Plexisklo správně ohýbáme doma – užitečné tipy a návody s fotografiemi a videi

Moderní organické sklo si díky svým vlastnostem získalo velkou oblibu v různých průmyslových odvětvích i v každodenním životě. S úspěchem se používá v automobilovém průmyslu, při výrobě konstrukcí skleníků, interiérových dveří, reklamních konstrukcí, jednotlivých prvků fasád budov, různých konstrukcí v radioelektronickém průmyslu.

Díky své propustnosti světla a velkému barevnému gamutu se používá k výrobě různých svítidel pro průmyslové a domácí účely (blikání, běžící světla).

Hlavní rysy práce s organickým sklem

Pro dosažení dobrých výsledků při práci s ohýbáním organického skla je třeba vzít v úvahu jeho vlastnosti. Umožní vám zbavit se případných sňatků a materiálních přebytků. Ohýbání plexiskla doma není náročná operace. Nejprve je nutné správně vypočítat rozměry budoucího dílu s přihlédnutím k poloměru ohybu. Pokud zkušenosti nestačí, může být vhodné vyrobit maketu budoucího dílu z lepenky nebo silného papíru (pokud díl není velký). Při výběru materiálu je nutné obrobek vyčistit, je lepší jej opláchnout čistou vodou a odstranit všechny drobné částice, které jsou na povrchu. To je způsobeno tvorbou elektrického náboje na povrchu. Je nutné se vyvarovat použití jakýchkoli abrazivních materiálů, a to i těch nejmenších frakcí. To povede k výraznému snížení transparentnosti budoucí části. Po umytí nechají profesionálové organické sklo sušit 24 hodin, nejlépe při pokojové teplotě. Pokud je čas omezený, můžete použít stavební vysoušeč vlasů. V tomto případě je nutné dodržovat tepelný režim. Teplota směrovaného proudění vzduchu nesmí překročit 80 °C. Pro získání dobrého výsledku se používá empirický přístup, který umožňuje vypočítat dobu sušení. Podle tohoto přístupu je nutné strávit jednu hodinu na každý milimetr tloušťky skla. Pokud má tedy sklo tloušťku 3 mm, musí se sušit alespoň tři hodiny. Po vysušení můžete začít pracovat. Je však třeba pamatovat na to, že je účelnější požadovanou oblast ohřívat na opačné straně plochy ohybu. Pokud je potřeba získat daný vnitřní úhel, je vnější strana skla ohřívána. Je třeba vzít v úvahu teplotu ohřevu. Organické sklo jako materiál vyrobený z organických sloučenin se může nejen zahřát, ale také roztavit a dokonce vznítit. Profesionálové doporučují udržovat teplotu ohřevu na cca 150 °C. Pokud je kromě úkolu změnit konfiguraci povrchu nutné vyplnit určitou formu organickým sklem, musí se zahřát na teplotu vyšší než 170 °C. Důležitou vlastností je potřeba zahřát takovou plochu organického skla, která třikrát přesahuje tloušťku skla. Při ohýbání skla o tloušťce 4 mm by měl být nahřát pás o šířce 12 mm. U materiálu o tloušťce větší než 5 mm je nutné zahřát na obou stranách podél linie plánovaného ohybu.

Po dokončení práce je nutné součást ochladit, bez použití rychlých metod chlazení (studená voda nebo proudění vzduchu). Takový spěch může vést k tvorbě vnitřních trhlin, bublin, deformací. Pro získání požadovaného úhlu ohybu je proto nutné pečlivě dodržovat technologickou sekvenci.

Metody ohýbání organického skla

Nejznámější principy ohýbání plexiskla jsou:

1. S pomocí stavebního vysoušeče vlasů.
2. Ohýbání v horké vodě (metoda varu).
3. Pomocí speciálního nichromového drátu.
4. Pomocí kovové trubky.

Celý technologický proces je účelné rozdělit do dvou etap. První etapa, tzv. přípravná, druhá – hlavní, samotný proces ohýbání.

