webdonsk.ruФормование поликарбоната своими руками
Добавил пользователь Alex Обновлено: 04.09.2024
Ага, могете. Вам мужики палюбому уважуха, умеете, молодцы. А если еще и расскажите (да даже в кратце), что да как (марка поликарбоната, температура, давление, прямая или обратная формовка, за один раз давите или нет, предварительная прокачка давлением была или нет), то тогда Вам вообще будет +100500 к карме.
Очень интересно, на самом деле…
Ждем подробности, если конечно это не супер большой секрет…
Вова. ЕПРСТ. Где бы мы еще с тобой пообщались. Только здесь. )))
Зодиак 650! Моногал. Свободный выдув, дуем за раз.
Температура 165.Форточки,рессоры и всякий пластик…
из листа толщиной 4-5мм?
Видел Ваш самолет на МАКСе в Жуковском, крррасота ?
Просто интересно- греете с двух сторон?
Формовка поликарбоната с каждым днем становится довольно востребованным процессом. Сегодня мы рассмотрим, что такое формовка поликарбоната и ее виды.
Последнее время не сложно встретить поликарбонатные изделия, которые подверглись процессам формовки. Это стулья различных форм, дизайнерские и функциональные покрытия для техники, небьющаяся при падении прозрачная посуда, водонепроницаемые и прочные на удар корпусы мобильных телефонов и радиотехники, позволяющие функционировать в весьма неблагоприятных климатических условиях, и многое, многое другое.
В век современных технологий, ведущие авто компании мира, создают автомобили с остеклением из поликарбоната, тем самым придавая оптике и остеклению авто в целом самые причудливые формы. Ярким примером таких технологий является BMW Vision Efficient Dynamics Concept, прозрачные детали, которого выполнены из поликарбоната, которому придают форму при помощи формовки.
Как осуществляют формовку поликарбоната
Формовка поликарбоната — это технологический процесс придания формы твердым листам пластика различными способами при воздействии высокой температуры.
При выполнении данного процесса должно соблюдаться правило: формуемая зона должна находиться при температуре около 150°С, иначе выполнение технологии формовки будет нарушено и восстановить данный процесс будет очень сложно, что неизбежно приведет к снижению прочностных качеств формуемого изделия и изменению его химической устойчивости.
Виды формовки поликарбоната
Выделяют несколько основных видов формования:
Термическая формовка
В данном случае лист поликарбоната предварительно сушат (при температуре 120°С зеркальные листы и при 110-115°С отражающие листы), затем нагревают до 180-190°С, после чего лист формуют по необходимому шаблону способом гибки и вытяжки . Степень готовности высушенного листа определяют на небольшом кусочке материала, извлеченном из печи и нагретым до 180°С по степени появления пузырьков на нем. Если через 10 минут пузырьки не образуются, значит изделие высушено. Таким способом выясняют время, необходимое для сушки всей партии листов материала.
Термическая формовка поликарбоната вместе с защитной упаковочной полиэтиленовой пленкой
Такое термоформование очень часто применяют, поскольку листы, покрыты полиэтиленовой защитной пленкой, которая выдерживает термическое воздействие. Иногда, если сушка занимает продолжительное время, могут оставаться следы от пленки на листе, что очень нежелательно, когда необходимо сохранить высокие оптические качества материала. В этом случае пленку снимают.
Вакуумная формовка
Используются специальные вакуумные машины, как с предварительной сушкой, так и без нее. С помощью вакуумной формовки требуемому изделию можно придать очень четкие формы, но сам процесс довольно трудоемкий и требует специального высокотехнологического оборудования.
Формовка поликарбоната под давлением
Процесс может происходить без предварительной сушки, так как он требует относительно неглубокой вытяжки для изготовления изделий с простой формой (куполообразные поверхности и крышки).
Свободное формование
Формование не требующее предварительной сушки, но требующее тщательного температурного контроля в печи. Очень часто такой процесс применяется при изготовлении индивидуальных заказов и выполняется он под постоянным присмотром специалиста.
Изгибание по линии нагрева
Такой вид формовки поликарбоната может производиться без предварительной сушки, но при этом нужно строго следить, чтобы температура на линии изгиба была не ниже 150°С, в противном случае можно лишиться необходимых ударопрочных свойств изделия. Листы более 3 мм изгибают на специальном оборудовании. Гибку по линии нагрева выполняют и с сохранением защитного покрытия для листов толщиной менее 6 мм.
