Как и чем резать пенопласт?

Пенопласт – современный материал, который используется для решения множества задач. Часто при выполнении разных работ возникает необходимость порезать листы утеплителя или вырезать из него небольшие детали сложной формы.

Как разрезать материал ровно, аккуратно, с минимальным количеством мусора, какие инструменты для этого можно использовать и как самостоятельно создать терморезак для пенопласта – обо всем этом вы узнаете из данной статьи.

Пенопласт – это общее название для большой группы современных полимерных материалов. Наиболее распространенный вид пенопласта – полистирольный (пенополистирол). По технологии изготовления он бывает беспрессовым, прессовым и экструдированным. Эти виды различаются по свойствам, а каждый из них дополнительно подразделяется на марки с разной плотностью. Например, есть специальные виды высокой плотности, которые могут использоваться даже для покрытия аэродромов. Но они довольно дорогие. Для обычных бытовых задач, как правило, материал, адаптированный к повышенным нагрузкам, не нужен.

Чаще всего здесь применяется беспрессовый пенопласт (в маркировке первые 3 буквы – ПСБ) плотностью от 15 до 35 кг/м³ (ПСБ-15, ПСБ-25, ПСБ-35). Он состоит из множества скрепленных между собой круглых пластиковых ячеек, внутри которых находится газ (обычно – углекислый).

Все марки беспрессового пенополистирола обладают определенными свойствами. Так, этот материал:

• отличный тепло- и звукоизолятор;
• при комнатной температуре нетоксичен;
• в нем не заводятся плесневые грибы и микроорганизмы;
• очень легкий по весу, поэтому удобен в транспортировке и монтаже;
• имеет небольшую стоимость по сравнению с другими изолирующими материалами (например, рулонными);
• большинство видов обладают влагостойкостью;
• не поддерживает открытое горение, но является легкоплавким (температура плавления зависит от марки – более легкие начинают плавиться уже при 60-90 ?, некоторые – только при 270 ?);
• высокий срок эксплуатации – от 10 до 100 лет, в зависимости от марки;
• достаточно прост в обработке.

Такой пенопласт применяется для следующих задач:

• в качестве утеплителя и звукоизолятора;
• для наружной и внутренней отделки помещений;
• для производства упаковки и тары;
• для декора интерьера (плинтусы, отделочная потолочная плитка, колонны);
• для создания интерьерных статуэток, надписей и даже игрушек.

Продается материал в листах, которые отличаются большим разнообразием размеров: стандартная толщина варьируется в пределах от 10 до 500 мм с шагом в 1 мм, длина и ширина – от 1 до 5 метров с шагом в 5 мм. Но даже при таком богатом выборе часто возникает необходимость разрезать листы пенопласта для их точной подгонки или чтобы создать различные декоративные элементы необычной формы.

Пенополистирол обладает небольшой плотностью, поэтому его разрезает любая режущая поверхность (например, обычный нож). Но вместе с тем из-за своей ячеистой структуры материал легко крошится, и при неаккуратной резке может образовываться много мусора, а сам срез часто получается неровным и бугристым. Поэтому важно не просто порезать пенопласт, а сделать это ровно, добиваясь максимально идеального среза и минимального количества стружек. Сделать такой срез самостоятельно в домашних условиях на самом деле не так сложно. Главное – правильно выбрать инструмент. Он может быть «холодным» или «горячим».

Холодные способы удобны тем, что используются обычные инструменты, которые есть в каждом доме:

• острый тонкий нож – например, канцелярский или сапожный;
• ножовка по дереву или по металлу;
• болгарка с тонкими дисками;
• электрический лобзик;
• тонкая металлическая струна.

Тем не менее при холодной резке определенное количество осыпавшихся шариков и стружки все равно неизбежно возникнет. Кроме того, такими инструментами можно осуществлять только прямые разрезы.

Более ровный край и практически полное отсутствие мусора обеспечивают горячие способы резки. Они позволяют создавать объекты любой сложности и геометрии. Профессионалы для горячей резки используют специальные станки, но их простые аналоги можно легко изготовить своими руками. Для итого используют:

• резак из тонкой нихромовой проволоки;
• термонож на основе паяльника.

Далее рассмотрим особенности работы с каждым инструментом более подробно.

Для резки тонких листов пенопласта (40-50 мм) отлично подойдет самый простой инструмент – нож. Это может быть любой нож, который отвечает следующим критериям:

• лезвие должно быть как можно более тонким – чтобы не задевать соседние гранулы;
• иметь очень острую режущую поверхность – нож должен легко проходить сквозь шарики, разделяя их на части, а не пилить материал (так как избыточное трение приведет к осыпанию гранул, и срез будет бугристым);
• длина режущей кромки должна превышать толщину листа – чтобы он мог прорезать лист пенопласта насквозь с одного прохождения.

