Органічне скло, або, як його ще називають, плексиглас, - це прекрасний матеріал. Він легко обробляється. Його можна пиляти, стругати, точити звичайним різцем на токарному верстаті, видавлювати, видувати. Деталі з цього матеріалу легко і міцно склеюються. Та так, що навіть лінії склейки виходять прозорими, майже непомітними. Однак є в цього матеріалу свої особливості, які дуже корисно знати при його обробці.
Розповімо про них.
Органічне скло має низку позитивних якостей:
при нагріванні розм'якшується, легко пресується, добре обробляється на верстатах і всіма слюсарними інструментами, тому широко застосовується у виробництві при виготовленні декоративно-художніх виробів.
Способи різання органічного скла
Листовий матеріал, звичайно, можна пиляти ножівкою по металу, але це занадто клопітно. Та й шов виходить низької якості. Щоб виправити становище, користуються спеціальними саморобними крупнозубимі ножівковими полотнами. Але найкраще застосовувати різаки. Різак - це, по суті, пила, що має тільки один зуб. Заточують його на наждаку зі шматка ножівки (сталь Р9, Р18) і забирають в ручку по руці.
На лист оргскла кладуть сталеву лінійку і проводять різаком кілька разів, поки матеріал не буде прорізаний наполовину. Далі його просто ламають, а край зламу зачищають звичайним столярним фуганком. Дуже зручний для цієї мети саморобний фуганок, що складається з рашпіля з двома ручками, а можна і просто - циклею, зробленої з шматка старої фрези з рівної прямокутної гранню.
Є ще один прийом циклювання - за допомогою уламка звичайного скла. Площина його стосується оброблюваної кромки - в цьому випадку поверхню виходить зовсім прозорою.
Оргскло можна різати і на циркульній пилі звичайними фрезами для металу товщиною 0,5-1 мм. Правда, під час роботи вони швидко нагріваються, матеріал починає диміти, а оброблена поверхня виходить шорсткою, спіненої. З цієї причини отримати прямолінійний зріз дуже важко. Але якщо фрезу охолоджувати, такого не станеться. Пристосуйте для цього звичайну пляшку, розташувавши її по одну із сторін фрези і наповнивши водою. Воду подавайте по пластиковому шлангу діаметром 2-3 мм. 0,5 л вистачить на годину роботи. У перервах шланг можна затискати білизняний прищіпкою. Водяне охолодження підвищує продуктивність в 2-3 рази. Але найголовніше, виходить дуже рівна напівпрозора поверхня. Якщо ж фрезу відполірувати, а зуби заточити із застосуванням бруска, то можна отримати і зовсім прозору.
Різати листи органічного скла зручно за допомогою спеціального ножа-різака, виготовленого зі старого пиляльного полотна
Ріжучу кромку виточують на звичайному наждачному камені. Ручку різака обмотують дротом типу МГШВ перетином 0,50-75 Рмм2, а потім ізоляційною стрічкою.
Лист органічного скла кладуть на стіл або дошку з гладкою поверхнею, а потім, приклавши до скла лінійку, кілька разів проводять вістрям ножа по лінії відрізу. Краї листа на розрізі виходять гладкими і часто не вимагають додаткової обробки.
При попередній розмітці листа потрібно враховувати, що ширина борозни повинна бути дорівнює товщині полотна ножівки. Фігурні деталі з листового органічного скла можна вирізати звичайним лобзиком.
Відносно невисока температура плавлення органічного скла дозволяє різати його наступним чином. В лобзик замість пилки вставляють нихромовую зволікання діаметром близько 0,5 мм, до кінців якої підводять напругу 3-4 В від понижуючого трансформатора (лобзик повинен бути з дерев'яною рамкою або ж з ізольованими зажимами). У місці зіткнення з нагрітим дротом органічне скло буде плавитися.
Цим способом можна вирізати пластинки будь-якої форми. Подавати більшу напругу не рекомендується, так як при перегріванні органічне скло запалюється.
Вирізати з органічного скла різні фігурні деталі можна за допомогою нагрітої дроту діаметром не більше 0,5 мм зі сплаву високого опору (нікелін, ніхром і т. П.), До якої прив'язаний важок.
