Часто желание сделать свой дом ещё привлекательнее и интереснее побуждает хозяев использовать в работе весьма редкие и затейливые материалы. Раньше для декора использовались виниловые пластинки и металлические сплавы, спичечные коробки и выжженное дерево, текстиль и кожзам, а также многое другое: опытный мастер найдёт применение всему. Сегодня широкую популярность получило полимерное оргстекло, которое может быть использовано как для декоративных целей, так и в качестве материала для создания затейливых приспособлений бытового применения. Благодаря творческому подходу, умелым рукам и определённым знаниям из органического стекла можно создавать по-настоящему уникальные предметы, которые впоследствии станут вашей гордостью и украшением дома.
Немного о материале
Названный материал представляет собой полимерный сплав, имеющий высокую прочность и при этом максимальную пластичность (при условии использования высоких температур). В состав оргстекла входят аморфные полимеры, которые в основном состоят из развёрнутых и линейных макромолекул. Такой состав материала позволяет добиваться его абсолютной прозрачности, прочности и лёгкости.
Новый материал, который существенно расширил возможности строителей и дизайнеров
Преимуществами оргстекла, используемого в качестве материала для создания декоративных элементов интерьера, являются:
Поэтому органическое стекло становится всё более востребованным у мастеров на все руки.
Стоит отметить, что из оргстекла можно создавать совершенно различные затейливые вещицы. Это могут быть симпатичные этажерки и причудливые полочки, небольшие аквариумы или горшки под комнатные растения, полукруглые перегородки в комнате или простые столешницы. При этом в некоторых случаях может потребоваться процедура сгибания оргстекла под заданным углом.
Провести эту задачу можно в домашних условиях с соблюдением основных правил по работе с оргстеклом.
Несколько принципов работы с оргстеклом
Перед тем как приступить к плавлению и сгибанию оргстекла, необходимо усвоить несколько принципов, которые помогут вам выполнить работы максимально продуктивно и без лишних перерасходов материала.
- Итак, для формирования детали нужного размера необходимо отрезать от целого полотна оргстекла кусок материала желаемых параметров. Это позволит получить на выходе экономичный расход материала и более высокую продуктивность выполненных работ.
- Для работы необходимо использовать только чистое оргстекло. В этих целях рекомендуется вымыть материал.
Важно не использовать для очистки оргстекла абразивные материалы. Только мягкая тряпочка и естественная просушка полимерного полотна. В противном случае на оргстекле образуются заметные и неприглядные царапины, разводы, которые портят внешний вид материала и уменьшают его прозрачность.
- После мытья оргстекла не приступайте сразу к работе по сгибанию. Дайте материалу просохнуть. На это потребуется не менее суток в сухом помещении при комнатной температуре. Либо обеспечьте сушку феном при температуре 80 градусов по Цельсию.
Принцип расчёта времени сушки оргстекла с помощью фена должен быть таким: 1 час на 1 мм толщины материала на каждом его участке.
- Приступая к нагреванию оргстекла с целью его деформации под нужным углом, учтите, что тепловую обработку материала необходимо проводить с противоположной стороны относительно угла сгибания. То есть греем верх материала и сгибаем его вниз.
- Для сгибания оргстекла достаточно использовать температуру нагрева 150 градусов, а для плавки материала и его заливания в заготовленные формы нужна температура не менее 170 градусов.
Важно: для правильного сгибания оргстекла в домашних условиях нужно прогревать площадь материала, в три раза превышающую его толщину. То есть, если ваше оргстекло имеет толщину 3 мм, то для его ровного и красивого сгибания нужно прогревать такой участок по линии предполагаемого сгиба, ширина которого будет равна 9 мм. При этой толщине оргстекла достаточно будет обработки тепловым прибором с одной стороны материала. Если же толщина оргстекла превышает 5 мм, то потребуется провести процесс его нагревания с двух сторон по линии предполагаемого сгиба.
- После сгибания оргстекла важно дать ему остынуть естественным путём. Не используйте воду или холодный воздух в качестве охладителя. Это может нанести вред готовому изделию в виде трещин, пузырьков и т.д.
Склеивание
Для того чтобы склеить оргстекло, рекомендовано использовать специальные клеящие составы. Наилучшим является клей изготовленный на основе стружки оргстекла, которая растворена в 5% дихлорэтане.
Из преимуществ этого клеевого состава стоит выделить быстрое высыхание, надежное склеивание и прозрачность после полного просыхания, следовательно, даже если вы неаккуратно нанесете клей, это останется незаметным.
Чтобы удалось аккуратно склеить заготовки, их предварительно необходимо очистить от грязи и пыли и только потом приступать к нанесению клея.
