В даній статті піде розмова про виготовлення ЧПУ верстата для створення вітражів.
Це не вітражі Тіффані, де потрібно різання скла, а виготовлення вітражів за допомогою нанесення на скло контуру з суперміцного полімерного матеріалу і подальшим заповненням проміжків спеціальними лаками різних кольорів.
На механіці ЧПУ верстата зупинятися не варто. Це може бути ЧПУ верстат будь-якого типу. Змальовує складова верстата важить не багато, навантажень під час нанесення полімеру не відчуває і тому, навіть ЧПУ верстат з МДФ легко впоратися з цією роботою, показавши при цьому чудову точність нанесення контуру.
На сьогоднішній день технології дозволяють наносити контур будь-якої складності і будь-якого кольору. Можна використовувати полімер чорного, золотистого, срібного, вобщем - будь-якого кольору. Його можна зробити навіть прозорим - створюючи на склі рельєфний малюнок.
Для заповнення замкнутих контурів використовуються лаки стійкі до ультрафіолетового опромінення і мають велику адгезію до скла. Саме з цього такі вітражі можна встановлювати як в приміщеннях, так на вулиці.
Основною проблемою у виготовленні вітражного ЧПУ верстата є подача двокомпонентного полімеру з ємностей в змішувач і чітке нанесення початку і кінця лінії.
Найбільш хороших результатів вдається досягти використовуючи насоси шестеренчатого типу. Але тут є один нюанс - виготовлені такі насоси повинні бути дуже великою точністю, зазори між зубами шестерень неприпустимі.
Так само повинна бути виключена можливість підсосу повітря. Припуск на внутрішні частини повинен бути в межах 0,02 мм, саме тоді насоси зможуть працювати на невеликих оборотах. Адже не дарма на багатьох таких насосах пишуть - мінімальні обороти 500 оборотів в хвилину, це саме через те, що на менших обороту мотор не може працювати через протікання.
Для цього необхідно, що б насос відповідав наступним параметрам:
1 - виключена можливість всмоктування повітря через простір між пластинами насоса і отвори для валів, для цього отвір має бути тільки одне, причому з щільним сальником, - для приводного вала, а решта поглиблення для валів глухі.
2 - між шестернями насоса і пластинами повинна бути ідеальна підгонка, майже до тертя (інакше самопротечка рідини з порожнини всмоктування в порожнину нагнітання)
3 - мінімально можливу відстань між шестернями (протікання)
4 - мінімально можливу відстань між шестернями і камерою по колу шестерень (протікання).
За виготовленням такого насоса краще звернутися до фахівця високої кваліфікації на найближчому заводі. Виготовити подібний насос вам стане в 50-80 баксів, а вартість насосів на ebay подібної якості починається від 200 доларів + доставка.
Насосів потрібно дві штуки, для кожного компонента окремий.
Привід для них використовується єдиний
Другим хворим місцем верстатів ЧПУ для виготовлення вітражів є різна в'язкість полімеру при температурних коливаннях. Для того, що б не морочитися кожен раз відбудовувавши швидкість подачі полімеру, необхідно встановити верстат в приміщенні з постійною температурою. Можна звичайно і використовувати короб з підігрівом для ємностей з полімером, насосів і змішувача.
Змішувач так само доведеться замовити або купити готовий. Благо коштують вони не дорого. За своєю суттю змішувач для вітражного ЧПУ верстата схожий на шприц в якому розміщені дві різноспрямовані розрізані спіралі за якими і подаються 2 полімерних компонента.
Ось як описується робота на ЧПУ верстаті при виробництві вітражів:
Верстат встановлений в приміщенні з контрольованою температурою в 22 градуси. Перед початком роботи в приміщенні проводитися зволоження повітря за допомогою розпилювача, так само ретельно кропити стіни, підлогу і стелю. Це дозволяє видалити з повітря пил, яка дуже сильно заважає роботі верстата.
Саме через пилу полімер нанесений ЧПУ верстатом на вітраж погано прилипає до скла.
Перед початком робіт скло обезжиривается. В якості приводу на ЧПУ верстаті використовуються зубчасті ремені, це дозволяє досягти високої швидкості нанесення полімерного контуру. При високій швидкості можна не замислюватися про переривання подачі полімеру під час перетину, якщо попередня лінія ще не встигла застигнути, то лінії об'єднуватися.
Після завершення роботи ЧПУ верстата і затвердіння контуру починається ручна робота щодо заповнення контурів кольоровим лаком.
Для заповнення лаком використовуються піпетки та шприци. Лак має дуже низьку щільність і легко розтікається тонким шаром всередині контуру.
Після полімеризації лаку вітраж готовий.
Таким чином, крім високоточних насосів для подачі полімеру і вартості самих матеріалів, виготовити сам ЧПУ верстат своїми руками не представляє складності. Можна легко модернізувати вже готовий верстат для нанесення вітражних картин на скло.
До речі, скачати комплект вітражних малюнків у векторному форматі можна тут.