Как обработать оргстекло?

Вопросы о том, как обработать оргстекло, как сверлить его в домашних условиях, раздаются очень часто. Свои тонкости имеет и работа с оргстеклом на станках с ЧПУ. Отдельная тема — как обработать такое отверстие дополнительно. Все это позволит даже начинающим мастерам избежать многих ошибок.

Прежде чем рассказывать о том, как именно можно обрабатывать органическое стекло в домашних условиях, необходимо узнать про основные разновидности таких процессов. Если говорить про, вообще, все возможные варианты, то список будет таков:

• резка;
• фрезерование;
• шлифовка;
• обработка оргстекла с использованием пемзы;
• штамповка;
• получение сгиба;
• токарная работа.

Подобный материал, независимо от конкретной разновидности (это касается и акрилового стекла, конечно, и сделанного из поливинилхлорида), признан видом термопластичной пластмассы. Когда температура растет, даже только до 150 градусов, неизбежно возникает повышенный риск деформаций. Потому сверление органического стекла считается гораздо более сложной операцией, чем полировка, фрезеровка или нарезка по габаритам. Чтобы правильно просверлить отверстие как на ЧПУ, так и вручную, необходимо тщательно подобрать сверло под размер.

В любом случае необходимо учитывать, что органическое стекло по сравнению с обычным:

• вдвое легче;
• крепче;
• стойче переносит удары;
• оптимально защищает от распространения тепла;
• гораздо прозрачнее.

По умолчанию акрил покрыт изолирующей пленкой. Она нарушаться не должна. При работе с этим материалом следует постоянно контролировать, чтобы он не нагревался чрезмерно, что достигается подбором инструмента и режима действия. Всеми инструментами надо двигать максимально аккуратно. Любое резкое движение может привести к надлому чувствительного изделия.

Резка оргстекла может производиться даже элементарными подручными средствами. Подойдет и банальная пила по металлу. В промышленных условиях иногда применяют даже специальные лазеры. Но в большинстве случаев все же стараются найти некий компромисс между совершенством инструмента и стоимостью его. Поэтому на практике обычно приходится использовать дисковые пилы, ленточные пилы и фрезы. Работать ленточной пилой целесообразно там, где не нужен четкий прямой разрез (то есть при получении предварительных заготовок под формовку).

Скорость кручения ленточного механизма составляет 700-800 м за минуту. Там, где требуется получить четкий гладкий контур, целесообразно применять фрезы. При помощи дисковых пил получают точные прямые разрезы. Линия надреза будет идти очень четко.

В промышленных условиях лучше будет обработать оргстекло на скоростной аппаратуре. Ускоренная резка и малый темп подачи позволяют сформировать отличную кромку. Сечение дисков составляет 25 см. Сами диски получают из быстрорежущих сплавов. Можно применять и обычный черный металл, но с упрочнением твердосплавными компонентами.

Резка лазером куда точнее, чем при использовании механических инструментов. Отходов при такой работе будет меньше. Но в этом случае напряжение внутри изделия вырастает. Склеивание подобных поверхностей весьма опасно.

Сверлить оргстекло можно неподвижным либо подвижным сверлящим станком. Сверло должно быть сделано из быстрорежущего сплава. Его рассчитывают на максимальную производительность. Чем глубже сверлят, тем чаще надо поднимать сверло. Это позволит вытаскивать стружку и одновременно уменьшить прогрев материала. Сократить опасные внутренние напряжения помогает охлаждение режущих приспособлений особыми жидкостями либо сжатым воздухом.

В сложных случаях применяют лазерные режущие установки. Чтобы гравировка получилась качественнее, ограничивают глубину действия луча.

Шлифовать грубое или деформированное оргстекло можно с помощью мокрого наждака, покрытого мелкими зернами корунда. Когда грубая шлифовка окончена, поверхность обрабатывают полирующими смесями наподобие ВИАМ, крокуса. Работа проводится или вручную, или на полирующем оборудовании. Срезанные края и матовые поверхности без проблем полируются механически с использованием алмазных резцов. На криволинейных срезах и в других сложных случаях выполняется полировка высокотемпературным огнем. Работать придется максимально осторожно, тщательно вычищая обрабатываемый слой; напряжения предотвращают путем отжига, что облегчает склеивание либо окрашивание.

Формовать оргстекло надо в три стадии:

• разогрев;
• собственно формовка;
• отвод тепла и охлаждение.

Склеивать экструзионное органическое стекло можно при помощи:

• пленочного клея;
• полимеризуемого клея;
• эпоксидных, полиэфирных клеев.

Криволинейный надрез получают с помощью нихромовой нити либо раскаленной пружины. Что касается токарной обработки, то наиболее практичный вариант — тот же режим, что и при скоростной обработке твердого дерева. Решающее значение для выводов о качестве работы имеет стружка.

Сгибать оргстекло лучше после основательного нагрева в требуемом месте; достигается это с помощью паяльника, строительного фена, а при их отсутствии – с помощью раскаленной трубки из металла.

Идеальные сверла:

• имеют канавку с углом подъема 17 градусов;
• заточены по переднему углу на 3-8 градусов;
• заточены по заднему углу на 0-4 градуса.

Коническое сверло позволит получить отверстие конической же формы. Ступенчатый инструмент поможет в проходке цилиндрических каналов. Фрезерное сверло берут, чтобы проделать удлиненное отверстие.

Важно: независимо от типа, острие должно находиться в идеальном состоянии. Начинать сверление надо на минимальных оборотах, затем, когда появится выемка, выходят на средние обороты.

Только на последней трети материала имеет смысл сверлить максимально быстро. Но и тогда надо не забывать сбрасывать периодически обороты до минимума. Обнаружив заусенцы, высверливают их минеральным каменным сверлом на наименьших скоростях.

Как резать оргстекло, смотрите в видео.