Přípravná fáze

Tato fáze zahrnuje přípravu potřebného nástroje a samotného obrobku. V závislosti na zvolené metodě budou vyžadovány následující nástroje a vybavení:

• svěrák nebo několik svorek pro upevnění obrobku;
• ruční nebo mechanický řezný nástroj (může to být pila na železo, elektrická skládačka);
• ohýbací forma (obvykle se používá kovová trubka, dřevěný blok, pracovní deska nebo jiné zařízení, které může poskytnout požadovaný poloměr ohybu);
• abrazivní materiál pro vyhlazení okrajů konstrukce;
• nádrž na vodu;
• zdroj elektrického proudu (může být AC nebo DC);
• měkké vložky, aby se zabránilo mechanickým stopám ze svěráku nebo svorek na povrchu součásti.

Jakákoli operace ohýbání organického skla zahrnuje jeho zahřívání. Může se jednat o ohřev bezprostředního místa ohybu nebo celého dílu, pokud jeho rozměry nejsou velké. Pro tyto účely se používají různé zdroje tepla.

Se stavebním fénem

Pokud je potřeba ohnout velký kus organického skla nebo dostatečně prodlouženou část, používá se jako zdroj tepla výkonný stavební fén. Jeho výkon by měl být takový, aby umožňoval ohřev dostatečně velké plochy dílu. Plech se upne do svěráku, nebo pokud to z důvodu velkého rozměru není možné, použije se více svorek. S jejich pomocí se upevní na desku stolu. Budoucí ohybová linie se označí a oblast sousedící s linií budoucího ohybu se postupně opatrně zahřívá proudem horkého vzduchu. Po změkčení této oblasti plexiskla se ohýbání provádí do požadovaného úhlu. Výsledná část se po požadovanou dobu přirozeně ochladí.

Ohýbání v horké vodě (metoda varu)

Tento způsob je odborníky považován za nejjednodušší a energeticky nejméně náročný. Pro jeho implementaci není prakticky potřeba speciální nástroj. Jeho implementace je následující:

• připravená nádoba s vodou se zahřeje tak, aby se voda začala vařit (velikost nádoby se volí tak, aby se s ní dalo volně pracovat s obrobkem);
• díl vyrobený z plexiskla se vloží do převařené vody a nechá se tam pět minut (doba závisí na tloušťce dílu);
• po dobrém zahřátí obrobku je nutné jej vyjmout a dát mu požadovaný tvar.

Zvláštností této metody je, že je nutné pracovat s plně zahřátým obrobkem. Proto je nutné zajistit způsoby ochrany před vysokými teplotami.

Použití speciálního nichromového drátu

Tato metoda je považována za technologicky nejpokročilejší. Pro jeho realizaci se používá speciální nichromový drát a zdroj konstantního napětí. Výkon zdroje musí zajistit zahřátí tohoto drátu na požadovanou teplotu. Samotný proces probíhá v několika fázích.

1. Obrobek musí být důkladně vysušen. Bez této operace se mohou na ohybech tvořit bublinky vlhkosti, které mohou mít negativní vliv na pevnost v ohybu, snížit průhlednost a výrazně zhoršit vzhled. Sušení musí být provedeno v souladu s doporučeními, která byla uvedena dříve.
2. Hotový díl je upevněn na povrchu pracovního stolu. Přes zamýšlenou linii přehybu je natažen nichromový drát. Výška od povrchu organického skla by neměla přesáhnout pět milimetrů. Není vhodné provádět předběžné značení na archu tužkou, fixem nebo jinými barvivy. Zahřívání bodu ohybu může způsobit difundování barviva do povrchové vrstvy organického skla. Je téměř nemožné takový pás odstranit.
3. Drát je připojen ke zdroji stejnosměrného proudu. Bude pohodlnější pracovat, pokud je zdroj nastavitelný. V tomto případě existuje možnost postupného zvyšování síly elektrického proudu procházejícího vláknem a v důsledku toho postupné zvyšování teploty záře. Je nutné dosáhnout teploty ohřevu přibližně 150 °C. Právě od této teploty dochází k deformaci organického skla.
4. Po dosažení této teploty se čára ohybu stane plastickou a část plechu se svou vlastní vahou začne naklánět dolů. Zbývá dát obrobku požadovaný úhel. Po dokončení procesu je nutné nechat hotový díl vychladnout.

