Гибка акрила


Стекло – материал, часто использующийся в быту, но, к сожалению, часто бьющийся, поэтому, сегодня все чаще заменяется новым искусственным аналогом – оргстеклом. Пластиковое стекло представляет собой полимер, который не боится механических повреждений и к тому же очень удобен при обработке.

Процесс сгибания
Процесс сгибания

Поэтому полимерное стекло в быту используется в разных вариантах, особенно когда из гладкой поверхности хотят получить разнообразные формы. Самое главное достоинство искусственного стекла – возможность сгибаться. С одной стороны, сгибать стекло совсем даже несложно, но с другой стороны нужно только знать принципы и приемы сгиба.

Чем стоит запастись перед сгибом?

Прежде чем приниматься за работу, стоит запастись некоторыми инструментами, которые пригодятся для описываемого метода. Кроме непосредственно самой заготовки вам понадобятся:


  • устройство для нагрева листа оргстекла, к подобным можно отнести строительный фен, газовую горелку либо паяльную лампу;
  • форма или шаблон для сгибания того вида, форму чего вы хотите получить от своей заготовки;
  • средство защиты рук – нагрев до высокой температуры может быть чреват получением ожогов, поэтому лучше обезопасить себя и подготовить прихваты из силикона либо термоизоляционные перчатки.

Оргстекло

Основные правила, которые следует знать

Оргстекло – материал термопластичный, и благодаря этому он способен изменять свою форму. Но если требуется изогнуть его только в одном месте, необходимо локальное воздействие нагрева. Ширина участка, на котором он производится, должна быть в несколько раз больше толщины материала. Для обеспечения этого применяются различные способы.

  1. Воздействие тепла только на место сгиба. Добиваются такого защитой поверхности оргстекла на некотором расстоянии вдоль линии нагрева материалами с плохой теплопроводностью.
  2. Использование подходящего источника тепла. Обычно для изгиба плоских деталей применяют линейные нагреватели, например, как показано на рисунке.

Гибка акрила

Для этих целей могут быть использованы самые разные приспособления – фен, электрическая плитка, паяльная лампа, газовая горелка, обычная свеча, горячая вода и многие другие. После разогрева материалу можно придать требуемую форму, в том числе, задействовав трубу в качестве шаблона, согнуть оргстекло по радиусу.

Подготовительный этап

Основным этапом подготовки заготовки является очистка её поверхности. Любые жирные или масляные пятна должны быть удалены с поверхности во избежание негативных последствий для оргстекла при его последующей деформации, а именно коробления и образования пузырей воздуха, которые убрать уже не будет возможности.

Все эти пятна достаточно хорошо видны при детальном осмотре, поэтому удалить их не составит труда. Зачастую достаточно промыть заготовку теплой водой с добавлением небольшого количество синтетического моющего средства. Если встаёт необходимость удалить сложные жирные пятна, можно воспользоваться керосином или бензином – они на раз расщепляют молекулы жира.

Обязательно помните, что нельзя применять при очистке твердые абразивные материалы. Они способствуют появлению царапин, от которых практически нет спасения. Обычная кухонная мягкая губка поможет хорошо справиться с очисткой оргстекла.


По окончанию мойки оргстекло должно высохнуть. При комнатной температуре время на сушку варьируется в зависимости от толщины заготовки. Принято исходить из расчёта 1 час на 1 миллиметр толщины стекла. Только после того, как оргстекло высохло, можно приступать к работам по его сгибанию.

Перед тем, как согнуть оргстекло в домашних условиях, убедитесь, что вас устраивают размеры и форма заготовки. При желании заготовку из оргстекла можно обрезать, используя ножовку по дереву. Проверьте, что полотно ножовки не затуплено, ведь только хорошо заточенные зубья позволят получить потребное качество обработанной кромки.

Подготовка оргстекла к гибке

Преимущества органического стекла

Для начала следует отметить, что оргстекло представляет собой листовой материал (с высокой степенью прозрачности), изготовленное на основе различных полимеров. Именно благодаря наличию искусственных компонентов в составе данного материала, оно и получило массу достоинств по сравнению с традиционным стеклом.


Так, к примеру, органическое стекло не бьется (устойчиво к механическим воздействиям), легко подвергается обработке (оргстекло просто резать, сверлить), может принимать требуемые формы (изгибается). Именно благодаря всем вышеперечисленным достоинствам сфера применения оргстекла постоянно растет. Ведь его используют при проведении отделочных работ (декорации, рамки), при зонировании пространства (перегородки), для дополнения элементов мебели (полочки, стойки и т.п.).

Порой органическое стекло нуждается в изгибании, поэтому давайте рассмотрим, как это произвести в домашних условиях наиболее оптимальным образом.

Правила и процесс сгибания оргстекла

После проведения подготовительных работ необходимо определиться с местом, которое следует подвергнуть сгибанию. Обязательно проведите маркером линию, по которой вы хотите согнуть заготовку. Остановим внимание на нескольких пунктах, которые должны быть соблюдены перед непосредственной работой:

  1. Поскольку оргстекло приобретает способность к сгибанию под воздействием высокой температуры, оборудование для нагрева стоит подбирать, исходя от величины поверхности, которую вы собираетесь сгибать. Это значит, что не обязательно нагревать весь кусок стекла, если вы наметили одну линию сгиба – для этого достаточно локального нагрева.
  2. Участок, подвергаемый нагреву должен иметь ширину, превосходящую по размеру его длину – в два или более раз. Соблюдение этого пункта позволит существенно снизить внутренние напряжения стекла после его остывания.