Несомненно, поликарбонат является отличным материалом для изготовления таких изделий, у которых прозрачность и жесткость являются основными эксплуатационными характеристиками. Но иногда для того, чтобы найти оптимальное соответствие между универсальностью и долговечностью конструкции изделия, проектировщикам и формовщикам необходимо решить проблему остаточного напряжения (возникающую при недостаточном подборе температурного режима) за счет дополнительного этапа снятия напряжения. Эта проблема решается путем дополнительных капитальных затрат, увеличения энергопотребления и добавления времени цикла производства. Помимо этого остаточные стрессы могут все же наблюдаться после этапа снятия, что может, в конечном итоге, повлиять на выносливость окончательной конструкции в повседневном использовании. Поэтому целесообразно, после формовки провести тестирование вновь полученного изделия.
Таким образом, учитывая особенности технологии можно сделать вывод о том, что формовка поликарбоната будет незаменима в том случае, если необходимо получить тонкостенные предметы с хорошим четким воспроизведением сложных форм, либо изделия средней толщины простых форм при массовом выпуске, а также при изготовлении бесшовных изделий или изделий на заказ.
Понравилась ли Вам статья? Нашли ли Вы ответ на Ваш запрос? Возможно, у Вас есть свой взгляд на данную тему или есть, что добавить? А возможно, Вы знаете то, чего не знают другие пользователи? Поделитесь своими соображениями в комментариях, наверняка многим будет интересно.
Резка, фрезерование, формование, сушка, нагревание, склеивание, сверление МПК.
МОНОЛИТНЫЙ ПОЛИКАРБОНАТ - Руководство по обработке
Обработка
Для обработки монолитного поликарбоната (МПК) применяются стандартные методы и оборудование для работ по дереву и металлу. Но для получения качественного результата следует строго соблюдать рекомендации по настройке оборудования.
Обе поверхности листа монолитного поликарбоната защищены полиэтиленовой плёнкой, которая должна сохранятся в течение всей обработки и удаляться сразу после монтажа готового изделия. Но при проведении "горячих" работ её необходимо предварительно удалить. Если плёнка термоустойчивая, то работы при высоких температурах проводятся в плёночной защите.
Чтобы избежать вибрации и сдвига материала во время порезки, фрезеровании и сверлении, его необходимо зафиксировать на слесарном столе при помощи струбцин. При этом между зажимом и самим материалом необходимо использовать специальные прокладки (войлочные, полимерные, замшевые), которые предохранят материал от повреждений.
Для того, чтобы избежать травм при работе с листами монолитного поликарбоната, рекомендуется пользоваться рукавицами и защитными очками.
Резание
Если толщина листов монолитного поликарбоната не превышает 3 мм, то их можно резать ножницами или гильотиной. Для гильотины угол резания до 40 градусов и зазор 0,01-0,02 мм. Во всех остальных случаях используется стандартное раскроечное оборудование: ленточные, циркулярные пилы, лобзик, ножовка, фрезер. Наиболее качественный результат получается при работе с карбидными остро заточенными лезвиями.
| Характеристика | Фрезерование | Сверление | Ленточная пила | Циркулярная пила |
|---|---|---|---|---|
| Угол задней кромки | 20 - 25 `` | 15 `` | 20 - 30 `` | 20 - 30 `` |
| Передний угол резания | 0 - 5 `` | 0 - 5 `` | 0 - 5 `` | 10 - 15 `` |
| Скорость резания | 100 - 500 м/мин | 350 - 1750 об/мин | 600 - 1000 м/мин | 1800 - 3000 м/мин |
| Скорость подачи | 1,5 м/мин | 0,035 - 0,075 мм/об | 20 - 25 м/мин | 15 - 25 м/мин |
| Расстояние между зубьями | 3 - 12 мм | 1,5 - 3 мм | 8 - 12 м |
При резании листов монолитного поликарбоната следует придерживаться следующего правила: чем тоньше лист, тем меньше расстояние между зубьями режущей поверхности.
| Толщина листов МПК, мм | Расстояние между зубьями, мм |
|---|---|
| Меньше 3 мм | 1 - 3 мм |
| 4 - 8 мм | 3 - 8 мм |
| Свыше 8 мм | 8 - 12 мм |
При раскрое листов монолитного поликарбоната необходимо следить за постоянным удалением стружки, которая может поцарапать поверхность листа. Не рекомендуется использовать высокоскоростные инструменты для резки стали, не смотря на то, что монолитный поликарбонат обладает довольно высокой температурой плавления, края могут получится оплавленными.
Фрезерование
Используя фрезер, с монолитным поликарбонатом можно совершать разные операции:
- вырезать криволинейные формы
- создать закругления на предварительно вырезанном изделии
- снять кромку с формованных изделий
- произвести гравировку
Для этого используется стандартные фрезы для металла с острым углом резания и большим задним углом резца. Оборудование - ручной электрический фрезер и координатно-фрезерный станок. Фреза - одно-перьевая из быстрорежущей стали.
