Как правильно согнуть оргстекло в домашних условиях: по радиусу, форме
Опубликовано: 03.09.2018
Современной органическое стекло благодаря своим свойствам получило большую популярность в различных отраслях промышленности и в быту. Его успешно применяют в автомобильной промышленности, при производстве парниковых сооружений, межкомнатных дверей, рекламных конструкций, отдельных элементов фасадов зданий, различных конструкций в радиоэлектронной промышленности. Благодаря своей светопроницаемости и большой цветовой гамме из него изготавливают различные светильники производственного и бытового назначения (мигалки, бегущие огни).
Как согнуть оргстекло
Основные особенности работы с органическим стеклом
Чтобы добиться хороших результатов при проведении работ с изгибом органического стекла, следует учитывать его особенности. Они позволят избавиться от возможного брака и перерасхода материала. Гибка оргстекла в домашних условиях достаточно не сложная операция.
Гнём оргстекло
Оргстекло в декоре
Прежде всего, необходимо правильно рассчитать размеры будущей детали, с учётом радиуса изгиба. Если опыта не достаточно, бывает целесообразно изготовить макет будущей детали из картона или плотной бумаги (если деталь не крупных размеров).
При выборе материала необходимо очистить заготовку, лучше промыть её чистой водой и удалить все мелкие частицы, которые находятся на поверхности. Это возникает из-за образования электрического заряда на поверхности. Необходимо избегать применения любых абразивных материалов, даже самых мелких фракций. Это приведёт к существенному снижению прозрачности будущей детали. После промывки профессионалы дают органическому стеклу высохнуть в течение 24 часов, желательно при комнатной температуре. Если время ограничено, можно воспользоваться строительным феном. В этом случае необходимо соблюдать тепловой режим. Температура направленного потока воздуха не должна превышать 80 °С. Для получения хорошего результата используют эмпирический подход, который позволяет рассчитать время сушки. Согласно этому подходу необходимо тратить один час на каждый миллиметр толщины стекла. Следовательно, если стекло имеет толщину 3 мм, его необходимо просушивать не менее трёх часов.
После сушки можно приступить к производству работ. Однако следует помнить, что целесообразнее проводить нагрев требуемого участка с противоположной стороны от поверхности сгиба. Если необходимо получить заданный внутренний угол, прогревают внешнюю сторону стекла.
Детали из оргстекла
Необходимо учитывать температуру нагрева. Органическое стекло, как материал, сделанный из органических соединений, может не только нагреться, но расплавиться и даже загореться. Профессионалы советуют поддерживать температуру нагрева примерно в 150 °С. Если, кроме задачи изменения конфигурации поверхности, возникает необходимость произвести заливку определённой формы органическим стеклом, его необходимо нагревать до температуры более 170 °С.
Важной особенностью является необходимость прогрева такой площади органического стекла, которая превышает толщину стекла в три раза. Сгибая стекло толщиной в 4 мм, следует осуществлять прогрев полосы шириной в 12 мм. Для материала толщиной более 5 мм, необходимо производить прогрев с обеих сторон по линии планируемого изгиба.
После завершения работ необходимо произвести охлаждение детали, без применения быстрых способов охлаждения (поток холодной воды или воздуха). Подобная спешка может привести к образованию внутренних трещин, пузырьков, деформации. Поэтому для получения требуемого угла изгиба необходимо аккуратно соблюдать технологическую последовательность.
Методы сгиба органического стекла
Наиболее известные принципы осуществления сгиба оргстекла являются:
С помощью строительного фена. Сгибание в горячей воде (методом кипячения). С использованием специальной нихромой проволоки. С применением металлической трубы.Весь технологический процесс целесообразно разделить на два этапа. Первый этап, так называемый подготовительный, второй – основной, непосредственно сам процесс изгиба.
Подготовительный этап
Этот этап предполагает подготовку необходимого инструмента и самой заготовки.
