the site to build your own greenhouse, do shed, pool, fence or shower. All types of polycarbonate processing technologies require careful execution, the correct settings of the devices used. Then the result will allow to take advantage of useful properties of this material.

властивості полімеру

Сьогодні в будівництві повсюдно використовують сучасні матеріали, якими замінено багато звичних. Одним з таких будматеріалів - полікарбонатом - можна скористатися, створюючи конструкції як зовні приміщення, так і всередині. Матеріал цей випускається у вигляді двох варіантів: монолітного і стільникового. Виготовляються вони з особливих гранул способом екструзії, коли продавлюють розплав полімеру крізь отвір, що додає йому форму (наприклад, через ґрати). Два види цього полімеру різні як зовні, так і за характеристиками.

Полікарбонат та його товщина

Полікарбонат та його товщина.

Стільниковий полімер має вигляд двох тонких пластин з перегородками (нагадує стільники), що утворюють осередки, заповнені повітрям. Це надає йому легкість при транспортуванні, гнучкість при монтажі, високий ступінь тепло- і звукоізоляції. Монолітний варіант матеріалу представляє прозорий для світла (але не для ультрафіолету), гнучкий, малогорючій, хімічно стійкий цілісний полімерний лист, що робить його максимально ударостійким (20-21 кг / м ), невразливим для вогнепальної зброї і збільшує термін його служби на довгі роки (до 20 років). При високій міцності особливого значення набуває правильна обробка монолітного полікарбонату.

Інструменти для розрізання полікарбонатних листів

Обробка полімерних листів механічним способом включає такі методи, як різання і свердління, фрезерування, шліфування. Пласти монолітного полікарбонату розрізають циркулярною пилкою, ручною пилкою ножівкою по металу. Устаткування має бути налагоджене, захисна плівка на аркушах збережена, матеріал струбцинами фіксують на слюсарній столі, оберігаючи його прокладками, леза підійдуть гостро заточені, карбідні.

Схема точкового кріплення листів полікарбонату

Схема точкового кріплення листів полікарбонату.

проводячи різання листів полікарбонату, уникають ушкоджень, краю листів повинні вийти чистими і рівними, а стружка видувається за допомогою стиснутого повітря. Потрібно захистити себе окулярами і рукавицями. Відстань між зубцями інструментів тим менше, чим тонше листи полікарбонату. Інструменти при обробці мають строго певні параметри настройки:

При роботі циркулярною пилкою використовують подачу на низькій швидкості, щоб зріз вийшов чистим, різка йде при робочій швидкості пилки, ріжуть листи товщі 3 мм. Характеристики для роботи наступні:

  • - 25 ° -30 ° (кут задньої кромки);
  • -10 ° -15 ° (кут різання передній);
  • h - 9-12 мм (проміжок між зубами);
  • V1 - 1400-1800 м / хв (необхідна швидкість різання);
  • V2 - 20-25 м / хв (початкова швидкість подачі).

Стрічковими пилками (вертикальними і горизонтальними) користуються при чорнової обрізку попередньо відформованих виробів (пила 10-20 мм завширшки): нарізування листів до 3 мм, що направляють інструменту знаходяться близько до листу, лист фіксований. Характеристики:

Схема кріплення полікарбонатних плит до металевого каркасу

Схема кріплення полікарбонатних плит до металевого каркасу.

  • h одно 2-3 мм;
  • становить 0 ° -5 °;
  • V1 від 700 до 1000 м / хв;
  • V2 - 20-25 м / хв;
  • - 25 ° -30 °

Автоматична пила (ножівка): інструмент налаштовують на різку панельними ножами з дрібними, добре заточеними зубцями, що мають 2 мм відстані на ріжучому полотні.