При фрезеровании монолитного поликарбоната конечный результат зависит от остроты инструмента и удалением образовавшихся опилок, которые могут привести к образованию царапин на изделии.
Ручной электрический фрезер даёт возможность резки (вырезания) материала, зафиксированного на рабочем столе. Для простой порезки листа монолитного поликарбоната используется направляющая шина. А чтобы вырезать деталь по заданному контуру, достаточно сделать её заготовку из фанеры и, наложив её на монолитный поликарбонат, обвести фрезером. На фрезу одевается ролик, который обеспечивает постоянный контакт с заготовкой без её деформации.
Для выбора настройки фрезера обращайтесь в инструкцию прилагающуюся к оборудованию.
Формование монолитного поликарбоната
Формовать монолитный поликарбонат можно двумя способами: холодным и горячим (термоформование).
Холодное формование
Производится на металлических вальцах, вдоль направления экструзии (длина листа). Максимальный угол холодного формования зависит от толщины материала, и приблизительно может рассчитываться исходя из соотношения угла изгиба = 150 толщин материала.
- В случае холодного формования лист получает значительные внутренние напряжения, которые можно снизить последующим отжигом изделия.
- После холодного изгибания происходит релаксация пластика. Поэтому необходимо закладывать дополнительно 20 - 25 градусов изгиба, чтобы в окончательном состоянии достичь нужного результата.
Возможности применения холодного изгиба ограничены многими факторами: опытом специалиста, исходным качеством пластика, внутренними напряжениями, которые могут остаться после производства материала. Поэтому применять его необходимо с большой осторожностью.
Термоформование
Формование в горячем состоянии можно производить разными методами:
- поместив горячий пластик на выпуклую (позитивное формование) или вогнутую (негативное) форму, где он под собственным весом примет вид изделия
- свободным втягиванием в вакуум-плотной камере
- свободным выдуванием сжатым воздухом (с формами или без)
При работе с монолитным поликарбонатом способом негативного формования, особенно толстыми листами, свободное обволакивание матрицы может быть недостаточным. Это объясняется высокой вязкостью материала в пластичном состоянии. Поэтому для заполнения углов и глубоких участков матрицы может потребоваться дополнительное давление.
Монолитный поликарбонат - абсорбирующий материал. Поэтому, перед началом термоформования, если выбранный способ формования материала требует температур свыше 160`С, листы необходимо просушить. В противном случае, внешний вид готового изделия будет испорчен пузырьками.
Сушка
Рекомендации по проведению сушки листов монолитного поликарбоната:
- Процесс сушки монолитного поликарбоната происходит в циркулярной печи при температуре 120-125 оС.
- Перед помещением материала в печь с него необходимо снять защитную плёнку. Иначе она спечётся и испортит внешний вид листа.
- При одновременной сушке нескольких листов, расстояние между ними должно состоять не менее 30 мм для циркуляции воздуха.
- Просушивание листов необходимо производить не ранее 10 часов до начала термоформования. По прошествии более длительного времени материал снова может вобрать влагу и операцию придётся повторить.
- Листы монолитного поликарбоната можно оставить в выключенной печи до начала термоформования. Это сократит время достижения листом температуры пластичности.
Чем толще лист, тем длительнее сушка. Таблица 1
| Толщина, мм | Время сушки при 125 оС, часы |
|---|---|
| 2 | 4 |
| 3 | 7 |
| 4 | 12 |
| 5 | 18 |
| 6 | 26 |
| 8 | 45 |
Нагревание до температуры пластичности
Результат термоформования зависит от качественного нагрева материала в печи. Необходимо тщательно контролировать, чтобы температура листа была одинаковой по всей плоскости, а это напрямую зависит от равномерной циркуляции тёплого воздуха в камере. Медленно повышая температуру в камере, необходимо перейти рубеж "точки стеклования" (150 оС) и довести лист до пластичного состояния.
Свободное формование
Самый простой способ формования. Заключается в свободном обволакивании формы разогретым листом. Лист укладывают поверх формы и помещают в разогретую до 150 оС печь. После полного обволакивания, вынимают из печи (вместе с формой) и оставляют до остывания. Качество результата зависит от отсутствия зон локальных перепадов температур. Также, если лист не подвергается сушке, необходимо учитывать размер усадки пластика, потому что лист не фиксируется рамой. Свободное формование применяется при производстве несложных изделий.