Резка оргстекла
В зависимости от того, какой метод будет выбран, потребуются следующие инструменты и оборудование:
тиски или несколько струбцин для крепления заготовки; ручной или механический режущий инструмент (это может быть ножовка по металлу, электрический лобзик); форма для сгибания (обычно применяют металлическую трубу, деревянный брусок, столешницу или другой инвентарь, способный обеспечить требуемый радиус изгиба); абразивный материал для сглаживания краёв конструкции; ёмкость для воды; источник электрического тока (может быть переменного или постоянного); мягкие вкладыши, для предотвращения механических следов от тисков или струбцин на поверхности детали.
Разогретое оргстекло
Любая операция изгиба органического стекла предполагает его нагревание. Это может быть нагревание непосредственного места изгиба или всей детали, если её размеры не велики. Для этих целей используют различные источники тепла.
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.
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.
Сгибание в горячей воде (методом кипячения)
Этот способ у профессионалов считается наиболее простым и наименее энергозатратным. Для его реализации практически не требуется специальный инструмент.
Реализация его заключается в следующем:
подготовленную ёмкость с водой нагревают таким образом, чтобы вода начинала кипеть (размер ёмкости выбирается таким образом, чтобы в ней можно было свободно работать с обрабатываемой деталью); в кипячёную воду опускают деталь из оргстекла и выдерживают её там, в течение пяти минут (время зависит от толщины детали); после того, как заготовка будет хорошо прогрета, необходимо её извлечь, и придать требуемую форму.
Сгиб оргстекла путем помещения на разогретую поверхность
Особенность этого метода является то, что приходится работать с полностью нагретой заготовкой. Поэтому необходимо предусмотреть способы защиты от высокой температуры.
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.
Применение специальной нихромовой проволоки
Сам процесс реализовывается в несколько этапов.
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. 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. 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. 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.С применением металлической трубы
Такой метод применяется в том случае, если необходимо придать заготовке не просто изгиб, а определённый радиус закругления, а также применим в домашних условиях. В этом случае, в качестве заготовки требуемого радиуса используется металлическая труба. Для проведения операции нагревают либо саму трубу, либо место изгиба с помощью мощного паяльника с широким жалом или паяльной лампой.
Сгиб с применением металлической трубы
Последовательность реализации технологического процесса выглядит следующим образом:
Холодный лист органического стекла укладывают сверху на заранее закреплённую трубу. Отмечают место начала изгиба. При помощи паяльной лампы или паяльника постепенно нагревают область изгиба. Когда материал становиться мягким вручную аккуратно производят поворот листа вдоль трубы, гнём до нужного угла. Применение паяльника позволяет нагреть участок изгиба до предельной температуры. Этот момент легко определяется по появившемуся треску материала.Если используется другой вариант, то сначала нагревают трубу, и затем прикладывают лист оргстекла. Вокруг нагретой трубы осуществляют загиб.
Использование любого из перечисленных методов предполагает проведение работ с такими опасными факторами как:
приборы и устройства находящиеся подключенные к высокому напряжению; высокие температуры; возможное появление осколков при сломе стекла (при недостаточном нагреве).
Чертеж гибочного станка для оргстекла
Поэтому, чтобы обезопасить себя во время проведения этих работ, необходимо соблюдать правила техники безопасности.
Достоинства и недостатки органического стекла
Органическое стекло обладает целым рядом достоинств, которые способствовали его большой популярности. К ним относятся:
обладает хорошими антиударными свойствами; относительно небольшой вес (позволяет создавать сложные и достаточно громоздкие конструкции); является прекрасным диэлектриком; обладает высокой пропускной способностью во всём диапазоне видимого спектра; достаточно устойчиво к воздействию атмосферных факторов (повышенной влажности, различных видов осадков, низких температур); обладает хорошими экологическими показателями (при нагревании не происходит выделения вредных химических элементов); достаточно высокая устойчивость к воздействию слабоагрессивных средств; хорошие механические свойства (достаточно легко обрабатывается и поддаётся деформации); имеет широкую цветовую гамму; хорошую эксплуатационную безопасность (при повреждении не происходит формирования опасных осколков).
Разноцветное оргстекло
Основным недостатком этого материала является слабая устойчивость к внешнему воздействию твёрдых предметов (быстро образовываются царапины, надрезы, трещины). Кроме этого, негативным явлением можно считать образование поверхностного электрического заряда, из-за своих электростатических свойств.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.