Обработка оргстекла в домашних условиях совершенно не сложно, главное изучить особенности работы с этим материалом и можно приступать к намеченным действиям.
Способы сгибания в домашних условиях
Необходимые материалы
Для того чтобы придать орсгстеклу нужную конфигурацию, можно использовать один из нескольких популярных способов:
- Нагревание материала при помощи строительного фена;
- Путём кипячения;
- С помощью нихромовой проволоки.
В зависимости от способа сгибания оргстекла вам понадобится нагревательный элемент (строительный фен, нихромовая проволока или кастрюлька с кипящей водой). Помимо этого, подготовьте:
- Ножовку по металлу;
- Тиски для надёжной фиксации пластины оргстекла;
- Фому для сгибания (труба, брусок, столешница и пр.);
- Абразивный материал для шлифования краёв изделия;
- Немного воды (для охлаждения материала во время его реза).
Подготовительные работы
Если ваше будущее изделие требует использования небольшого фрагмента оргстекла, то сначала необходимо отрезать его от общего полотна. Для этого надёжно зафиксируйте оргстекло в тисках и ножовкой по металлу отрежьте нужный кусок. В местах фиксации не забудьте проложить мягкий материал, который предотвратит порчу оргстекла.
Для резки оргстекла можно использовать как ручную ножовку, так и электролобзик
Важно: используйте только острую ножовку.
В противном случае материал может быть повреждён и деформирован. В процессе резки оргстекла охлаждайте линию распила водой. Это позволит избежать перегрева оргстекла и его возможного плавления.
Если во время резки на материале появилась трещина, не стоит беспокоиться. Её можно убрать маленькой хитростью: обработайте края раскола охлаждённой уксусной кислотой. Методом сдвига оргстекла в месте раскола позвольте уксусной кислоте глубже проникнуть в поры материала. Потом сожмите оргстекло в месте трещины. Материал сплавится, и отполированная трещина не будет заметна.
Сгибание методом кипячения
Это наиболее простой способ сгибания оргстекла, практически не требующий дополнительных инструментов.
Не забудьте использовать защитные перчатки, чтобы избежать получения ожогов.
5. Сформированную из оргстекла деталь оставьте до полного остывания.
При помощи строительного фена
Если вам предстоит согнуть достаточно большой кусок оргстекла, то для этих целей используйте строительный фен. Его мощность позволит обработать большую площадь органического полимерного материала за предельно короткое время.
При помощи нихромовой проволоки
При помощи тщательно натянутой под оргстеклом нихромовой проволоки можно добиться сгибания материала по прямой линии без усилий. Для этого необходимо выполнить следующие действия:
Видео: гнём оргстекло нихромовой проволокой
Предлагаем вашему вниманию небольшое видео, которое наглядно продемонстрирует, как гнуть оргстекло с помощью нихромовой проволоки.
Плекс) — это прозрачный пластик, который по виду очень напоминает стекло, но, по сравнению со стеклом имеет больше преимуществ:
- В два раза легче по весу;
- Прочнее и более ударостойкий;
- Обладает лучшими теплоизоляционными свойствами;
- Более прозрачный.
Акрил имеет два крупных недостатка — он дороже и при прямом воздействии огня начинает плавиться и гореть. Также при работе с ним необходимо избегать нагревания, так как акрил плохо реагирует на высокие температуры и это может привести к возникновению значительных напряжений в материале, что, в свою очередь, может привести к образованию трещин.
Резка оргстекла
Это один из самых доступных методов обработки данного материала, ведь вполне можно обойтись без специального инструмента. Можно использовать резак, если у вас нет такого инструмента, можно смастерить его самостоятельно, это несложно. Можно воспользоваться ножовкой по металлу или циркулярной пилой, также подойдет и электрический лобзик.
Решив разрезать оргстекло, не забывайте о том, что при использовании электроприборов материал может быстро нагреваться и плавиться, поэтому необходимо работать с небольшими перерывами или остужать режущий инструмент.
Прежде чем приступить к резке оргстекла необходимо очистить его поверхность от имеющихся загрязнений, также продумайте, как будете работать, ведь для получения ровного среза, необходимо крепко закрепить материал.
Если вам необходимо выполнить криволинейный рез, используйте для этого нихромовую нить, также подойдет раскаленная пружина.
Как резать?
Оргстекло обычно защищено пленкой с обеих сторон. Рекомендуется оставить акрил в защитной пленке на протяжении всего процесса обработки, чтобы защитить покрытие.