Формование под давлением
Разогретый лист укладывается на матрицу и свободно обволакивает её. После этого, если заполнение матрицы недостаточно плотное, применяется давление (дополнительный прижим пластичного материала) к форме. Этот вид формования применяется для производства изделий несложной формы - как правило, это различные куполообразные конструкции, с незначительной вытяжкой заготовок.
Необходимо очень быстро выполнять все операции, так как монолитный поликарбонат очень быстро остывает.
Формы (матрицы) изготавливаются из стали или алюминия. Изделия, которые требуют хороших оптических свойств (защитные стёкла на транспорте, полицейские щиты, защитные маски) изготавливаются на матрицах из отполированной стали/алюминия. а также стекла/керамики, покрытых глазурью.
Кроме давления воздухом или усилий рукой (защищённой перчаткой или другим мягким материалом), к этой технологии термоформования относятся формования с пуансоном, формование при помощи матрицы и пуансона.
Вакуум-формование
Этот вид формования проще, чем механическое воздействие на разогретый лист и даёт более качественный результат. Необходимо помнить, что вакуум-формование всегда нуждается в предварительной сушке материала, так как использует материалы, превышающие 160-165 оС,
Также необходимо контролировать равномерность толщины отформованного изделия, потому что разные отрезки листа растягиваются неравномерно.
На сегодняшний день особую популярность приобрел такой материал, как сотовый поликарбонат. Его используют в различных сферах человеческой жизни. Изначально материал планировали применять для постройки наружный частей зданий и крыш уличных кафе. Однако после изучения всех свойств, пришли к выводу, что область применения можно увеличить.
Суть правильного и выгодного выращиваниея лука можно узнать из статьи далее .
Матовый поликарбонат отличается высокой прочностью и длительным сроком эксплуатации. Он пропускает только короткое ультрафиолетовое излучение, которое положительно влияет на здоровье человека. Материал способен выдерживать значительные механические нагрузки. Кроме того, значительное преимущество покрытия заключается в его привлекательном внешнем виде.
Формовка сотового поликарбоната
Совсем недавно поликарбонат выпускали только в виде листов различной толщины и размера. Сегодня значительную популярность приобрели готовые изделия, которые прошли этапы формовки. Во время данного процесса изготавливаются предметы быта, крыши зданий и дизайнерские элементы. Изделия, полученные в результате формовки, могут быть выпущены в промышленном масштабе, или изготовлены по индивидуальному заказу.
Формовка поликарбоната при помощи высокой температуры
Это наиболее распространенный способ, при помощи которого можно получить изделия различной формы и размера. Готовые листы материала помещаются в специальные емкости, которые нагреваются до определенной температуры. Поликарбонат приобретает жидкую консистенцию, которой легко можно задать любую форму. Нельзя забывать, что перед процессом нагревания обязательно необходимо тщательно просушить материал. Капли влаги могут попасть внутрь изделия, и вызвать его разрушение.
Особенности и важные моменты при посадке тюльпанов читайте в источнике .
Особой разновидностью формовки при помощи высокой температуры является формирование изделия по линии нагрева. В этом случае до максимальной температуры нагревается только крайняя часть листа поликарбоната. Такой способ подходит для изготовления простых изделий небольшого размера. Перед нагревом нет необходимости просушивать материал.
Формовка при помощи вакуума и холода
Такие способы получили меньшее распространение, поскольку в данной ситуации увеличен риск разрушения изделия во время его изготовления. При вакуумном формировании поликарбонат сначала нагревается, затем помещается в форму, из которой удаляется воздух. Такой способ популярен благодаря своей простоте.
Формировка холодом основана на эластичности поликарбоната. Листы сгибаются под определенным углом при помощи специальных инструментов. Способ опасен тем, что внутри листов формируется внутреннее напряжение, которое чревато образованием трещин. При помощи формовки холодном можно сделать предметы, которые не имеют острых углов. Иногда используют особые варианты формовки, например, свободное формование. Изготовление изделий таким способом возможно только в специализированных условиях. Обязательно должна быть печь с качественным регулятором температурного режима.
Что нужно знать при монтаже тепличной конструкции из поликарбоната читайте в статье Как ведет себя сотовый поликарбонат при резке .
Листы поликарбоната помещаются в печь, где находятся, определенный промежуток времени при постоянной температуре. Рядом обязательно должен быть человек, который будет контролировать процесс. Если изделие пробудет в печи дольше необходимого времени, возможна его необратимая деформация.
Формовка поликарбоната позволяет делать самые разнообразные элементы быта. Некоторые варианты можно проводить дома, поскольку они не требуют наличия специализированного оборудования и особых знаний. Другие способы возможны только в особых условиях.
Читайте также: