Как согнуть оргстекло?

Органическое стекло – это прозрачный полимерный материал плотной структуры, которому можно задать определенную форму или изогнуть под нужным углом. Сфера применения оргстекла довольно обширна – из этого материала изготавливаются предметы декора, аквариумы, подставки, сувенирная продукция, защитные экраны, дизайнерские аксессуары и многое другое. Плексиглас имеет высокую степень прозрачности, поэтому может заменить собой обычное стекло в межкомнатных дверях, окнах или декоративных перегородках. Акриловый полимер обладает хорошей пластичностью при условии воздействия на него определенных температурных режимов. Задать акрилу требуемую конфигурацию можно не только промышленными методами, но и собственными руками в домашних условиях.

Акриловое стекло Plexiglas непохоже на обычное стекло, так как обладает пластичностью, благодаря которой этот полимерный пластик можно выгнуть.

Для работы с акрилом необходимо учитывать ряд особенностей, чтобы в процессе сгибания стекла не испортить материал:

• все манипуляции, связанные с нагревом акриловой заготовки, необходимо выполнять только с обратной стороны сгиба;
• температурный режим нагрева для акрила не может превысить 150°C;
• при формовом литье акриловое стекло расплавляют при температуре плавления 170°C;
• акриловое стекло, толщина которого превышает 5 мм, перед изгибанием потребуется прогревать с обеих сторон.

При выполнении расчетов параметров изделия из акрила важно принимать во внимание затраты материала, которые пойдут на создание радиуса изгиба. Чтобы не ошибиться в подсчетах, желательно изготовить шаблон будущего изделия из плотной бумаги.

После процедуры нагревания и выполнения сгиба акрила необходимо, чтобы материал остывал естественным путем при комнатной температуре. Использовать холодную воду для охлаждения не рекомендуется, так как это может привести к появлению множественных трещин на готовом изделии из органического полимера.

Любой процесс обработки акрилового стекла подразумевает его прогревание в области выполнения изгиба. Иногда заготовка полностью подвергается нагреванию, например, в случае выдавливания из акрила объемных фигур.

Так как акрил – это синтетический материал, то он набирает электростатический заряд на свою поверхность, притягивая тем самым к себе пыль и мелкие частицы. Поверхностное загрязнение снижает степень прозрачности стекла. Перед началом выполнения процедуры сгибания лист акрила потребуется промыть мыльным водным раствором, после чего материал должен быть просушен в течение не менее 24 часов.

Для проведения качественного сгиба важно выполнить правильный разогрев материала. Нагревать оргстекло нужно со стороны, являющейся противоположной месту сгиба, то есть там, где поверхностное натяжение материала будет наибольшим.

Чтобы в процессе нагревания не допустить расплавления полимерной поверхности органического стекла, важно правильно выбрать температурный режим. В случае ошибки стекло может не только расплавиться, но и загореться. Диапазон температур, применяемых для нагревания, должен находиться в пределах от 100 до 150°C.

В условиях массового производства для сгибания листа из акрила применяется специальное оборудование, которое называется термогибочный станок. С помощью этого приспособления можно выполнить качественный прогрев листа, а затем и его прямолинейное сгибание. После того как процедура будет завершена, изделие подвергается охлаждению. Все манипуляции термогибочный станок выполняет последовательно и в автоматическом режиме.

Принцип работы гибочного оборудования для акрила основан на применении нихромовой нити, заключенной в колбу из жаропрочного стекла. Термогибочный станок имеет возможность сгибать полимерные материалы, пластик и акриловое стекло толщиной от 0,3 мм до 20 см. Оборудование для гибки полимеров может выпускаться в виде различных модификаций, позволяющих обрабатывать заготовки, ширина которых составляет от 60 см до 2,5 м.

У термогибочного станка имеется несколько встроенных нагревательных электроэлементов, которые можно регулировать по степени нагрева и передвигать друг относительно друга на любое выбранное расстояние в пределах контура станка. Для того чтобы в процессе работы конструкция корпуса оборудования не перегревалась, в специальных полостях устройства проходит подача воды для циркулярного охлаждения.

Термогибочное оборудование обладает рядом преимуществ:

• устройство может сгибать листовой полимерный материал не только под заданным углом от 1 до 180°C, но и выполнять криволинейный изгиб;
• автоматический станок не нуждается в постоянной перенастройке в процессе выполнения работы;
• оборудование имеет возможность прогревать толстые заготовки сразу с двух сторон;
• управление станком может быть выполнено в ручном или автоматическом автономном режиме;
• оборудование может работать со всеми видами листового пластика.