Выбор источника нагрева также зависит и от размеров куска оргстекла. Так, например, для тонких листов (до 3-5 мм) хорошо подойдет простая электрическая плитка. Для толстых заготовок лучше заготовить строительный фен, с помощью которого вы быстро достигнете необходимой температуры нагрева. Она для оргстекла составляет 150 градусов.

Кроме того, стоит помнить, что такие толстые заготовки обязательно следует прогревать с обеих сторон – это необходимо для того, чтобы не допустить появления трещин во время сгибания.

Перейдем непосредственно к тому, как согнуть оргстекло в домашних условиях. Процесс можно разбить на несколько этапов.

  1. Производится нагрев всего куска оргстекла либо отдельного участка. Для этого некоторое время следует воздействовать на материал нагревательным устройством, причем так, чтобы нагреваемая сторона была противоположна направлению изгиба. В случае с толстыми листами последней нагревается та сторона, на которой будет расположен внешний угол изгиба.
  2. Достижение требуемой температуры определяется на глаз – материал станет более податливым и слегка помутнеет изнутри.
  3. Держите под рукой заготовленную форму или шаблон для изгиба, которым может послужить как прямоугольная, так и круглая поверхность.
  4. Как только вы поймете, что материал готов, его необходимо изогнуть немедленно, желательно использовать минимальное количество движений и как можно быстрее получить требуемую форму, не допуская остывания материала. Если упустить этот момент, то в структуре оргстекла могут возникнуть микротрещины, которые впоследствии начнут разрушать деталь изнутри.

Процесс сгибания оргстекла

Заготовки очень маленького размера можно видоизменять, просто оставив их в кипящей воде на 5-7 минут. Материал успеет размягчиться настолько, что ему можно придать совершенно другую форму своими руками. Обязательным условием здесь является работа в специальных перчатках, которые не позволят высокой температуре повредить вашим конечностям.

К слову, стоит отметить, что оргстекло можно еще и плавить в домашних условиях. Только для этого его необходимо разогреть еще сильнее – как минимум до 180 градусов. Это можно делать для выполнения отливок из полимерного стекла.

Подготовленные заранее формы отливок могут быть различными, само же стекло в расплавленном состоянии хорошо растекается и полностью заполняет даже самые тонкие участки формы. Перед отливкой нужно проследить, чтобы форма была очищена от грязи, чтобы избежать как неприглядного вида полученной отливки, так и возможных дефектов, которые может вызвать грязь.

С помощью строительного фена


При необходимости согнуть большой кусок органического стекла или достаточно протяжённую деталь, в качестве источника тепла применяют мощный строительный фен. Его мощность должна быть такой, чтобы она позволяла прогревать достаточно большой участок детали.

Гибка акрила

Сгиб оргстекла с помощью строительного фена

Лист зажимают в тисках, или если это не возможно из-за больших размеров используют несколько струбцин. С их помощью его фиксируют к столешнице. Отмечают будущую линию сгиба и постепенно тщательно прогревают струёй горячего воздуха область, прилежащую к линии будущего сгиба. После размягчения этой области оргстекла производят изгиб на необходимый угол. Полученную деталь охлаждают естественным путём в течение необходимого времени.

После сгиба

Закончить инструкцию о том, как согнуть оргстекло в домашних условиях, можно описанием окончательного этапа, которым является остывание готовой детали. Особых условий для этого создавать нет нужды, достаточно оставить стекло при комнатной температуре на пару часов. Но важно изолировать материал от возможных резких колебаний температуры. Нарушение медленного остывания может привести к образованию трещин на поверхности или в структуре оргстекла.

После остывания вы получаете новое изделие, которое сохранило все положительные качества оргстекла. Безопасный и красивый материал, получивший новую форму, сможет еще очень долгое время радовать своего обладателя, тогда как на его создание ушло совсем немного времени и сил.


Столик из гнутого оргстекла

С использованием специальной нихромовой проволоки

Данный способ считается наиболее технологичным. Для его реализации используется специальная нихромовая проволока и источник постоянного напряжения. Мощность источника должна обеспечивать нагрев этой проволоки до необходимой температуры.

Гибка акрила

Применение специальной нихромовой проволоки

Сам процесс реализовывается в несколько этапов.

  1. Заготовку обязательно тщательно просушивают. Без этой операции в местах изгиба могу образоваться пузырьки влаги, способные окажут негативное влияние на прочность в месте изгиба, снизят прозрачность, существенно ухудшат внешний вид. Сушку необходимо производить в соответствии с рекомендациями, которые были приведены ранее.

  2. Готовую деталь закрепляют на поверхности верстака. Над предполагаемой линией сгиба натягивают нихромовую проволоку. Высота от поверхности органического стекла не должна превышать пяти миллиметров. Наносить предварительную разметку на лист карандашом, маркером, другими красителями не целесообразно. Нагрев места изгиба может вызвать диффузию красителя в поверхностный слой органического стекла. Удалить такую полосу практически не возможно.
  3. Проволока подключается к источнику постоянного тока. Удобнее будет работать, если источник является регулируемым. В этом случае существует возможность постепенного увеличения силы электрического тока, проходящего через нить, а следовательно, постепенного повышения температуры накала. Необходимо добиться температуры накала равной примерно 150 °С. Именно начиная с этой температуры, происходит деформация органического стекла.
  4. Достигнув этой температуры, линия изгиба станет пластичной и часть листа под собственным весом начнет наклоняться в низ. Остаётся придать заготовке требуемый угол. После завершения процесса необходимо дать готовой детали остыть.