Существует несколько способов резки оргстекла , но независимо от используемого вами метода, необходимо всегда следить за тем, чтобы инструмент для резки не стал источником его нагревания. Один из способов резки заключается в использовании отрезного станка предпочтительно с лезвием из карбида с 10-ю зубчиками на дюйм. Плекс можно также резать с помощью фрезерного станка CNR, методом лазерной технологи на основе углекислого газа (СО2) или тонкой сверхзвуковой струей воды. Обратите внимание на то, что отделка края будет отличаться в зависимости от метода резки.
Выбирайте лезвие для станка, которое специально предназначено для резки акрила. Зубчики лезвия должны быть ровными, тонкими и равномерно распределёнными на одной высоте. Проследите за тем, чтобы контакт лезвия с материалом происходил с постоянной скоростью, так как изменения в скорости могут привести к плавлению края материала.
Тонкие детали из акрила (1/8 дюйма ≈ 3мм в толщину или меньше) можно резать как стекло с использованием ножа для гравировки, металлической чертилки, шила или монтажного ножа и в конце аккуратно разломать. Обратите внимание, что, если необходимо сделать длинный порез, этот способ не подойдет, так как он оставляет не достаточно плоские края, которые потом сложно склеивать.
Способы обработки оргстекла
Акриловое стекло очень легко обрабатывается и не требует как специального оборудования (достаточно стандартных инструментов для дерево- или металлообработки), так и каких-либо особых навыков.
Резка.
Оргстекло легко режется, даже вручную (обыкновенной ножовкой), можно использовать для резки резаки, лобзики и фрезы, лучковые и ленточные пилы. На листах можно делать надрезы глубиной до 3 мм. Лист многократно надрезается подрезателем вдоль линейки или криволинейного шаблона по не слишком малому радиусу, а затем ломается. Прямые отрезки можно легко сломать на краю стола. Излом должен быть соответствующим образом обработан (например, циклей).
Для точной нарезки предпочтительно использовать циркулярную пилу со скоростью 2500-3000 об./мин. при использовании дискового полотна диаметром 25 см с неразведенными зубьями, армированными карбидом. На рабочем месте должна быть предусмотрена вытяжка (для отвода стружки и газа). Следует избегать вибрации при резании. Во избежание перегрева оргстекла при резке необходимо предусматривать охлаждение. Отвод тепла может производиться воздушной струей, а также с помощью воды или парафина (смазочно-охлаждающие жидкости для металлов применять нельзя). Режущие поверхности инструментов должны быть остро заточены (во избежание получения некачественных поверхностей среза и перегрева материала из-за повышенного трения).
Желательно резать оргстекло, не снимая защитной пленки (бумаги), чтобы предохранить его от случайного царапания. Пленка (бумага) также очень удобна для нанесения разметки контурной резки, отверстий.
Для получения полированных торцов акрилового стекла и сверхточных размеров резки, а также для вырезания букв и других сложноконтурных деталей используется лазерная резка.
Фрезерование.
Для фрезерования оргстекла применяются стандартные фрезерные станки с высокой скоростью резания с многолезвийными цилиндрическими или крупнозубыми двухлезвийными фрезами. С помощью фрезерного оборудования можно обработать края распила, сделать закругления и создать криволинейные поверхности, а также снять кромку с формованной детали.
Сверление.
Сверление отверстий производится обычным инструментом и не вызывает проблем. Спиральное сверло: угол при вершине 60-90°, передний угол 4-90°, задний угол не менее 3°. При выполнении работ необходимо постоянно удалять с обрабатываемой поверхности стружку, как можно чаще вынимая сверло из просверливаемого отверстия, которое рекомендуется периодически орошать водой. При сверлении тонких листов во избежание выламывания нижнего края отверстия рекомендуется подкладывать твердую гладкую прокладку.
Склеивание.
Для склеивания акрилового стекла подходят растворители, однако, ввиду их высокой токсичности мы предлагаем Вам использовать специальные и универсальные клеи: универсальный клей мгновенного схватывания на основе циакрина «RAPID»; двухкомпонентный полимеризационный клей на основе метилметакрилата «AGOVIT» (поставляется вместе с отвердителем и красителем); однокомпонентный клей на основе метилметакрилата «COSMOFEN PMMA» и др.
Полировка.
Полировка акрилового стекла производится с помощью шлифовального круга с последующей обработкой полировочной пастой («Гойя»), с помощью ленточной полировальной машины или с помощью кислородно-ацетиленовой горелки (эта процедура требует, правда, особой сноровки).
Оргстекло можно сваривать.
Сгибание.
Сгибание листов «по прямой» осуществляется на простейшем оборудовании типа «Термоструна» (линейные электрические резисторы) при t выше 130С. Сгибанию подвержено и литьевое, и экструзионное оргстекло.