S kovovou trubkou

Tato metoda se používá, pokud je nutné dát obrobku nejen ohyb, ale určitý poloměr zakřivení, a je také použitelná doma. V tomto případě se jako obrobek požadovaného poloměru používá kovová trubka. K provedení operace se buď samotná trubka nebo ohyb zahřejí pomocí výkonné páječky se širokým hrotem nebo hořáku. Pořadí implementace technologického procesu je následující:

1. Studená tabule organického skla je umístěna na vršek předem upevněné trubky. Označte místo začátku ohybu.
2. Pomocí foukače nebo páječky se oblast ohybu postupně zahřívá. Když materiál rukou změkne, list se opatrně otáčí podél trubky a ohýbá se do požadovaného úhlu. Použití páječky umožňuje zahřát ohybovou část na maximální teplotu. Tento okamžik je snadno určen praskáním materiálu, který se objeví.

Pokud se použije jiná možnost, nejprve se trubka zahřeje a poté se aplikuje deska plexiskla. Kolem vyhřívané trubky je vytvořen ohyb. Použití kterékoli z uvedených metod zahrnuje práci s takovými nebezpečími, jako jsou:

• spotřebiče a zařízení připojená k vysokému napětí;
• vysoké teploty;
• možný výskyt úlomků při rozbití skla (při nedostatečném zahřátí).

Proto, abyste se při těchto pracích chránili, musíte dodržovat bezpečnostní pravidla.

Výhody a nevýhody organického skla

Organické sklo má řadu výhod, které přispěly k jeho velké oblibě. Tyto zahrnují:

• má dobré protišokové vlastnosti;
• relativně nízká hmotnost (umožňuje vytvářet složité a spíše objemné struktury);
• je vynikající dielektrikum;
• má velkou šířku pásma v celém rozsahu viditelného spektra;
• dostatečně odolná vůči atmosférickým faktorům (vysoká vlhkost, různé druhy srážek, nízké teploty);
• má dobré environmentální vlastnosti (při zahřívání se neuvolňují žádné škodlivé chemické prvky);
• dostatečně vysoká odolnost vůči vlivu mírně agresivních činidel;
• dobré mechanické vlastnosti (celkem snadné zpracování a deformace);
• má širokou škálu barev;
• dobrá provozní bezpečnost (v případě poškození nevznikají nebezpečné úlomky).

Hlavní nevýhodou tohoto materiálu je jeho špatná odolnost vůči vnějším vlivům pevných předmětů (rychle se tvoří škrábance, řezy, praskliny). Za negativní jev lze navíc považovat vznik povrchového elektrického náboje, a to díky jeho elektrostatickým vlastnostem.

Organické sklo je průhledný polymerní materiál s hustou strukturou, který může mít určitý tvar nebo ohnout v požadovaném úhlu. Rozsah plexiskla je poměrně široký – z tohoto materiálu se vyrábí dekorační předměty, akvária, tácky, suvenýry, ochranné zástěny, designové doplňky a mnoho dalšího. Plexisklo má vysoký stupeň průhlednosti, takže může nahradit běžné sklo v interiérových dveřích, oknech nebo ozdobných příčkách. Akrylový polymer má dobrou plasticitu při vystavení určitým teplotním podmínkám. Požadovanou konfiguraci pro akryl můžete nastavit nejen průmyslovými metodami, ale také vlastníma rukama doma.

Vlastnosti ohýbání

Akrylátové sklo Plexisklo je na rozdíl od běžného skla plastické, díky kterému lze tento polymerní plast ohýbat.

Zakřivené sklo si zachovává své vlastnosti a nemění svou konfiguraci.

Pro práci s akrylem je nutné vzít v úvahu řadu vlastností, aby nedošlo k poškození materiálu během procesu ohýbání skla:

• všechny manipulace související s ohřevem akrylového polotovaru, je nutné provádět pouze na zadní straně záhybu;
• teplota ohřevu pro akryl nesmí překročit 150 °C;
• při lití do formy se taví akrylové sklo při teplotě tání 170 °C;
• akrylátové sklo, jehož tloušťka přesahuje 5 mm, před ohýbáním bude nutné zahřát na obou stranách.

Při výpočtu parametrů akrylového výrobku je důležité vzít v úvahu materiálové náklady, které budou použity k vytvoření poloměru ohybu. Abyste se ve výpočtech nemýlili, je vhodné vytvořit šablonu pro budoucí produkt ze silného papíru.

Po proceduře ohřevu a ohýbání akrylu je nutné, aby materiál přirozeně vychladl při pokojové teplotě. Použití studené vody pro chlazení se nedoporučuje, protože může způsobit mnohonásobné praskliny v hotovém organickém polymerním produktu.