Особенности работы самодельного оборудования

Оргстекло можно согнуть с помощью обычного фена, можно изготовить простой самодельный термогиб с применением нихромовой проволоки. Но такие методы гибки подойдут только для материала толщиной не более 6 мм. Уже при толщине заготовки 8 мм необходимо увеличение времени прогрева и переворачивание заготовки. Гибка акрила толщиной 10 мм и более, затруднительна, особенно при одностороннем нагреве.

Для серьёзной работы по изготовлению большого количества продукции необходим соответствующий гибочный станок. Разнообразие предлагаемых моделей позволит осуществить самые разные планы.


А сферы применения термогибочных изделий весьма широки. Это элементы производственных конструкций, подставки для ювелирных изделий и парфюмерии, ценники и информационные стойки для магазинов, буклетницы и прочие продукты для рекламы.

Изготовление станка для горячей гибки своими руками

С помощью этого аппарата для гибки можно гнуть оргстекло и пластик, используя нихромовую нить. Нагрев производится на расстоянии от поверхности материала нихромовой проволокой, подключённой к источнику электропитания. Линии нагрева можно включать и выключать отдельно. Напряжение электрического тока 24 В. Устанавливается регулятор мощности, и таймер для отсчёта времени нагрева.

Напряжение нихромовой нити можно рассчитать по её длине и толщине. Информации в интернете по этому вопросу довольно много.

Этапы изготовления гибочного станка

Последовательность сборки:

  1. Сначала нужно сварить раму из профильной трубы 20х20 мм.
  2. Размеры рамы — 70х70х30 см, но это не принципиально. Можно сделать её длиннее при необходимости.
  3. Раму надо покрасить порошковой краской и приварить ушки к верхней части, чтобы закрепить алюминиевые швеллеры.
  4. Прикрепить алюминиевые швеллеры к раме. Они будут направляющими для линий нагрева.
  5. В верхней части рамы нужно приварить ещё две трубки для крепления блока управления станком.
  6. Далее подбирается корпус для блока управления, размером приблизительно 30х30х12 см.
  7. Корпус надо покрасить и установить на раму.
  8. Для точного размещения заготовки необходимо сделать упорную планку. Для неё подойдёт кусок алюминиевого швеллера и уголок.
  9. Уголок нужно вложить внутрь швеллера и приклепать. Уголок должен быть выше рёбер швеллера на 2–3 мм.
  10. Отрезать швеллер для линии нагрева. Он должен быть длиннее на 20 см, чем нихромовая проволока (струна).
  11. На одном конце швеллера струна крепится неподвижно. На другом конце струна прикручивается к подвижной пластинке из текстолита.
  12. Струна не должна касаться швеллера. Пластинка из текстолита притягивается к концу швеллера с помощью установленной пружины.
  13. В качестве провода питания используется двухжильный медный провод с двойной изоляцией сечением не менее 1,5.
  14. Источником питания может служить промышленный импульсный блок питания 350 Вт напряжением 24 В. Его хватает на 2 линии нагрева.

Гибка акрила
Чертеж гибочного станка для оргстекла

Источник: instanko.ru

С помощью этого гибочного аппарата можно легко выполнить точные изгибы акрила на 45, 90 и 135 градусов. Устройство имеет встроенный блок питания 90 Вт от старого ноутбука и встроенный блок управления питанием.

Инструменты и материалы:
-струбцины;
-Электролобзик;
-Шуруповерт;
-Ручной фрезер;
-Рулетка;
-Угольник;
-Нож;
-Цифровой мультиметр;
-Паяльные принадлежности;
-Энергометр;
-МДФ;
-Акрил;
-Алюминиевый профиль;
-Крепеж;
-Пружина;
-Петли;
-Нихромовая проволока;
-Провода;
-Блок питания 19В 4.74A 90Вт;
-10А ШИМ-контроллер;
-Регулятор напряжения;

Шаг первый: обрезка МДФ
Сначала мастер нарезает листы МДФ. Один лист -основа 45*60 см, два листа 45*22 см, и четыре 19,5 x 4,5 см. Длина алюминиевого профиля 45 см. После обрезки МДФ мастер предварительно прикидывает расположение частей устройства.

Шаг второй: паз
В одном листе МДФ 45*22 см делает продольный паз для провода. Затем прикручивает этот лист к основанию. Прикручивает алюминиевый профиль. С помощью петель соединяет две 22 см заготовки. Теперь на основании одна заготовка закреплена наглухо, вторая на петлях перемещается.

Шаг третий: направляющие
Теперь нужно закрепить направляющие. На заготовках выбирается материал под петли.

Закрепляет направляющие.

Шаг четвертый: упоры
Вырезает несколько упоров на 135, 90 и 45 градусов.

Шаг пятый: нихромовая проволока
Теперь нужно закрепить нихромовую проволоку. На основании, с левой и правой стороны от профиля, сверлит два отверстия.

В отверстия устанавливает болты. К болтам подсоединяет провода и нихромовую проволоку. С одной стороны, проволока крепится к болту через пружину. Важно чтобы проволока проходила точно по середине алюминиевого профиля, не касаясь его стенок.

В целях безопасности мастер забивает два гвоздя по обе стороны проволоки. Эта мера предосторожности не даст проволоки коснутся профиля.

