Métodos para procesar plexiglás.

El contenido del artículo

• Corte de plexiglás
• Perforación de plexiglás
• Grabado de plexiglás
• Rectificado de plexiglás
• Pulido de plexiglás
• Moldura de plexiglás
• Doblado en frio
• Soldadura
• Encolado

Actualmente, el vidrio acrílico (orgánico) en láminas es uno de los materiales poliméricos en láminas más utilizados. El plexiglás son láminas transparentes, opacas o difusoras de luz con diferente grado de transmisión de luz con una superficie perfectamente brillante por ambas caras, con un espesor de 1,0 a 24 mm..

Corte de plexiglás

El plexiglás se puede cortar tanto con la herramienta más simple, como una sierra de mano para metal, como con la más compleja, como un láser. En la mayoría de los casos, se utiliza una sierra circular para cortes rectos y una sierra de cinta o una fresa para cortar formas curvas. Una sierra de cinta es más adecuada para cortar espacios en blanco antes de formar, ya que con tal corte no hay necesidad de obtener un corte claro (se utiliza una sierra de cinta con una velocidad de rotación de 700-800 m / min para cortar acrílico fundido). Para obtener una superficie clara y lisa al cortar formas complejas, recomendamos usar una broca de enrutador. Las sierras circulares permiten realizar cortes rectos y precisos con un corte claro (al cortar acrílico fundido, se utiliza una sierra circular con dientes reforzados con carburo con una velocidad de rotación de 800-1200 m / min). Para trabajos pequeños, se pueden utilizar sierras con hoja de metal ligero.

Para cortes más tecnológicos es preferible utilizar equipos de alta velocidad. A una alta velocidad de corte y una velocidad de avance mínima, puede obtener un borde de alta calidad (al cortar plexiglás de extrusión con sierras circulares de alta velocidad, la velocidad de rotación del disco recomendada es 4000 rpm). Para el procesamiento, es necesario utilizar discos con un diámetro de 250 mm, hechos de acero de alta velocidad o reforzados con carburo. Para evitar deformaciones, los dientes de la sierra no deben separarse..

El corte por láser tiene una serie de ventajas: precisión de corte excepcional, bajo desperdicio, cortes de alta calidad que requieren poco esmerilado. Sin embargo, este método contribuye a la aparición de una alta tensión interna del material y no se recomienda una mayor unión de dichas superficies..

El plexiglás fundido es fácil de mecanizar, pero debido a su baja conductividad térmica se calienta rápidamente en la zona de corte. Por lo tanto, el procesamiento debe realizarse a la profundidad más pequeña de la capa de corte, pero a altas velocidades de corte..

Perforación de plexiglás

La perforación de plexiglás extruido se lleva a cabo utilizando una máquina perforadora estacionaria o móvil que utiliza taladros especiales para metales ligeros de acero de alta velocidad de mayor productividad, especialmente afilados para perforar plexiglás extruido. Se debe tener cuidado para garantizar que los bordes del orificio perforado sean lisos para evitar grietas. En el caso de perforaciones profundas, es recomendable levantar la broca con frecuencia para extraer las virutas y limitar el calentamiento del material..

Al perforar plexiglás moldeado, se utilizan brocas helicoidales de metal. Factor de corrección para el diámetro de la broca +0,05 mm en relación con el diámetro del agujero. Para evitar tensiones internas durante la perforación, es necesario enfriar la herramienta de corte y el material con lubricantes refrigerantes o aire comprimido..

Grabado de plexiglás

En la mayoría de los casos, el grabado se realiza mediante rippers montados sobre pantógrafos y equipados con fresas de pequeño diámetro (2-6 mm) de varios perfiles. También se pueden utilizar máquinas de corte por láser, que permiten grabar limitando la acción profunda del rayo láser..

Rectificado de plexiglás

Las superficies rugosas o con defectos como raspaduras se lijan con papel de lija fino de corindón húmedo. Después del pulido áspero, la superficie debe tratarse con agentes especiales (pastas de pulido como VIAM, trípoli, azafrán, dispersas en cera). Todas las operaciones se realizan manualmente o en una máquina pulidora..

Pulido de plexiglás

Los bordes cortados y una superficie mate se pueden pulir mecánicamente con alta calidad utilizando cortadores de diamante. Sin embargo, si esto no es posible, por ejemplo, un corte curvo, se recomienda pulir con llama. Este método consiste en tratar los artículos con una llama limpia «dura» de alta temperatura, pero se deben tomar algunas precauciones. Así, por ejemplo, la superficie a lijar debe estar absolutamente limpia y, además, este método genera tensiones importantes, que deben eliminarse mediante recocido antes de pegar o aplicar pintura..

Moldura de plexiglás

Este tipo de procesamiento le permite darle al material una variedad de formas. Consta de tres etapas:

• Calor
• Moldura
• Enfriamiento
• 1. Calor. Si la pieza resultante no se ajusta a la forma deseada, se puede recalentar y luego corregir. El acrílico fundido tiene memoria de forma y puede volver fácilmente a su posición original cuando se recalienta. Con plexiglás extruido, esto solo es posible si el material no se ha estirado. Antes de calentar, la película protectora debe retirarse del plástico moldeado y puede dejarse en el extruido.