Jakékoli zpracování akrylového skla zahrnuje jeho ohřev v oblasti ohybu. Někdy se obrobek zcela zahřeje, například v případě vytlačování trojrozměrných obrazců z akrylu.

Trénink

Protože akryl je syntetický materiál, shromažďuje na svém povrchu elektrostatický náboj, čímž k sobě přitahuje prach a malé částice. Znečištění povrchu snižuje průhlednost skla. Před zahájením ohýbání je třeba akrylovou desku omýt roztokem mýdlové vody, poté je nutné materiál sušit po dobu nejméně 24 hodin.

Pro provedení kvalitního ohybu je důležité provést správné zahřátí materiálu. Plexisklo je nutné nahřívat ze strany, která je protilehlá k místu ohybu, tedy tam, kde bude povrchové napětí materiálu největší.

Plocha topné plochy by měla být vztažena k její tloušťce, v proporcionálním vyjádření to vypadá na 3:1.

Aby se zabránilo roztavení povrchu polymeru organického skla během ohřevu, je důležité zvolit správný teplotní režim. V případě chyby se může sklo nejen roztavit, ale i vznítit. Teplotní rozsah používaný pro vytápění by měl být mezi 100 a 150 °C.

Jak je stroj ohnutý?

V podmínkách hromadné výroby se k ohýbání listu akrylu používá speciální zařízení, které se nazývá stroj na tvarování za tepla. S tímto zařízením můžete provádět vysoce kvalitní ohřev plechu a následně jeho přímočaré ohýbání. Po dokončení postupu se produkt podrobí ochlazení. Termoohýbačka provádí všechny manipulace sekvenčně a automaticky.

Princip činnosti ohýbacího zařízení pro akryl je založen na použití nichromové nitě uzavřené v tepelně odolné skleněné baňce. Termoohýbačka má schopnost ohýbat polymerní materiály, plasty a akrylátové sklo o tloušťce 0,3 mm až 20 cm Zařízení pro ohýbání polymerů lze vyrobit v různých modifikacích, které umožňují zpracovávat obrobky o šířce 60 cm až 2,5 m.

Ohýbání akrylátového skla se provádí rovnoměrně po celé délce. Zařízení tohoto typu je vybaveno elektromechanickým nebo pneumatickým pohonem.

Termoohýbačka má několik vestavěných topných prvků, které lze nastavit podle stupně zahřátí a vzájemně je posouvat v libovolné zvolené vzdálenosti v rámci obrysu stroje. Aby se zamezilo přehřívání skříně zařízení během provozu, je ve speciálních dutinách zařízení přiváděna voda pro kruhové chlazení.

Zařízení pro tvarování za tepla má řadu výhod:

• zařízení může ohýbat listový polymerní materiál nejen v daném úhlu od 1 do 180 °C, ale také provádět křivočaré ohýbání;
• automatický stroj nepotřebuje neustálou rekonfiguraci v procesu práce;
• zařízení má schopnost ohřívat tlusté obrobky z obou stran najednou;
• ovládání stroje lze provádět v manuálním nebo automatickém offline režimu;
• zařízení může pracovat se všemi druhy plastových fólií.

Ohýbáním organického plechu na zařízení pro tvarování za tepla si můžete být jisti, že se materiál nepoškodí. Ohýbání výrobků se provádí s jasně definovanými parametry, bez delaminací uvnitř materiálu, bez tvorby trhlin a bublin.

Automatická zařízení mají vysokou produktivitu, lze je použít k výrobě velkého množství sériových produktů při minimálním množství času.

Jiné metody

Doma lze list plexiskla tvarovat vlastníma rukama. Existují různé způsoby, jak provádět ohýbací práce, díky kterým můžete ohýbat plech na nichromové struně o poloměru 90 stupňů nebo vytlačit polokouli z tenkého akrylu. Organické sklo lze zpracovávat pomocí různých nástrojů.

S fénem

Tento způsob zpracování akrylu je použitelný v případech, kdy je potřeba ohnout velmi velký kus organického skla. Abyste mohli pracovní pole kvalitně zahřát, budete potřebovat poměrně výkonný nástroj, kterým je stavební vysoušeč vlasů. Toto vysoce výkonné zařízení vyfukuje proud horkého vzduchu na požadovanou teplotu. Proces ohýbání se provádí v několika fázích:

• na pracovní ploše je pomocí truhlářských svorek pevně upevněna tabule organického skla;
• proveďte měření a označte čáru pro ohýbání materiálu;
• oblast záhybu je ošetřena horkým vzduchem přiváděným ze stavebního vysoušeče vlasů;
• materiál je ošetřen horkým vzduchem, dokud nezměkne;
• změkčený plech je ohnut v požadovaném úhlu;
• hotový produkt se ochladí na teplotu místnosti.