Проволоку к пружине мастер припаивает.

Шаг шестой: питание
Для питания мастер использует 19 В, 4,74 А, 90 Вт блок питания от ноутбука. Напрямую такой блок подключать нельзя. Мастер выбирает между 10А ШИМ-контроллером и 8А регулятором напряжения.

После ряда тестирований мастер пришел к выводу, что лучше использовать ШИМ контроллер.

Мастер временно подключает контроллер. Вырезает и сгибает акрил. Защитная крышка для контролера готова.

В крышке сверлит отверстия крепежные, вентиляционные и для ручки регулировки.

Закрепляет ШИМ. Подключает провода. Прикручивает крышку.

Подключает энергометр и помечает на крышке режимы работы: выкл (OFF), 60 Вт (LOW), 90 Вт(HIGH) и максимальное значение(MAX). Для работы достаточно от 0-90 Вт, во избежание поломки мастер не советует устанавливать значение на максимальное при блоке питания с подобными характеристиками.

Аппарат для гибки акрила готов. Автор сделал возможность гибки акрила под углами 45, 90 и 135 градусов, но при необходимости угол можно сделать любой.

Весь процесс по изготовлению аппарата можно посмотреть на видео.

Источник: USamodelkina.ru

Как согнуть пластик по прямой линииУ рекламщика рано или поздно встает вопрос “Как согнуть акрил (оргстекло) на струне?”. Изгиб листа вдоль прямой линии, сделанный правильно, придает согнутой из акрила объемной конструкции визуально привлекательный вид. Этот метод (согнуть акрил на струне) широко используется для изготовления ценников, подставок под товары, стоек для компакт-дисков, настольных визитниц, многоуровневых горок, карманов для рекламных стоек и стендов, разнообразных держателей (односторонних, двусторонних холдеров) для прайс-листов, меню и другой рекламно-информационной продукции. Иногда, после того как акрил был согнут на струне, на изделиях “вылазят” дефекты.

Наиболее часто встречаемые ошибки у тех, кто не знает как согнуть акрил (оргстекло) на струне – это искривленные ребра по дуге вдоль линии гибки, выпуклость на внутреннем угле, неодинаковые радиусы закругления на одинаковых заготовках, наличие пузырьков и волосных трещин. Только владение правильными приемами гибки, знание особенностей нагрева и свойств акрила позволяют избежать дефектов и достигнуть оптимального результата.

Для самого простого метода, чтобы согнуть акрил на струне. По линии заготовки из акрилового оргстекла нагреваются вдоль узкой прямой зоны с помощью раскаленной натянутой проволоки, затем сгибаются на требуемый угол и выдерживаются в таком согнутом положении, пока полностью не остынут. Нагреватель располагается на определенном расстоянии от поверхности листа, так чтобы образуемая ширина зоны нагрева соответствовала толщине листа. Оптимальная ширина зоны нагрева должна составлять не менее трех толщин листа. Обычно односторонний линейный нагреватель применяется для толщин меньше или равных 5 мм. При большей толщине акрила используется два нагревателя с обеих сторон или лист после разогрева одной стороны переворачивается на другую. Сторона, которая разогревается последней, должна быть на выпуклой части при гибке акрила.

Натянутая нихромовая проволока при прохождении тока разогревается докрасна. Тепло от проволоки передается акриловому листу, который за доли минуты разогревается до температуры пластичности. Если температура листа становится слишком большой (идет дым), то возможно появление пузырьков в разогретой зоне и оплавление торцевых краев листа.

После достижения температуры размягчения акрила лист можно легко согнуть на нужный угол, зафиксировать его на некоторое время в неподвижном состоянии, пока лист не остынет.
Особенности гибки на струне

Как вы думаете, имеет ли значение как согнуть акрил на струне, относительно какого направления листа, т.е. вдоль или поперек экструзии, следует располагать линию изгиба? Многие вообще не обращали внимание на этот нюанс и недоумевали, почему иногда возникает эффект сабли на одних заготовках, а на других — нет, несмотря на то, что они были вырезаны из одного и того же листа акрила. Давно замечено, что из-за усадки материала при нагреве очень сложно согнуть узкий борт (до 3 см), особенно вдоль направления экструзии акрила на большой длине. В этом случае линия сгиба остается дугообразной. Если лист из литого акрила, то разницы нет, относительно какого направления производить изгибание. А если из экструдированного листа, то отличие есть и довольно значительное. При нагреве на струне холодные боковые части акрила удерживают узкую нагретую полоску посредине и поэтому она из-за сильного градиента температуры и усадки приобретает сильное внутреннее напряжение. Когда линия ребра детали располагается вдоль экструзии, получают довольно сильно напряженный участок. 

При достаточно длинном ребре с очень узкой зоной разогрева иногда возникают трещины. Растрескивание может проявиться не сразу после остывания, а со временем. В поперечном направлении гибки относительно направления экструзии внутреннее напряжение значительно меньше и трещины (волосные трещины) редко возникают. Величины напряжений в одном и другом случае отличаются в несколько раз и после гибки на струне всегда присутствуют в любом акриловом пластике. При контакте напряженного ребра с некоторыми растворителями могут возникнуть трещины. Это может произойти в последующих процессах, например при склеивании клеем оргстекла на сольвентной основе, попадании растворителя или краски на поверхность участка акрила, подверженного такой гибке.

Эффект «сабли» из-за усадки акрила

Рис.1. Эффект «сабли» из-за усадки акрила.

