В наші дні листове акрилове скло, також є його інша назва органічне скло, або просто в народі оргскло, це одне з найбільш поширених, що вживаються у виробництві полімерних листової форми матеріалів За визначенням оргскло - це світлонепроникні, світлорозсіюючі або прозорі листи, з різним рівнем пропускної здатності світла, з глянцевою поверхнею з двох сторін, товщина яких становить від 1,0 до 24 мм.
Різка оргскла можлива як простим інструментом, наприклад можна застосувати ручну пилку для різання для металу, так і більш сучасним, таким як лазерний промінь. В основному для різання прямих різів оргскла застосовується дискова пилка, а для криволінійних форм застосовується фреза для вирізання або верстатний різальний інструмент - стрічкова пила. Стрічкова пила більше розрахована для вирізання заготовок перед процесом формування, при порізі таким чином не потрібно в кінцевому результаті отримати чіткий зріз, слід зазначити, що при різанні литого акрилу застосовується стрічкова пила обороти якої становлять близько 800 в хвилину. Для того щоб в кінцевому результаті під час вирізання складних форм отримати гладку поверхню рекомендується застосовувати фрезу. Для отримання прямих точних розрізів з чіткими зрізами рекомендується використовувати дискові пилки, робиться це тому що при розрізі литого акрилу використовується дискова пилка з армованими карбідом зубами швидкість обертання яких складає близько 1000 в хвилину. Для Мелкосрочний робіт можна застосовувати пилу з лезами для легких металів.
У виробництві для більш точної різки бажано застосовувати високошвидкісне устаткування. При великих оборотах різання і невеликій швидкості подачі можна в кінцевому результаті досягти якісної кромки. При обробці екструзійного оргскла з використанням високобортних циркулярних пилок бажана швидкість - 4000 об / хв). При обробці найкраще застосовувати диск діаметром 250 мм, зроблені з швидкоріжучого металу або армовані твердим сплавом. Під час роботи вони повинні бути не розлучені, це робиться для збереження зубів пилки від деформації.
При лазерного різання в свою чергу з'являється ряд переваг, такі як: точність при різанні, невелика кількість відхідних матеріалів, розрізи найвищої якості, що вимагають в кінцевому результаті невеликого шліфувальної обробки. Слід зазначити те, що цей спосіб різання сприяє створенню внутрішньої напруги матеріалу, і в майбутньому склеювати такі матеріали небажано.
Литьевое оргскло свою чергу легко піддається обробці механічними інструментами, але так як у неї невелика теплопровідність швидко нагрівається в місці різання. Бажано таку обробку проводити при невеликій глибині зрізаного шару, але з високими оборотами диска при роботі.
Процес свердління екструзійного оргскла слід проводити з використанням стаціонарних або мобільних свердлильних верстатів із застосуванням спеціальних свердел для легкосплавних металів зі сталі виготовленої для вископроізводітельной роботи, а також спеціально заточених під свердління екструзійного оргскла. Під час роботи необхідно відстежувати гладкість країв створеного отвори для уникнення утворення тріщин. Під час свердління необхідно частіше піднімати свердло, це робиться для того, щоб витягувати стружку і обмежити процес нагріву оброблюваного матеріалу.
У процесі свердління литого оргскла можна використовувати будь-які металеві свердла будь-якого гвинтового виду. При цьому коефіцієнт діаметра металевого свердла повинен складати +0,05 мм від діаметра створеного отвори. Для уникнення високих температур в процесі свердління потрібно охолоджувати стисненим повітрям або спеціальними рідинами, ріжучий інструмент і матеріал.
Гравіювання оргскла в ряді випадків слід проводити із застосуванням розпушувачів. Встановлюються вони на пантографи і оснащуються фрезами малого діаметра, як правило це 2-6 мм різного профілю. Можна використовувати і лазерні ріжучі верстати, за допомогою яких можна виробляти процес гравіювання шляхом застосування обмеження глибокої дії пучка лазера.
Поверхні з такими дефектами як подряпини або інші пошкодження, шліфують за допомогою наждачного паперу з дрібного корунду, при цьому папір обов'язково повинна бути змоченою водою. Після процесу грубого полірування, оброблену поверхню необхідно змастити спеціальними полірувальними пастами типу ВІАМ, також дозволяється застосування трепела або крокусу, диспергованих у воску. Ці операції слід проводити самостійно, або ж з використанням полірувальної машини.
Частину, що залишилася матову поверхню і зрізані краю оргскла, можна якісно обробити механічним способом із застосуванням алмазних різців. У разі коли це неможливо, як наприклад в разі коли зріз вийшов вигнутий, тоді бажано застосувати метод полірування поверхні полум'ям. Цей спосіб є обробкою виробів полум'ям з високою температурою, але при цьому слід пам'ятати і запобіжні заходи роботи з вогнем. Необхідно пам'ятати що обробляється повинна бути чистою. Цей метод обробки препятсвтует створення напружень під час роботи, тому перед процесом нанесення фарби і склеювання необхідно його зняти за допомогою відпалу.
При формуванні оргскла матеріалу можна надати абсолютно різні форми. Процес можна розділити на три етапи:
1. Нагрівання
2. Формування
3. Охолодження
1. Нагрівання. При нагріванні отримана деталь не приймає бажану форму, тоді її бажано повторно нагріти і після чого її можна відкоригувати. Слід пам'ятати, що литий акрил може легко приймати початкову форму при повторному процесі нагрівання. З екструдованим ж оргстеклом це можна зробити тільки в тому випадку, коли матеріал які раніше не піддавався розтягуванню. Перед процесом нагрівання захисну плівку необхідно видалити з литого пластика, а на екструдованої оргсклі можна залишити.