Pokud se vysoušeč vlasů provádí na organickém skle malé tloušťky, pak oblasti, které není třeba zahřívat, budou muset být pokryty materiálem, který je odolný vůči vysokým teplotám.

V horké vodě

Malé plexisklo si doma ohnete celkem jednoduchou metodou, která je považována za energeticky nejméně náročnou a rychlou – k dokončení je potřeba voda. Proces zahrnuje několik kroků:

• nádoba je vybrána tak, aby do ní mohl vstoupit obrobek, který má být zpracován, a nalije se voda;
• přiveďte k varu;
• do vroucí tekutiny na 5 minut. spusťte akrylový přířez – doba expozice závisí také na tloušťce plexiskla;
• obrobek se zahřívá působením horké vody, poté se vyjme z nádoby;
• obrobek se ohne, čímž se dostane do požadované konfigurace.

Nevýhodou této metody je, že je nutné ohýbat akryl na horkém obrobku, takže je nutné zajistit přítomnost bavlněných rukavic, abyste si během práce nepopálili ruce.

Speciální nichromový drát

Kvalitní ohýbání plexiskla provedete pomocí nichromového závitu. Postup vypadá takto:

• na pracovní ploše je pomocí svorek upevněna deska plexiskla, která umožňuje volnému zavěšení volného okraje v ohybu;
• nichromový drát je přetažen přes stůl ve vzdálenosti nejvýše 5 mm od povrchu listu;
• vodič je připojen k transformátoru s napětím 24 V;
• transformátor ohřívá vlákno z nichromu a po jeho velkém zahřátí se sklo vlivem tepla a své hmotnosti pomalu ohne.

Při zahřívání nichromového drátu je nutné zajistit, aby se neprohýbal a nedotýkal se obrobku.

Při ohýbání skla neurychlujte postup tím, že mu budete pomáhat rukama – může dojít k prasknutí nebo deformaci materiálu.

kovová trubka

Aby akrylový polotovar získal určitý poloměr zakřivení, používá se metoda ohýbání plexiskla na kovové trubce. Chcete-li provést tento postup doma, můžete zahřát buď samotný materiál, nebo potrubí. K ohřevu potrubí se používá hořák.

Postup ohýbání se provádí v následujícím pořadí:

• list studeného akrylu se aplikuje na trubku, jejíž průměr se rovná poloměru ohybu;
• s foukačkou nebo stavebním vysoušečem vlasů se oblast záhybu listu zahřívá;
• když se organické sklo zahřeje a získá plasticitu, list se ručně obrací přes povrch trubky;
• postup se opakuje, dokud není akrylová deska dostatečně ohnutá.

Pokud je nutné použít druhý způsob, pak se trubka nejprve zahřeje, a když dosáhne teploty tavení akrylu, plech se obalí kolem trubky, čímž se provede potřebné ohnutí.

Polokoule lze vytlačit z akrylového materiálu. Chcete-li to provést, vezměte tenký list plexiskla (3-5 mm), děrovač a překližkovou matrici, ve které je vytvořen otvor o průměru, který potřebujete. Průměr otvoru musí být o něco větší, s ohledem na přídavek rovný tloušťce organického skla.

Aby se na akrylový přířez neobtiskl vzor kresby dřeva, potře se razník a povrch překližkové matrice kaseinovým lepidlem a po zaschnutí se fólie přebrousí brusným papírem.

Ohřívá se tabule organického skla do změknutí – to lze provést pomocí plynového hořáku, při práci v bavlněných rukavicích, abyste si nepopálili ruce. Poté, co se materiál dobře zahřeje, musí být umístěn na matrici. Dále se na akrylát nainstaluje polokulový razník. Pomocí tohoto zařízení se akrylová deska lisuje a poté se drží po dobu 10 minut. celou strukturu, dokud neztuhne. Plexisklo tak získává půlkruhovou konfiguraci. Podobnou technologií lze vytlačit jakoukoli jinou figuru v závislosti na tvaru šablony a razníku.