Для снятия напряжения требуется произвести отжиг в печи. Литой акрил более стойкий к растрескиванию и, если предполагается, что контакт с растворителем маловероятен, то отжиг обычно не производят.

Для устранения эффекта сабли нужно уменьшить зону разогрева. Для этого перед гибкой достаточно выфрезеровать V-образный паз по линии изгиба на глубину ½ толщины листа. Инструмент – гравировальная пальчиковая фреза с углом 90-100° или больше в случае углов сгибания больше 90°. После гибки при необходимости паз заполнить полимерным 2-х компонентным акриловым клеем средней или низкой вязкости. Если требуется согнуть длинный и узкий борт, то идеальной гибки добиться трудно. Даже если согнуть широкий борт, а затем лишнее обрезать, все равно эффект сабли остается, хоть и выражен слабее.

Вид согнутого на струне акрила после фрезеровки V-образного паза

Рис.2. Вид согнутого на струне акрила после фрезеровки V-образного паза.

Еще одна неприятность, которая иногда появляется при гибке – это возникновение пузырьков, несмотря на то, что перегрева не происходило. Причина кроется во влаге, накопившейся за время пребывания материала во влажной атмосфере. Перед гибкой на струне рекомендуется произвести сушку акрила, так как влажный материал при быстром нагреве может образовывать пузырьки.
Отжиг напряженных изделий

Отжиг акрила предназначен для удаления внутреннего напряжения. При термических видах обработки: термоформовании, гибки на струне, лазерной порезке и газопламенной полировке возникают наиболее сильные напряжения. Для снятия напряжения в листах или изделиях их нагревают в печах до температуры ниже точки размягчения примерно на 20 °C. Выдерживают определенное время, которое зависит от толщины, а затем медленно охлаждают. Слишком быстрое остывание приводит к образованию градиентного распределения температуры от поверхности вглубь листа, что приводит вновь к возникновению напряжения. Скорость остывания акрила после отжига должна быть не более 10 °C в час. Охлаждение производится в той же печи до температуры ниже 60 °C.
Характерные дефекты

При гибке возможны несколько видов нарушений, при которых получается изгиб колена неправильной цилиндрической формы.

дефекты при гибке акрила на струне

Рис.3. Гибка акрила на струне типичные дефекты.

Нет плавности изгиба, на колене образуются ступеньки (рис.3а).

Такое происходит на толстых листах из-за недостаточного разогрева внутренней стороны, и резкой зоны между нагретой и холодной частью. Акриловый лист сильно растягивается, что приводит к уменьшению толщины листа на колене. Для устранения дефекта желательно убрать резкие температурные перепады, например, под «холодные части» акрила вблизи зоны нагрева, которые напрямую не нагреваются струной, подложить полосы металла, которые, разогреваясь от струны, передают тепло акрилу. Другой способ — увеличить время нагрева при меньшей мощности, тогда накапливаемое тепло в акриле сможет распространиться более равномерно на ближайшие области.

Невоспроизводимость радиуса вдоль линии изгиба (рис. 3б).

Причина этого кроется в слишком широкой зоне разогрева или перегрев. Возможно также неоднородный нагрев вдоль линии изгиба. И, наконец, сильное и неравномерное давление во время сгибания, особенно, когда лист уже принял нужное положение угла. Этот дефект можно полностью устранить, если сузить зону разогрева и уменьшить температуру. Когда заготовка сгибается и выставляется в формообразующий угол, нет необходимости вдавливать лист в угол. Таким способом нельзя уменьшить радиус, но зато легко можно получить дефект искривления.

Образование выпуклости или складки внутри угла.

Этот дефект происходит, когда разогретая сторона сгибается вовнутрь угла (рис.3в). Должно быть наоборот – нагретая сторона должна сильнее растягиваться по радиусу и поэтому она должна образовывать выпуклую часть сгиба колена.

Образование скошенной фаски на торцах листа в зоне нагрева на внешней стороне колена.
Из-за усадки в зоне нагрева акрил сжимается, его габаритный размер по длине изгиба становится меньше, чем в ненагреваемых частях, поэтому на торцевых краях согнутой части образуются скосы от внутреннего угла к наружному (рис.3г). Чаще всего это проявляется на длинных изгибах. Можно избавиться с помощью фрезеровки V-образного паза вдоль линии изгиба и сужения требуемой минимальной зоны нагрева. Помогает расположение заготовки поперек направления экструзии.

Эффект дуги вдоль изгиба на большой длине.

Кроме, выше указанной основной причины – усадки, могут присутствовать другие причины, приводящие к неодинаковой температуре. Неодинаковая температура нагрева вдоль линии изгиба приводит к образованию изменяющегося радиуса вдоль линии изгиба и эффект дуги. Чтобы исключить, это необходимо выполнить следующее:

1) натянуть струну, чтобы не было провисания;

2) заменить старую струну на новую, так как со временем наработки отдельные ее части из-за выгорания становятся более тонкими и сильнее разогреваются;

3) выровнять наклон струны, чтобы она была параллельна плоскости акрила;

4) устранить неоднородность отражения тепла от окружающей оснастки.
На одинаковых заготовках разные радиусы загибов при соблюдении «одинаковых режимов нагрева».

Причина 1 – неправильный контроль условий нагрева. Лучше контролировать нагрев не по времени «на глазок», а по хронометру со звуковой подачей сигнала. Кроме того, периодически выключайте нагреватель, так как по мере разогрева окружающей струну оснастки, каждый следующий образец акрила разогревается немного быстрее. Проверьте неоднородность температуры вдоль струны через час-два прогрева, так как тепло может по-разному отражаться частями устройства нагрева под струной.