  Antes de la formación, es necesario presecar el plástico extruido para evitar la formación de burbujas en el producto terminado en los pliegues. La necesidad de secado surge debido al hecho de que durante el almacenamiento o transporte, una pequeña cantidad de humedad puede penetrar en el material. El secado se lleva a cabo en una cámara de secado por convección con circulación de aire caliente (a una temperatura de 75-80 ° C durante 1-2 horas por mm de espesor; por regla general, con un alto contenido de humedad, 24 horas de secado son suficientes) o utilizando radiación infrarroja a una temperatura de 75 a 80 ° C durante 1-2 horas por cada mm de espesor.

  Para calentar el plexiglás moldeado antes de moldearlo, utilice un equipo que cree un campo de temperatura uniforme con una diferencia en el plano y el espesor de la hoja de no más de ± 3 ° C. El vidrio fundido se calienta 3-4 min / mm de espesor a una temperatura de 165-190 ° C. El plexiglás en bloque se ablanda rápidamente cuando se calienta, pero su resistencia disminuye ligeramente en comparación con la extrusión. Los plásticos acrílicos fundidos y extruidos reaccionan de manera diferente al calor. En plástico acrílico fundido, es posible una contracción uniforme de un máximo del 2%, lo mismo en todas las direcciones (en consecuencia, aumenta el espesor de la hoja). Para plástico acrílico extruido: del 3 al 6% en la dirección de extrusión y del 1-2% en la dirección transversal (para una hoja de 2 mx 3 m, la dirección de extrusión es el lado de 3 m). El acrílico fundido tolera fácilmente la falta de homogeneidad de calentamiento de 10-15 ° C (el acrílico fundido sobrecalentado, a diferencia de la extrusión, no se agrieta ni se rompe cuando se deforma), en el caso de extruido, la diferencia en la temperatura de calentamiento puede provocar tensiones significativas en el material.

  2. Moldura. El comportamiento de estos materiales durante el conformado en caliente también es diferente. Para deformar el acrílico fundido, se debe aplicar una presión significativa, el acrílico extruido se moldea fácilmente y sin esfuerzo (rango de temperatura recomendado: 160-170 ° C; tiempo de calentamiento: 3 minutos por 1 mm de espesor del material).

  Los moldes (matrices y punzones) están hechos de varios materiales: madera, yeso, aluminio, acero. El moldeo en caliente se puede realizar de forma sencilla, por ejemplo, colocando el plástico después de calentarlo en una forma convexa o cóncava, donde, por su propio peso, adquiere su forma. El moldeo de plástico también se puede realizar mediante retracción libre en cámara estanca al vacío y soplado libre con aire comprimido, tanto con ayuda de moldes como sin ellos..

  Si es necesario doblar una hoja plana en línea recta, entonces es suficiente realizar un calentamiento local del plástico a lo largo del eje de doblado utilizando uno o más elementos calefactores rectilíneos, por ejemplo, una cuerda de nicromo..

  3. Enfriamiento. Para evitar tensiones internas, el enfriamiento debe ser lo más largo y uniforme posible. Para la mejor conservación de la forma impresa y para evitar deformaciones, el producto debe dejarse en la matriz hasta que se enfríe a una temperatura de 60-70 ° C. Los productos moldeados deben acondicionarse térmicamente para reducir el estrés antes de entrar en contacto con disolventes, pintura o películas autoadhesivas..

  Doblado en frio

  El plexiglás, tanto fundido como extruido, es fácil de doblar en frío, pero debe observarse un radio de curvatura mínimo para evitar tensar las tablas. El radio mínimo de curvatura debe ser 230 veces el grosor del plástico..

  Soldadura

  En el caso de plexiglás moldeado por inyección, se recomienda utilizar (así como para plexiglás extruido) adhesivos «afines», lo que permite lograr la conexión más duradera y su resistencia a la intemperie. Para obtener costuras transparentes e incoloras al pegar con superposición o tope con superposición de una cara, es preferible utilizar cola CMM a base de polimetacrilato de metilo..

  Antes de pegar, las piezas hechas de plexiglás moldeado deben recocerse para aliviar la tensión interna. La temperatura de recocido recomendada es de 65-80 ° C, dependiendo de la temperatura de ablandamiento del vidrio (90-120 ° C), después de lo cual se prefiere el enfriamiento natural..

  La soldadura también se utiliza para obtener espacios en blanco para moldear productos no estándar, para unir revestimientos y para formar protuberancias. El plexiglás fundido se suelda a temperaturas más altas (hasta 300 ° C). La pieza terminada después del tratamiento mecánico de la costura se somete a un tratamiento térmico para aliviar las tensiones internas..

  Métodos de soldadura:

• Inducción;
• Radiación;
• Soldadura ultrasónica;
• Vibración;
• Gas caliente.

Encolado

Las láminas de plexiglás extruido se pueden pegar sobre sí mismas y sobre otros materiales, obteniendo así una costura de alta resistencia y durabilidad. El tratamiento térmico es deseable antes de pegar..

Materiales para unir plexiglás de extrusión:

• Tipo de película de cola: solución de polimetilmetacrilato en un disolvente volátil;
• Tipo de pegamento polimerizable: jarabe de PMMA con dimetilanilina (SMM), al que se añade un iniciador de polimerización (peróxido de benzoilo) en el momento del encolado;
• Otros tipos de cola: epoxi, poliéster, poliuretano y otras marcas AK-90, MP-88 (81), BF-2 (4,6);
• Disolventes: dicloroetano, cloruro de metileno.
• Después de secar y solidificar el pegamento a temperatura ambiente, se recomienda recocer durante 2-5 horas a una temperatura de 60 ° C..