Выполняя сгиб органического листа на термогибочном оборудовании, можно быть уверенным в том, что материал не будет испорчен. Сгиб у изделий выполняется с четко заданными параметрами, без расслоений внутри материала, без образования трещин и пузырей.

В домашних условиях листу из оргстекла можно придать форму своими руками. Существуют различные способы выполнения гибочных работ, благодаря которым можно загнуть лист на струне из нихрома по радиусу 90 градусов, или из тонкого акрила выдавить полушарие. Выполнить обработку органического стекла можно с применением различных инструментов.

Этот способ обработки акрила применим в тех случаях, когда согнуть необходимо очень большой по габаритам кусок органического стекла. Чтобы качественно прогреть рабочее поле, потребуется довольно мощный инструмент, которым является строительный фен. Это высокомощное приспособление выдувает поток раскаленного до нужной температуры воздуха. Процесс сгибания осуществляется в несколько этапов:

• на рабочем столе при помощи столярных струбцин прочно закрепляют лист органического стекла;
• выполняют замеры и намечают линию для выполнения сгибания материала;
• область сгиба обрабатывают горячим воздухом, подаваемым от строительного фена;
• материал обрабатывают горячим воздухом до момента размягчения;
• размягченный лист сгибают под необходимым углом;
• готовое изделие охлаждают при комнатной температуре.

Согнуть небольшое по размеру оргстекло в домашних условиях можно с помощью довольно простого способа, который считается наименее энергозатратным и быстрым – для его выполнения потребуется вода. Процесс включает ряд шагов:

• выбирают емкость, чтобы в нее могла войти обрабатываемая заготовка, и наливают воду;
• доводят ее до кипения;
• в кипящую жидкость на 5 мин. опускают заготовку из акрила – время выдержки зависит еще и от толщины оргстекла;
• заготовка под действием горячей воды прогревается, затем ее вынимают из емкости;
• заготовку изгибают, доводя до нужной конфигурации.

Недостатком этого метода является то, что выполнять изгиб акрила приходится на горячей заготовке, поэтому необходимо предусмотреть наличие хлопчатобумажных перчаток, чтобы не обжечь руки во время работы.

Выполнить качественное сгибание оргстекла можно при помощи нихромовой нити. Процедура выглядит следующим образом:

• на рабочем столе при помощи струбцин фиксируют лист оргстекла, давая свободному краю в месте сгиба свободно свисать;
• над столом натягивают нихромовую проволоку на расстоянии не более 5 мм от поверхности листа;
• проволоку подключают к трансформатору с напряжением 24 В;
• трансформатор нагревает нихромовую нить, и после того как она будет сильно разогрета, стекло будет медленно сгибаться под воздействием тепла и своего веса.

При сгибании стекла не стоит ускорять процедуру, помогая ему руками – это может привести к появлению трещин или деформации материала.

Для придания акриловой заготовке определенного радиуса закругления применяют метод сгибания оргстекла на металлической трубе. Для выполнения этой процедуры в домашних условиях можно нагревать либо сам материал, либо трубу. Для прогрева трубы используют паяльную лампу.

Выполнение процедуру сгибания производится в следующей последовательности:

• лист холодного акрила накладывают на трубу, диаметр которой равен радиусу изгиба;
• паяльной лампой либо строительным феном прогревают область сгиба листа;
• когда органическое стекло будет разогрето и приобретет пластичность, руками выполняют подворот листа по поверхности трубы;
• процедуру повторяют до тех пор, пока лист акрила не будет загнут в достаточной степени.

Из акрилового материала можно выдавить полушарие. Для этого берут тонкий лист оргстекла (3-5 мм), пуансон и матрицу из фанеры, в которой проделано отверстие, необходимого вам диаметра. Диаметр отверстия нужно сделать немного побольше, учитывая припуск, равный толщине органического стекла.

Для того чтобы рисунок текстуры древесины не отпечатывался на акриловой заготовке, пуансон и поверхность фанерной матрицы смазывают казеиновым клеем, а затем, когда он подсохнет, пленку шлифуют наждачной бумагой.

Лист органического стекла разогревают до размягчения – сделать это можно с помощью газовой горелки, работая в хлопчатобумажных перчатках, чтобы не обжечь руки. После того как материал будет хорошо разогрет, его необходимо разместить сверху матрицы. Далее поверх акрила устанавливают полусферический пуансон. При помощи этого приспособления нажимают на акриловый лист, затем удерживают в течение 10 мин. всю конструкцию до момента ее затвердевания. Таким образом оргстекло приобретает полукруглую конфигурацию. Подобная технология может быть использована и для выдавливания любой другой фигуры в зависимости от форм трафарета и пуансона.

О том, как согнуть оргстекло, смотрите далее.