Причина 2 – неодинаковые условия гибки. Время от окончания нагрева до начала гибки могут сильно отличаться для каждой заготовки. Кроме того, скорость гибки также может влиять на радиус закругления. Старайтесь точно воспроизводить скорость движения загибаемой кромки – быстрый и медленный загиб дают разный радиус.

Причина 3 – неодинаковая ориентация направления экструзии листов относительно струны. При порезке листа на заготовки желательно на каждом куске пометить направление и размещать их одинаковым образом на струне.

Причина 4 — неодинаковое расположение заготовок на формообразующем элементе. Если используется зажимное устройство для листа пластика и форма, на которой производится загиб на нужный угол, следите, чтобы каждый раз лист располагался одинаковым образом. Даже небольшое смещение края согнутой заготовки перпендикулярно линии сгиба на четверть толщины листа дает отличающийся радиус изгиба от предыдущего изделия.
Растрескивание пластика в зоне изгиба.

Причина 1 – чрезвычайно сильное напряжение в пластике. Возможно из-за недостаточного разогрева, особенно, если гибка сопровождается слышимым треском. Волосные трещины могут появиться не сразу после процесса, а через некоторое время или при контакте с растворителем.

Причина 2 – слишком малый радиус изгиба. Происходит из-за узкой зоны нагрева. При изгибе акриловый лист сильно растягивается, что приводит к появлению значительного внутреннего напряжения.
Для предотвращения этого нежелательного эффекта нужно устранить перечисленные причины, а в случае требования к минимальному радиусу изгиба или необходимости дальнейших технологических операций в контакте с растворителем, изделие нужно отжечь. Следует заметить, что при отжиге напряжений в заготовках из литого акрила, они будут распрямляться. Поэтому необходимо точно контролировать и не превышать температуру 75 °C или же произвести фиксацию изделий во время отжига.

—–

Мы взяли этот материал здесь и считаем его полезным для производства рекламных конструкций. 

Теперь вы знаете как согнуть акрил (оргстекло) на струне!

Источник: MegaMango.ru

Последовательность выполнения работ по гибке оргстекла

Раскрой материала. Оргстекло марки PLEXIGLAS GS поставляется в листах 2000х3000 мм. Для выполнения данного заказа из двух листов мы вырезали заготовки габаритами 1700х1400 мм. Раскрой заготовок выполнен на современном форматно-раскроечном станке – данное оборудование позволяет получить детали с точными размерами и качественными кромками.

Термоформовка. Для гибки плоского листа мы использовали специальную технологию термического формования оргстекла – моллирование. Основные операции технологического процесса:

  • Изготовление матрицы. Мы изготовили деревянную матрицу, поверхность которой имеет такую же конфигурацию, как и изогнутое акриловое изделие. Стоит отметить, что для каждого типоразмера изделия производится индивидуальная матрица. Изготовление матрицы – одна из самых сложных, затратных и трудоемких работ, от качества выполнения которой зависит результат термической формовки.
  • Моллирование. Листовая заготовка уложена на готовую матрицу и помещена в большую термопечь. Под действием высоких температур оргстекло стало пластичным и приняло форму матрицы. После остывания акриловая панель сохранила изогнутую форму и восстановила исходную прочность.

Моллирование акриловой панели на матрицеПолировка. После завершения процесса моллирования мы выполнили чистовую полировку акриловых поверхностей. Эта операция выполняется вручную с помощью шкурок различной зернистости и специального полировального инструмента. Отполированное оргстекло приобретает очень красивый внешний вид, становится прозрачным, гладким, блестящим.

Результатом нашей работы стали две акриловые панели, размеры и качество которых соответствуют техническому заданию. Заказчик остался доволен сотрудничеством, так как заказ был выполнен профессионально и в оговоренные сроки.

Все виды обработки оргстекла от компании «АкрилШик»

«АкрилШик» — многопрофильная компания, которая предоставляет широки спектр услуг, связанных с изделиями из оргстекла (акрила). Помимо изготовления продукции «под ключ» мы выполняем любые виды механической обработки – резку, гибку, выдувание, полировку, моллирование органического стекла. Все работы выполняются по индивидуальным заказам в соответствии с ТЗ. Мы справляемся с задачами, которые не под силу многим предприятиям, поскольку наше производство оснащено уникальным оборудованием – единственной в России печью для термоформовки объемом 300 кубометров, а также современными станками с ЧПУ – форматно-раскроечным, фрезерным, лазерным, гравировальным, алмазно-полировальным.

Сотрудничество с нашей компанией имеет важные преимущества:

  • Гибка акриловой панелимы выполняем технологические операции любой сложности;
  • работаем с материалом клиента или поставляем оргстекло от ведущих европейских производителей;
  • для нас не существует ограничений по габаритам конструкции – мы можем работать даже с экстремально большими акриловыми изделиями;
  • механическая обработка производится на современном оборудовании, станки оснащены числовым программным управлением;
  • в наших производственных цехах работают специалисты с большим опытом, знающие все тонкости обработки оргстекла;
  • наша компания выполняет заказы любого объема – как единичные, так оптовые;
  • мы предоставляем гарантию на все виды работ – обращаясь к нам, Вы можете быть уверены в качестве оказанных услуг.