Процесс работы выглядит следующим образом.

• Лист пенопласта необходимо горизонтально расположить на прочном основании (например, на столе или на полу), обеспечив достаточную рабочую поверхность, которая не позволит листу сползать в процессе работы. Резать тонкие листы пенополистирола на весу или в вертикальном положении не стоит, так как при этом они с большой вероятностью сломаются или будут сильно трескаться и крошиться. Кроме того, это просто-напросто неудобно.
• Обязательно перед разрезом нужно произвести раскрой и разметку материала: с помощью рулетки или линейки сделайте замеры и проведите маркером или карандашом линию, по которой будет осуществляться разрез. Резать на глаз – очень плохая идея.
• Даже при аккуратной резке определенное количество стружки и шариков все равно возникнет. Поэтому рабочее пространство желательно застелить пленкой или газетами, чтобы потом было легко собрать мусор.
• Предварительно лезвие желательно дополнительно заточить. Также по мере работы рекомендуется нож периодически (по прохождении примерно каждых 200 см пенопластового полотна) затачивать, так как он довольно быстро притупляется. Сделать это можно с помощью полировального круга или точильного камня. Для улучшения резки можно немного подогреть лезвие.
• Чтобы материал меньше крошился, двигать нож следует плавно, без сильного нажима и рывков, слегка прижимая режущую кромку к материалу (для этого нож должен быть достаточно острым).
• Отрезаемую часть листа следует аккуратно придерживать, чтобы она не обламывалась и не скользила по рабочей поверхности.
• Резать канцелярским ножом специалисты рекомендуют в направлении «от себя», более толстыми режущими инструментами (сапожным или кухонным ножом) – от дальнего края «к себе», если это позволяет площадь листа.
• Если лист слишком широкий, то выполняют надрез с одной стороны по направлению от края к середине листа, затем – с противоположного края ведут линию надреза до соединения с уже сделанной.
• Пенопласт режется и ломается с характерным звуком, который некоторых раздражает. Поэтому для более комфортной работы можно использовать наушники.
• После резки материала его кромки можно подровнять мелкозернистой наждачкой до идеально ровного состояния.

Резать пенопласт ножом довольно удобно. Но качественно прорезать таким образом можно только тонкие листы (до 50 мм). Для резки толстых плит целесообразнее использовать ножовку, она позволяет работать с материалом толщиной до 250 мм. Процесс работы практически аналогичен работе с ножом. Можно использовать ножовку любого типа (по дереву или по металлу), главное – чтобы у нее было тонкое лезвие и мелкие зубцы. Конечно, толщина полотна даже тонкой ножовки все же больше, чем у канцелярского ножа, поэтому срез получится несколько грубее, а стружек будет больше.

Тем не менее качество среза при должной аккуратности все равно будет хорошим. Дополнительно, для достижения лучшей гладкости кромки, ее можно обработать наждачкой. С помощью ножовки, так же, как и ножа, хорошо удается не только резать плиты утеплителя, но и вырезать даже крупные декоративные элементы с острыми углами (например, объемные буквы для какой-либо надписи, геометрические фигуры и так далее).

Если материала нужно порезать много (например, большое количество плит для утепления одной или нескольких стен дома), то работа ножом или ножовкой займет очень много времени. В этих случаях целесообразнее использовать автоматические режущие инструменты – такие, как болгарка или лобзик. Они существенно ускоряют работу (если на резку ножом потребовался бы не один день, то болгарка справится всего за несколько часов). Хотя качество среза получается несколько грубее, а мусора гораздо больше, чем при работе ножом или ножовкой, так как механическое воздействие автоматических электроинструментов более интенсивное. Но при резке утеплителя небольшие неровности на срезах не очень критичны – поверхность готовых деталей можно обработать рубанком и отшлифовать наждачкой, а при последующем монтаже для идеальной стыковки плит использовать строительную пену.

Процесс работы болгаркой или лобзиком также практически аналогичен работе с ножом:

• материал располагают горизонтально на ровной, удобной поверхности;
• при резке болгаркой необходимо использовать тонкий пильный круг;
• разрез ведут плавными движениями, без резких рывков, придерживая край отпиливаемого материала;
• если после резки предполагается финальная обработка краев рубанком и наждачкой, то необходимо осуществлять резку с небольшим припуском (1-1,5 см).

В качестве тонкой режущей поверхности, которая оставляет на пенопласте аккуратный ровный срез, может выступать обычная стальная проволока. Оптимальным считается диаметр 0,4-1 мм. К такой проволоке необходимой длины (желательно на 5-8 см больше длины будущего разреза) с двух сторон крепятся рукоятки из любого удобного материала (например, деревянные или пластиковые). Получается своеобразный аналог двуручной пилы, только с очень тонкой режущей кромкой.