Для нагріву дроту можна використовувати постійний або змінний струм напругою 6-12 В.
Повністю обійтися без цієї операції часом неможливо. Але перш ніж до неї приступити, поверхня добре готують - сошліфовивают дрібним наждачним папером всі нерівності. Робити це краще з водою.
Ручне полірування проводиться шматком фланелі або старого вовняного ковдри, попередньо змащених полірувальної пастою.
Закінчують полірування шматком тієї ж тканини, але абсолютно чистою або змащеній маслом. Робота піде швидше, якщо використовувати полірувальний круг, закріплений на валу звичайного наждачного точила. У найпростішому випадку це може бути пакет гуртків з байки, фетру або сукна, затиснутих між двома шайбами.
Для полірування круглих виробів користуються м'яким кругом, для більш плоских - жорстким.
Одним, змазаним полировальной пастою, ведуть полірування, іншим, чистим, наводять остаточний глянець. Якщо лінійна швидкість полірувального кола занадто висока - близько 10 м / с, - можливий місцевий перегрів поверхні виробу, матеріал буде пузиритися, а виправити цей дефект досить важко.
Свердління органічного скла
При свердлінні органічного скла необхідно мати на увазі, що свердло затягує в матеріал і заїдає. Для усунення цього необхідно застосовувати свердла, які відповідають таким технічним вимогам: кут підйому канавки - 17 °, кут загострення - 70 °, кут задньої заточення - 4-8 °.
Звичайні, стандартні свердла зі швидкорізальної сталі можуть застосовуватися під час свердління отворів діаметром 4-5 мм.
Щоб уникнути перегріву оргскла і забивання свердла стружкою його періодично піднімають і очищають. При свердлінні тонких листів, щоб уникнути викришування і заїдання, застосовують свердла з кутом при вершині 55-60 °, а для свердління товстих листів кут у свердла може бути 90 °.
Свердління органічного скла можливо на вертикально-свердлильних верстатах або за допомогою переносних ручних дрилів. Матеріал для свердління закріплюють зажимами або в лещатах.
Склеювання органічного скла
Оргскло найчастіше клеять діхлоретаном - або чистим, або з розчиненою в ньому стружкою. Але дихлоретан - отрута. Тому працювати з ним можна тільки в приміщенні з хорошою вентиляцією. І вже, звичайно, щоб поблизу не знаходилися харчові продукти.
Поверхні, що склеюються змащують діхлоретаном і стискають так, щоб видавилися бульбашки повітря. Місце склейки схоплюється протягом декількох хвилин.
У багатьох випадках вироби з органічного скла складаються з окремих деталей, які при монтажі склеюють.
Основні види з'єднання при склеюванні органічного скла - це з'єднання внахлестку, на ус, встик, в шпунт і з накладкою. Правильний вибір клею і метода склеювання забезпечує необхідну міцність виробу і не псує його зовнішній вигляд. Наприклад, при склеюванні внахлестку слід прагнути до того, щоб нахлест був не менше 4-кратної товщини склеюваного стек ла. При склеюванні на вус ширина вуса повинна бути не менше 3-кратної товщини матеріалу. Склеювання встик і на вус вимагає ретельної підгонки поверхонь, що склеюються і т. Д.
Склеєні вироби затискають струбцинами або туго обв'язують і в такому стані витримують не менше 3 ч.
Клей готується в такий спосіб: в 100 г дихлоретану при інтенсивному помішуванні розчиняють 2-5 г стружки органічного скла при кімнатній температурі протягом 25-30 хв. Потім розчин залишають для подальшого набухання стружки. Щоб прискорити процес, розчин періодично перемішують. Після приготування клей витримують не менше 2-3 діб. Клейовий розчин наносять на обидві поверхні, що склеюються рівномірним рухом кисті в одну сторону. Необхідно стежити за тим, щоб не було промазаних клеєм ділянок і бульбашок повітря.