К нашим услугам обращаются:

  • Компании-производители, мастерские. Если Вы занимаетесь изготовлением продукции из оргстекла, в сотрудничестве с нами Вы можете расширить свой ассортимент. Чтобы производить эксклюзивные изделия, не обязательно переоснащать производство, покупать дорогостоящее оборудование – достаточно лишь передать самые сложные работы нашим специалистам. Возможно, Вы производите изделия из других материалов (мебель, декор) и в некоторых случаях Вам требуется включить в состав изделия деталь из оргстекла – в таком случае также наши услуги придутся как нельзя кстати.
  • Строительные и дизайнерские компании. Наши услуги пригодятся Вам, если профиль Вашей деятельности связан с изготовлением, монтажом строительных конструкций или дизайнерских элементов, но иногда Вам приходится сталкиваться с необходимостью применения конструкций из оргстекла (например, деталей перегородок, мебели, декора).
  • Организации и частные лица. Если Вы планируете выполнить сборку какой-либо акриловой конструкции своими силами, но не имеете возможности изготовить детали из оргстекла, обращайтесь в компанию «АкрилШик». Вы можете рассчитывать на профессиональное и качественное выполнение любых видов механической обработки и термоформовки акрила.

Для нас не существует ограничений по сложности обработки оргстекла и габаритам изделий – это одно из ключевых преимуществ нашей компании. Для заказа услуги пришлите нам техническое задание – мы проанализируем сложность работ, определим их стоимость. После согласования всех нюансов мы выполним заказ работы и доставим обработанные изделия в любую точку РФ. Наш номер для связи: +7 (499) 372-09-21.

Источник: acrylshik.ru

Подготовительный этап гибки оргстекла

Необходимую форму можно придать даже в домашних условиях. Для этого существуют различные методы и различные приспособления.

Общими для всех методов являются подготовительные операции к обработке. Подготовка включает в себя:

  • очистку оргстекла;
  • сушку листов.

Очистка оргстекла. Она производится без применения абразивных материалов и агрессивных химических средств. Заготовки промывают тёплой водой с небольшим количеством моющего средства мягкой тряпочкой или губкой. Этого бывает вполне достаточно. Для устранения масляных пятен можно применить бензин или керосин. Не используют растворители, они могут испортить стекло.

Сушка листов. Лучше производить сушку естественным путём или феном при температуре около 80 градусов. Сушка должна быть проведена качественно. Чем толще лист, тем больше времени нужно для сушки. Расчёт такой: на 1 мм толщины необходимое время прогрева составляет 1 час.

Применение ультрфиолетовой лампы для сушки аргостекла

Методы гибки оргстекла

К акриловому стеклу можно применить холодную гибку, но в этом случае сгиб должен иметь достаточно большой радиус, как минимум, в 230 раз превышающий толщину листа.

Поэтому гибку оргстекла производят в нагретом состоянии. Нужно учесть при этом, что оргстекло боится открытого огня. Горячую гибку можно производить горячим воздухом, в горячей воде.

Не следует греть целиком всю заготовку, нужно прогревать только места сгиба. С этой целью применяют узкий источник тепла в виде натянутой нихромовой проволоки.

Термогибка с помощью струны

Для изготовления различных подставок с ровными гранями (под телефоны, ценники, рекламные продукты) часто используют струну для гибки. Это не что иное, как натянутая туго нихромовая проволока, подключённая к источнику электроэнергии.

Оргстекло помещают над проволокой, и оно раскаляется в считаные минуты строго по линии сгиба.

Стекло сразу сгибают под нужным углом и фиксируют в этом положении до остывания. Недопустимо перегревать материал для исключения его оплавления и появления воздушных пузырьков внутри.

Недостатки струны:

  • провисает при нагреве и равномерность прогрева нарушается, необходимо её как-то подтягивать;
  • при неравномерном прогреве верхней и нижней сторон листа может получиться ступенчатый изгиб;
  • чтобы не допустить возникновения ступенчатого сгиба, нужно уменьшить мощность и прогревать дольше;
  • длительное использование проволоки приводит к её выгоранию;
  • неравномерность толщины такой проволоки не обеспечивает равномерного прогрева вдоль линии сгиба и может получиться дуга при гибке;
  • возможность появления эффекта «сабли» при работе с экструзионным оргстеклом, когда гибка идёт вдоль экструзионной линии и происходит усадка.

Термогибка оргстекла струной

Термогибка оргстекла с помощью гибочного станка

С целью усовершенствования гибки оргстекла разработаны специальные станки — термодизайнеры. Они в автоматическом режиме производят нагрев листа оргстекла, его сгиб по прямой линии и охлаждение.

Элементом нагрева этого станка является тоже нихромовая нить, но не оголённая, а помещённая в стеклянную колбу.

Некоторые станки имеют несколько элементов нагрева, которые можно передвигать на определённые расстояния друг от друга.

Толщина обрабатываемых листов оргстекла составляет 0,3–200 мм, ширина листов тоже может быть различной — 0,6–2,4 метра.

Устройства оборудованы электромеханическим или пневматическим приводом. Корпус станка имеет водяное охлаждение во избежание перегрева.

Характеристики гибочного станка для оргстекла

Станки для гибки оргстекла имеют разнообразные модели: предназначенные для личного пользования или для промышленных масштабов.

Для личных целей применяются станки с ручным приводом. Есть ещё ножной привод, который освобождает руки и более удобен.

Промышленные станки для гибки акрила выпускают с электромеханическим или пневматическим приводом.