З монолітного полікарбонату ручним електричним фрезером можна вирізати криволінійні вироби (обводити шаблон з фанери, на фрезу надіти ролик), робити заокруглення на готових деталях, розрізати листи (використовуючи направляючу шину), а з формованих деталей зняти кромку. Фреза потрібна однопір'яні, зі швидкорізальної сталі. Перед роботою фрезер налаштовують так:

  • кут - 20 ° -25 °;
  • кут - 0 ° -5 °;
  • V1 складе 200-500 м / хв;
  • V2 складе 1,5 м / хв.

Застосування таких інструментів при різанні вимагає досвіду роботи і має переваги:

  • процес проводиться швидко;
  • легко відтворюються складні форми.

Існують і складності методу різання, які слід врахувати при обробці:

  • при різанні тонких листів матеріал може растрескаться, потрібно товста підкладка (гофрокартон або лист пластику від 4 мм);
  • листи при обробці нагріваються, це вимагає використання для пив зубів з твердими вставками;
  • підбір швидкості: висока веде до перегріву і оплавлення, низька - до утворення сколів;
  • необхідно постійно видаляти стружку, уникаючи подряпин.

Застосування свердління для обробки

Для свердління полікарбонату дрилем (ручний або автоматичною) застосовують свердла для металу (високошвидкісні) і свердла з ріжучої пластиною з твердих сплавів. Застосувати можна свердло спіральне, що має при вершині подвійний кут 60 ° -90 °. Характеристики роботи інструментом під час свердління: кут задній- 5 ° -8 °, кут передній - 3 ° -5 °, 30 ° становить кут заточування, а 20-60 м / хв - потрібна швидкість, 0,1-0,5 мм / про - потрібна подача. Для отримання рівних отворів без внутрішньої напруги слід:

Схема типового вузла з'єднання листа з полікарбонату

Схема типового вузла з'єднання листа з полікарбонату.

  • отвори очищати від стружки;
  • охолоджувати періодично свердло;
  • не свердлити у краю листа отвори ближче по відстані, ніж його 2 діаметра;
  • робити отвір діаметром трохи більше гвинта (так як при роботі відбувається теплове розширення отвори);
  • якісно закріплювати лист.

Переваги методу - в можливості швидкого отримання отворів різних діаметрів, а мінуси є такі:

  • нелегко отримати гладкі краю отвору (співвіднести подачу і швидкість різання) - це можливо тільки при рівномірній стружці;
  • слід захищати матеріал від перегріву, часто виймаючи свердло (при товщині листів від 5 мм), використовуючи охолоджуючу мастильну емульсію, стиснене повітря;
  • свердлом легко виламати частки матеріалу, тому бажано мати навички і працювати обережно.

Після механічної обробки слід шліфуванням усунути дефекти, застосовуючи вологий метод. Шліфують шкіркою спочатку поверхню грубо (зернистість 80), потім тонко (280), і, нарешті, проводиться фінішна обробка (зерно 400-600). Потім полірують тканиною, парафіном або воском.

Як надають полімеру форму

Для додання листу монолітного полікарбонату форми використовують термічні способи.

Схема пристрою листа полікарбонату

Схема пристрою листа полікарбонату.

Температура повинна досягати значень від 180 ° C до 210 ° C. Попередньо листи полімеру просушують в камерах, що мають всередині циркуляцію повітря. Сушать їх окремо, видаливши захисну плівку. Час сушіння залежить від вологості листів монолітного полікарбонату, так як матеріал гігроскопічний. Визначити терміни просушування можна на досвіді:

  1. Спочатку просушують з потрібної партії невеликий зразок в печі, потім через 2 години його виймають, нагрівають до температури формування протягом 10 хвилин.
  2. Якщо бульбашки на поверхні не з'являються, то матеріал висушений, в іншому випадку сушка вимагає більшого часу.
  3. Лист, який має товщину 2 мм, можна висушити за 1,5 години, а 8 мм - за 45 годин. Знаючи час, сушать всю партію, укладаючи листи з проміжком в 30 мм для обдування повітрям.