C помощью промышленного фена Вы можете, предварительно разогрев лист до температуры формования, придать ему определенную форму (это относится к достаточно простым изделиям).
При изготовлении сложных барельефных и полнообъемных светорекламных изделий горячую формовку осуществляют различными способами: дутьем, вакуумной формовкой, штамповкой и т.д. Температура формования в зависимости от марки и производителя находится в пределах 130-180 С. Этот процесс требует специального оборудования – сушильных камер, прессов, компрессоров и т.д. Усадка материала зависит от марки оргстекла и определяется его производителем.
Нанесение рисунков и надписей на листах техникой гравирования. Подобные изделия, выполненные из прозрачного оргстекла, особенно эффектны при подсветке в торец (краеосвещенная технология).
Очистка оргстекла.
Для очистки оргстекла следует применять воду с добавлением в нее бытовых детергентов, заканчивая очистку протиранием поверхностей влажной замшей. Избегайте применения растворителей и абразивных веществ.
Оргстекло, как и все пластики, подвержено обратимой линейной термической деформации под влиянием смены температур (лето-зима). Изменение размера листа составляет 3-5 мм/п.м. Это необходимо учитывать при использовании оргстекла на улице, особенно при изготовлении большеразмерных конструкций: избегать жесткого крепления, по возможности использовать «плавающее» крепление в профиле, при креплении саморезами отверстия в листе делать несколько больше диаметра самореза.
Чтобы купить оргстекло ознакомьтесь с ценами.
Как сверлить?
Акрил хорошо подается сверлению, но необходимо избегать нагревания и неаккуратного обращения с материалом во время сверления. Тепло, вырабатываемое сверлом может привести к плавлению или образованию трещин, а любое не аккуратное движение материала возле сверла может привести к надломам.
Используйте специальные отшлифованные и отполированные сверла, предназначенные для обработки акрила, или подкорректируете форму обычного спирального сверла на шлифовальном станке, что бы его можно было использовать для сверления полимера. Форму спирального сверла можно изменить путем шлифования граней сверла на обеих сторонах, таким образом, что бы при сверлении создавалось скоблящее действие. Если сверло правильно заточено и работает с правильной скоростью, в процессе обработки достигаться длинные вьющиеся полоски.
Скорость сверла также является важным фактором. Установите сверлильный станок на скорость от 500 до 1000 оборотов в минуту. Всегда
начинайте и заканчивайте обработку с медленной скоростью. Если вы собираетесь сверлить несколько отверстий, время от времени давайте инструменту остыть, что бы избежать нагревание акрила.
Можно под низ листа акрила можно положить кусок фанеры, что бы дать сверлу больше пространства и не задеть оргстекло при замедлении инструмента. Чтобы предотвратить трещины, не обрабатывайте слишком близко к краю (1,5 диаметра отверстия от центра будет считаться слишком близко).
Как резать, сверлить, обрабатывать и клеить оргстекло?
Оргстекло (акриловое стекло, акрил, плекс) — это прозрачный пластик, который по виду очень напоминает стекло, но, по сравнению со стеклом имеет больше преимуществ:
- В два раза легче по весу;
- Обладает лучшими теплоизоляционными свойствами;
- Более прозрачный.
Прочнее и более ударостойкий;
Акрил имеет два крупных недостатка – он дороже и при прямом воздействии огня начинает плавиться и гореть. Также при работе с ним необходимо избегать нагревания, так как акрил плохо реагирует на высокие температуры и это может привести к возникновению значительных напряжений в материале, что, в свою очередь, может привести к образованию трещин.
Как склеивать?
Для достижения прочного склеивания и прозрачных швов рекомендуется использовать клей на основе растворителей. Работая с таким клеем, убедитесь в том, что помещение хорошо проветривается и находиться вдали от источников тепла и огня. Также, следуйте инструкциям производителя и не забудьте одеть защитные очки и спецодежду.
Капиллярный метод склеивания акрила является наиболее популярным. Чтобы достичь идеального склеивания, проверьте, что бы поверхности элементов хорошо соединялись, а также были плоскими, прямыми и чистыми. Соедините части, используя клейкую ленту или зажим, и держите соединение горизонтально, что бы клей не вытек.
Аккуратно нанесите клей вдоль краёв. При склеивании краёв, образующих квадратный угол, нанесите клей на внутренней край. При склеивании плоских краёв по возможности нанесите клей на обе стороны.
Для наилучших результатов используйте бутылку с аппликатором в виде иглы. Что бы части склеились понадобиться хотя бы 30 минут, но для достижения максимальной прочности — от 24 до 48 часов.