Принцип работы всех гибочных станков для оргстекла (термодизайнеров) одинаков у всех производителей:

  • нагрев поверхности акрила;
  • гибка в горячем состоянии;
  • охлаждение.

Особенностью оргстекла является пластичность. В горячем виде ему можно придать любую форму. При последующем охлаждении он эту новую форму сохраняет.

Станки для гибки оргстекла отличаются только производительностью, сложностью и точностью работы.

Новая модель станка для гибки Термодизайнер позволяет:

  • установить и обслужить 16 линий одновременно;
  • микропроцессор обеспечивает высокую точность регулировки времени нагрева и температуры;
  • аппарат питается от электрической сети напряжением 220 вольт, а потребляемая мощность не превышает 0,8 кВт.

Разнообразие комплектации оборудования

Вариантов комплектации станка для гибки оргстекла довольно много.

Стандартный вариант содержит:

  • 2 основные линии прогрева;
  • 2 запасные струны для гибки;
  • длина струн 1000 мм;
  • станки оснащены мини-столом шириной 80 мм и упором-кондуктором, которые свободно перемещаются с фиксацией винтовыми зажимами;
  • цифровой таймер обратного отсчёта имеет световую и звуковую сигнализацию;
  • столов можно поставить больше при необходимости, доукомплектовав станок. Таким образом, можно увеличить поверхность стола до 400 мм.

Некоторые модели имеют верхнюю раму, которая позволяет осуществлять нагрев поверхности материала для гибки с двух сторон. Такой вариант необходим для термогибки оргстекла большой толщины.

Прогрев производится в щадящем режиме. Это позволяет экономить электрическую энергию и продлевает время эксплуатации струны.

Зазор между нихромовой проволокой и поверхностью оргстекла плавно регулируется в диапазоне 9 мм с наглядным указателем.

Преимущества использования станка

Станок для гибки оргстекла имеет немало преимуществ в сравнении с ручной гибкой:

  • высокая производительность за счёт возможности увеличения количества рабочих линий;
  • использование напряжения 220 вольт, экономное потребление мощности;
  • индивидуальная настройка каждой линии нагрева;
  • возможность нагрева поверхности материала с двух сторон;
  • простота управления, наличие таймера со звуковой и световой сигнализацией;
  • режим нагрева щадящий, удлиняет время работы аппарата и повышает качество производимой продукции;
  • возможность настроить рабочие параметры с учётом индивидуальных требований.

Изготовление станка для горячей гибки своими руками

С помощью этого аппарата для гибки можно гнуть оргстекло и пластик, используя нихромовую нить. Нагрев производится на расстоянии от поверхности материала нихромовой проволокой, подключённой к источнику электропитания. Линии нагрева можно включать и выключать отдельно. Напряжение электрического тока 24 В. Устанавливается регулятор мощности, и таймер для отсчёта времени нагрева.

Напряжение нихромовой нити можно рассчитать по её длине и толщине. Информации в интернете по этому вопросу довольно много.

Этапы изготовления гибочного станка

Последовательность сборки:

  1. Сначала нужно сварить раму из профильной трубы 20х20 мм.
  2. Размеры рамы — 70х70х30 см, но это не принципиально. Можно сделать её длиннее при необходимости.
  3. Раму надо покрасить порошковой краской и приварить ушки к верхней части, чтобы закрепить алюминиевые швеллеры.
  4. Прикрепить алюминиевые швеллеры к раме. Они будут направляющими для линий нагрева.
  5. В верхней части рамы нужно приварить ещё две трубки для крепления блока управления станком.
  6. Далее подбирается корпус для блока управления, размером приблизительно 30х30х12 см.
  7. Корпус надо покрасить и установить на раму.
  8. Для точного размещения заготовки необходимо сделать упорную планку. Для неё подойдёт кусок алюминиевого швеллера и уголок.
  9. Уголок нужно вложить внутрь швеллера и приклепать. Уголок должен быть выше рёбер швеллера на 2–3 мм.
  10. Отрезать швеллер для линии нагрева. Он должен быть длиннее на 20 см, чем нихромовая проволока (струна).
  11. На одном конце швеллера струна крепится неподвижно. На другом конце струна прикручивается к подвижной пластинке из текстолита.
  12. Струна не должна касаться швеллера. Пластинка из текстолита притягивается к концу швеллера с помощью установленной пружины.
  13. В качестве провода питания используется двухжильный медный провод с двойной изоляцией сечением не менее 1,5.
  14. Источником питания может служить промышленный импульсный блок питания 350 Вт напряжением 24 В. Его хватает на 2 линии нагрева.

Особенности работы самодельного оборудования

Оргстекло можно согнуть с помощью обычного фена, можно изготовить простой самодельный термогиб с применением нихромовой проволоки. Но такие методы гибки подойдут только для материала толщиной не более 6 мм. Уже при толщине заготовки 8 мм необходимо увеличение времени прогрева и переворачивание заготовки. Гибка акрила толщиной 10 мм и более, затруднительна, особенно при одностороннем нагреве.

Для серьёзной работы по изготовлению большого количества продукции необходим соответствующий гибочный станок. Разнообразие предлагаемых моделей позволит осуществить самые разные планы.

А сферы применения термогибочных изделий весьма широки. Это элементы производственных конструкций, подставки для ювелирных изделий и парфюмерии, ценники и информационные стойки для магазинов, буклетницы и прочие продукты для рекламы.

Источник: promzn.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.