Работать такой пилкой удобнее вдвоем, как и двуручной пилой – особенно если разрезаемая пенопластовая плита большая. Распил осуществляется за счет поступательного движения проволоки по намеченной линии. При работе струна немного нагревается от трения, что дополнительно улучшает качество края деталей. Таким способом можно резать любое количество пенопластовых плит.

Качество среза можно повысить, если применять не холодную, а нагретую режущую поверхность. Для этого на нее подается электрическое напряжение, и металл разогревается. Именно этот принцип лежит в основе профессиональных приборов для резки пенополистирола. Выбор таких устройств сегодня огромен: от компактных термоножей, пистолетов, портативных станков-гильотин до умных механизмов для 3D-резки, особых устройств с фрезерными головками и лазерных станков с ЧПУ.

В зависимости от класса и сложности оборудования его стоимость также может отличаться – от 500 руб. до сотен тысяч рублей. Но для бытовых задач, для разового применения обычно нет смысла покупать дорогие приборы. Их аналоги можно изготовить самостоятельно.

Самый простой и вместе с тем очень функциональный прибор – специальный нож с подогреваемым лезвием. Приобрести готовый вариант в магазине можно по цене от 500 руб. Стоимость термоножа с несколькими сменными лезвиями разной формы составит от 1200 рублей. Такой инструмент идеален для профессиональной резки фигурных и художественных элементов любой сложности. Также термоножом можно порезать тонкие листы утеплителя и при необходимости сделать в них технологические отверстия любой формы.

Делается термонож следующим образом.

• Жало паяльника снимают, раскрутив винты на рукоятке.
• Вместо жала ставится и закрепляется лезвие нужной формы. Его роль может выполнять, например, лезвие обычного или канцелярского ножа, опасной бритвы или насадка, сделанная из конца расплющенной молотком отвертки. Также отличную режущую поверхность можно создать, если поставить вместо жала тонкую проволоку с высоким сопротивлением – нихромовую, вольфрамовую или даже медную. Проволоку можно фигурно согнуть, это позволит вырезать детали любой сложной и нестандартной формы для воплощения самых креативных задумок.

Термонож хорош для вырезания небольших деталей нестандартной формы. Если же нужно просто ровно порезать на части большое количество пенопластовых плит при монтаже утеплителя, то эффективнее использовать не компактный инструмент с небольшим лезвием, а специальный станок- гильотину, который намного быстрее справится с задачей.

В качестве режущей кромки в станке выступает нагретая металлическая проволока. Это более эффективный способ, чем резка холодной струной. Для того чтобы разрезать самодельным станком с горячей проволокой лист пенопласта 50 мм толщиной, нужно около 10 секунд (при ширине листа 1 м), пенопласт практически не крошится.

Самый популярный вариант самодельного терморезака для пенопласта изготавливается следующим образом.

• Сначала необходимо собрать раму в виде буквы «Н» из непроводящего электрический ток материала – лучше из тонких деревянных реек, но можно и из пластиковых труб.
• К концам нижних ножек Н-образной рамы крепят болты.
• К болтам прикрепляют тонкую (0,4-1 мм) проволоку из металла с высоким сопротивлением электричеству. Лучше всего использовать нихромовую или вольфрамовую нить. Ее можно купить в строительном магазине или достать из старого электроприбора (например, электрочайника, фена, любого обогревателя, кроме масляного). В приборах такая проволока скручена в спираль, ее следует достать, отрезать кусок нужной длины и очень аккуратно распрямить.
• Между верхними концами рамы натягивают пружину (или привешивают к каждой ножке грузики). Это нужно для того, чтобы струна, удлиняясь при нагреве, не начала провисать (нагретая струна длиннее холодной на 2-3 см), а оставалась туго натянутой и упругой, чтобы отлично резать материал.
• Далее потребуется небольшой трансформатор. Его также можно «добыть» из старой техники (например, телевизора). Провода от трансформатора подключают к тем же болтам, на которых крепится проволока.

Аппарат готов к использованию, остается только подключить его к сети. Также можно запитать прибор от низковольтного источника тока – например, аккумулятора. Если возможности подключиться к сети или аккумулятору нет, то приспособление может работать даже от батареек: достаточно трех 9-вольтных «корон», чтобы обеспечить 35-40 минут полноценной автономной работы. При работе нужно учитывать следующий момент. Чем сильнее нагрета нить, тем быстрее режет станок. Однако при сильном перегреве нить просто лопнет.

Опытные мастера для расчетов оптимальных параметров работы пользуются специальными таблицами, где приведены данные по соотношению силы подаваемого тока и параметров металлической нити накаливания.