формоутворення
При температурі 110-135 ° С оргскло стає пластичним і гнеться під власною вагою. Але якщо температура трохи нижче - матеріал стає крихким, трохи вище - з'являються бульбашки, які погіршують якість. Тому, розігріваючи оргскло на деку в духовці газової плити, керуйтеся показаннями термометра. Точність його часом невелика. Перевірте на пробному шматку матеріалу, на якій позначці з'являться перші бульбашки.
Для формування досить мати дерев'яний пуансон і фанерну (10 мм) матрицю. Отвір матриці має повторювати контур вироби в плані з припуском на товщину оброблюваного матеріалу. Щоб на виробі не залишалося слідів від текстури дерева, змастіть пуансон і краю матриці казеїновим клеєм. Коли клей висохне, всю поверхню зачистите шкіркою.
Формовку найкраще виконувати удвох на підлозі, підстеливши шматок фанери, щоб не зіпсувати лінолеум або паркет. Працюючий з розігрітим оргстеклом повинен надіти на руки теплі вовняні або бавовняні рукавички, а зверху брезентові рукавиці. Нагадуємо: ніякі синтетичні вироби тут неприйнятні - вони легко плавляться і можуть стати причиною важких опіків).
Коли шматок оргскла розігріється, його швидко виймають з духовки і кладуть на матрицю. Ваш помічник, не зволікаючи, бере пуансон, злегка натискає на нього, фіксуючи в потрібному положенні, а потім встає на нього ногами. Приблизно через 5-10 хв готову деталь можна вийняти, видалити надлишки матеріалу і приступити до подальшої обробки.
У тих випадках, коли необхідно виготовити деталь у вигляді півкулі, замість пуансона можна застосувати стиснене повітря. Штамп в цьому випадку представляє собою матрицю і підстава з штуцером. Між ними прокладається заготовка. Пластина оргскла встановлюється між матрицею і підставою і стягується гвинтами. Штамп нагрівають в духовій шафі до розм'якшення оргскла. Потім його швидко виймають, надягають на штуцер шланг і подають повітря під тиском. Для цього цілком придатний автомобільний насос.
Циліндр з плоского листа найпростіше отримати, використовуючи в якості формотворного елемента відрізок труби.
Взявши за дротове кільце розігріту заготовку, втягніть її в отвір труби і залиште там до повного охолодження.
При виготовленні елементів оформлення вітрин, навчально-наочних посібників та різних приладів з органічного скла потрібні всілякі уголковие кронштейни, обичайки корпусів приймачів, вимірювальних приладів і т. П.
Смужки органічного скла можна зігнути за допомогою нагрітого жала електропаяльника з прямим стержнем. Попередньо його ретельно очищають від окалини, при роботі стрижень щільно притискають до поверхні матеріалу по лінії гнучкі, прогрівають до появи характерного тріску (органічне скло починає горіти), потім, переміщаючи стрижень вздовж лінії гнучкі, видаляють матеріал приблизно на одну третину товщини. До цього часу матеріал виявляється досить прогрітим, і його можна гнути руками або за допомогою металевих кутників, поклавши заготівлю торцем на плоску поверхню. Для збереження форми заготовку витримують в зігнутому вигляді до повного охолодження матеріалу.
Цей спосіб гнучкі хороший тим, що матеріал деталі нагрівається практично тільки в невеликому обсязі поблизу лінії вигину, тому вся інша частина залишається рівною.
Виготовлення циліндрів з органічного скла
Для виготовлення циліндрів використовують прозоре або кольорове органічне скло товщиною 5-6 мм. За заданим розміром підбирають металеву трубу. Вирізають потрібних розмірів лист органічного скла, протирають його поверхню содою і закріплюють за допомогою металевих стрічок, як показано на малюнку
Пристрій складається з двох дерев'яних брусків (рухомого і нерухомого), металевої труби, паяльної лампи і чотирьох стягають хомутів.
Металеву трубу, на якій закріплений лист оргскла, нагрівають з двох сторін паяльною лампою, поступово пересуваючи брус по колу, згинаючи лист органічного скла. Температура труби - 90-10 ° С. Як тільки край зігнутого оргскла з'єднався з протилежним краєм, нагрівання труби припиняють, остуджують до 18-20 ° С і знімають готовий циліндр.