Перед процесом формування екструдований пластик слід попередньо осушити за допомогою гарячої сушки, робиться це того, щоб в готовому виробі в місці згину не утворювалися бульбашки. Сушка також необхідна для того, щоб при зберіганні або транспортуванні в виріб з повітрям проникає невелика кількість вологи. Сушку необхідно проводити в конвекційної сушильній камері з циркуляцією повітряного потоку і в температурному діапазоні 75-80 ° С протягом одного або двох годин на кожному міліметрі товщини, зазвичай при величезному вмісті вологи досить однієї доби для сушки. Також можна проводити сушку з використанням інфрачервоних променів при температурі 75-80 ° С протягом двох годин на кожен міліметр товщини вироби.
Для нагрівання литого оргскла перед процесом формування застосуються обладнання, що створює рівне температурне поле з перепадами по товщині матеріалу ± 3 ° С. Литьевое оргскло нагрівається близько 3-4 хв на міліметр товщини, до його температури від 165 до 190 ° С. У свою чергу блочне оргскло швидко розм'якшується при нагріванні, але його міцність незначно зменшується при порівнянні з екструзійних. Екструдований акриловий і литий пластик все вони не однаково реагують на нагрівання. рівномірна усадка може бути у литого акрилового матеріалу до 2% у всіх напрямках, в зв'язку з цим товщина листа збільшується. У екструдованого акрилового пластика становить 3 - 6% в бік екструзії і 1-2% в поперечну сторону. Литий акрил переносить нагрівання в 15 ° С, а при перегріванні литого оргскла, в порівнянні з екструзійних не тріскається навіть при зміні форми.В випадку з екструдованим відносна різниця в температурі нагріву призведе до виникнення напруги в матеріалі.
Всевозможножние форми виробляють з різних матеріалів, такі як: гіпс, алюміній, деревина, сталь. Після нагрівання пластик поміщається на опуклу або вигнуту форму, де він і набуває форму, під впливом своєї ваги. Це найбільш простий спосіб формування в гарячому стані. Формування пластику виробляється вільним втягуванням і видуванням в вакуум-щільної камері з використанням стисненого повітря, це можна робити з використанням форм, так і без їх використання.
При необхідності згинання листа по лінії буде досить нагріти пластик уздовж осі вигину за допомогою одного або декількох прямих нагрівальних елементів, таких як нихромовая струна.
3. Охолодження. Щоб уникнути створення внутрішньої напруги, необхідно тривалий охолодження. Для того щоб готовий виріб охолодити його потрібно залишити на матриці до температурного ДІПАЗОН 60-70 ° С. Це дозволить краще зберегти викарбувана форму і уникнути деформації. Для зниження напруги відформовані вироби, безпосередньо перед тим як їх взаємодіяти з розчинниками або фарбою, необхідно піддати термічній кондиціонування. Робиться це для зниження напруги.
Лите і екструдоване оргскло, без особливих зусиль піддається холодного згинання. Необхідно пам'ятати що радіус вигину повинен бути мінімальний. Це допоможе уникнути надмірного напруження плит. Слід дотримуватися мінімальну величину радіуса згинання, яка повинна перевищувати товщину пластика в 230 разів.
Для досягнення більш міцного з'єднання і атмосферостойкости при роботі з литним оргстеклом, а також з екструзійним оргстеклом, рекомендується використовувати родинні види клею. Для отримання в кінцевому результаті безбарвних і прозорих швів в процесі склеювання встик з однобічною накладкою бажано застосовувати клей виду СММ виготовленого на основі поліметилметакрилату.
Перед тим як склеїти деталі з литого оргскла потрібно отжечь, робиться це для того, щоб не було внутрішніх напружень. Оптимальна температура для відпалу становить не більше 80 ° С. Залежно від температурного діапазону розм'якшення скла який як правило становить 90-120 ° С, після процесу відпалу необхідно охолодження.
Зварювання можна застосовувати і для отримання заготовок для формування виробів нестандартних форм, також для утворення потовщень і для закріплення накладок і. Литьевое оргскло прийнято зварювати при температурі до 300 ° С. Для зняття внутрішніх напружень, після механічної обробки готову деталь піддають термічній обробці.
Існує кілька способів зварювання:
1. Індукція;
2. Випромінювання;
3. Ультразвукова пайка;
4. Вібрація;
5. Гарячим газом.
склеювання
Екструзійного оргскло можна склеїти один з одним і з іншими матеріалами, при цьому вийде міцний і довговічний шов. Небхідно пам'ятати, що перед склеюванням обов'язково необхідно провести температурну обробку.
Для склеювання екструзійного оргскла застосовуються такі матеріали:
1. Розчин полиметилметакрилата в летучому розчиннику;
2. Сироп ПММА з діметіланіліном (СММ), під час момент склеювання додається перекис бензоїлу;
3. Епоксидні, поліефірні, поліуретанові і ін. Типи клею марок АК-90, МП-88 (81), БФ-2 (4,6);
4. Розчинники
Необхідно пам'ятати, що після процесу сушіння і застигання клею при кімнатній температурі потрібно провести відпал протягом від двох до п'яти годин в температурному діапазоні 60 ° С.