Висушивши, лист нагрівають в печі до температури формування при потужності випромінювання 30 кВт / м2, виймаючи і поміщаючи потім в матрицю (опуклу або увігнуту) з алюмінію або сталі, яка нагрівається до 80-120 С. Пластик приймає форму матриці під власною вагою, хоча іноді може знадобитися додатковий тиск. Гідність цього термічного способу в тому, що можна робити вироби досить складної форми, а недолік - потрібно складний процес попередньої просушки, тому що інакше при високій температурі в виробі з'являться бульбашки.

Схема монтажу стільникового полікарбонату

Схема монтажу стільникового полікарбонату.

Можна для виготовлення виробів застосувати просте формування, коли лист поміщають поверх форми і ставлять в піч при 150 ° С (точка склування). Коли форма обволікається полімером повністю, її виймають і залишають для охолодження. Переваги в порівнянні з першим способом в тому, що полімер не вимагає сушки, так як температура нагріву нижче і характеристики поверхні (прозорість, твердість) не змінюються. Але є і недоліки:

  • при нагріванні без сушіння відбувається усадка матеріалу (6% для листа до 3 мм, 3% - понад 3 мм), яку потрібно враховувати, отже, виготовляти можна тільки прості вироби;
  • необхідно видаляти з листів захисну плівку, уникаючи її спікання.

Монолітний пластик для створення форми можна згинати холодним або гарячим способом. При холодному згині під прямим кутом радіус вигину буде при листі до 2,5 мм (в товщину) - 2 мм, до 4 мм складе 3 мм, при товщині до 6 мм - 5 мм. Гідність способу тут в великому виборі дизайну для спорудження різних арочних перекриттів, а недолік в тому, що матеріал частково релаксує, і потрібно це враховувати, згинаючи на 20-25 градусів більше.

Якщо місце згинання нагрівається по обидва боки електричним дротовим нагрівачем, то можна швидко зігнути лист при температурі 160 ° С. Перевагою є легкість процесу, а недоліком - необхідність попередньої сушки, щоб в зоні згину не було утворення бульбашки. Якщо температура буде недостатньою, виникнуть внутрішні напруги, і матеріал растрескается.

Як виконується з'єднання деталей

З'єднати деталі з монолітного полікарбонату при остаточному складанні можна склеюванням, зварюванням, кріпленням. Склеюють деталі, використовуючи епоксидну смолу або силіконові смоли, які створюють міцне зчеплення з металами, пластиками, склом. Щоб підвищити міцність швів, поверхні попередньо знежирюють, використовуючи ізопропіловий спирт. Шматки монолітного полікарбонату з'єднують зварювальним прутком, виконавши перед цим сушку при 120 ° С. Можлива точкове зварювання ультразвуком частоти 20 кГц і амплітуди від 30 до 40 мкм (0-пік). Зварювання з гарячою накладкою (260-300 ° С) виключно міцна.

При механічному способі з'єднання болти вибирають меншого діаметру, ніж отвори в полімері, що дає його листам необхідну рухливість при тепловому розширенні і стисненні. Спеціальні болти, призначені для пластику, затягують за допомогою електроінструменту, послаблюючи потім на половину обороту, уникаючи тріщин, розташовуючи кріплення по листу рівномірно. Деталі після складання очищають мильним розчином або ізопропіловий спирт і вставляють в конструкцію, використовують спеціальні профілі, а плівку, що оберігає зовні УФ-шар, видаляють тільки після остаточного монтажу.

Використання різних способів обробки полікарбонату дозволяє виконувати різні дизайнерські деталі споруд не тільки промисловим способом, а й застосовувати цей матеріал на своїй ділянці, щоб самостійно побудувати теплицю, зробити навіс, басейн, паркан або душ. Всі види обробки полікарбонату вимагають акуратного виконання технологій, ідеальні настройки використовуваних приладів. Тоді результат дозволить скористатися корисними властивостями цього матеріалу.


» » » Какими способами обрабатывают поликарбонат