Обработка органического стекла.

Рейтинг:   / 9
ПлохоОтлично 
Категория: Технология

orgsteklo14Органическое стекло, или, как его еще называют, плексиглас прекрасный материал для различного рода поделок. Он легко обрабатывается. Его можно пилить, строгать, точить обычным резцом на токарном станке, выдавливать, выдувать... Детали из этого материала легко и прочно склеиваются. Да так, что даже линии склейки получаются прозрачными, почти незаметными.
Однако есть у этого материала свои особенности, которые весьма полезно знать при его обработке. Расскажем о них.

РЕЗАНИЕ. Листовой материал, конечно, можно пилить ножовкой по металлу, но это слишком хлопотно. orgsteklo1Да и шов получается низкого качества. Чтобы поправить дело, пользуются специальными самодельными крупнозубыми ножовочными полотнами. Но лучше всего применять резаки. Резак — это, по существу, пила, имеющая только один зуб (рис. 1). Затачивают его на наждаке из куска ножовки (сталь Р9, Р18) и забирают в ручку по руке.
На лист оргстекла кладут стальную линейку и проводят резаком несколько раз, пока материал не будет прорезан наполовину. Дальше его просто ломают (рис. 2, 3),orgsteklo2orgsteklo3 а край излома зачищают обычным столярным фуганком. Очень удобен для этой цели самодельный фуганок, состоящий из рашпиля с двумя ручками (рис. 4). А можно и просто — циклей, сделанной из куска старой фрезы с ровной прямоугольной гранью. В руке держать ее следует так, как показано на рисунке 5.orgsteklo4orgsteklo6Есть еще один прием циклевки — при помощи осколка обычного стекла. Как показано на рисунке 6, плоскость стекла почти касается обрабатываемой кромки — в этом случае поверхность получается совсем прозрачной.orgsteklo6
Оргстекло можно резать и на циркульной пиле обычными фрезами для металла толщиной 0,5—1 мм. Правда, во время работы они быстро нагреваются, материал начинает дымиться, а обработанная поверхность получается шершавой, вспененной. По этой причине получить прямолинейный срез очень трудно. Но если фрезу охлаждать, такого не произойдет.orgsteklo7 Приспособьте для этого обычную бутылку, расположив ее по одну из сторон фрезы и наполнив водой. Воду подавайте по пластиковому шлангу диаметром 2—3 мм. 0,5 л хватит на час работы. В перерывах шланг можно зажимать бельевой прищепкой. Водяное охлаждение повышает производительность в 2—3 раза. Но самое главное, получается очень ровная полупрозрачная поверхность. Если же фрезу отполировать, а зубья заточить с применением оселка, то можно получить и совсем прозрачную.
Круги можно нарезать способом показанным на рисунке 7. Зажимаете несколько квадратов листового оргстекла на валу электродвигателя и включаете двигатель. Затем акуратно сбоку подводите резак и вырезаете круги. Работа должна выполняться осторожно с соблюдениями мер безопасности!

ПОЛИРОВКА. Полностью обойтись без этой операции порой невозможно. Но прежде чем к ней приступить, поверхность хорошо подготавливают — сошлифовывают мелкой наждачной бумагой все неровности. Делать это лучше с водой.
Ручная полировка производится куском фланели или старого шерстяного одеяла, предварительно смазанных полировочной пастой. Заканчивают полировку куском той же ткани, но совершенно чистой или смазанной маслом.
Работа пойдет быстрее, если использовать полировочный круг, закрепленный на валу обычного наждачного точила. В простейшем случае это может быть пакет кружков из байки, фетра или сукна, зажатых между двумя шайбами.
Для полировки изделий, близких по форме к сферическим, пользоваться надо мягким кругом, для более плоских — жестким. И лучше иметь их по два. Одним, смазанным полировальной пастой, вести полировку, другим, чистым — наводить окончательный глянец. Если линейная скорость полировочного круга слишком высока — около 10 м/с, то возможен местный перегрев поверхности изделия. Материал будет пузыриться, а это трудноисправимый дефект. Проследите, чтобы этого не произошло.



ФОРМООБРАЗОВАНИЕ. При температуре 110—135° С оргстекло становится пластичным и гнется под собственным весом. Но если температура чуть ниже — материал хрупок, чуть выше — появляются пузырьки, ухудшающие качество. Потому, разогревая оргстекло на противне в духовке газовой плиты, руководствуйтесь показаниями термометра. orgsteklo8
Точность его порой невелика. Проверьте на пробном куске материала, на какой отметке появятся первые пузырьки.

Для формовки достаточно иметь деревянный пуансон и фанерную (10 мм) матрицу (рис. 8). Отверстие матрицы должно повторять контур изделия в плане с припуском на толщину обрабатываемого материала. Чтобы на изделии не оставалось следов от текстуры дерева, смажьте пуансон и края матрицы казеиновым клеем. Когда клей высохнет, всю поверхность зачистите ш
orgsteklo8aкуркой.
Формовку лучше всего выполнять вдвоем на пол
у, подстелив кусок фанеры, чтобы не испортить линолеум или паркет. Работающий с разогретым оргстеклом должен надеть на руки теплые шерстяные или хлопчатобумажные перчатки, а сверху брезентовые рукавицы. Напоминаем: никакие синтетические изделия здесь неприменимы — они легко плавятся и могут стать причиной тяжелых ожогов!
Когда кусок оргстекла разогреется, его быстро вынимают из духовки и кладут на матрицу. orgsteklo9Ваш помощник, не мешкая, берет пуансон, слегка нажимает на него, фиксируя в нужном положении, а затем встает на него ногами. Примерно через 5—10 минут готовую деталь можно вынуть, удалить излишки материала и приступить к дальнейшей обработке.

В тех случаях, когда необходимо изготовить деталь в виде полушария, вместо пуансона можно применить сжатый воздух (рис. 9). Штамп в этом случае представляет собой матрицу 1 и основание 2 со штуцером 3. Между ними прокладывается заготовка. Пластина оргстекла 4 устанавливается между матрицей и основанием и стягивается винтами 5. Штамп нагревают в духовом шкафу до размягчения оргстекла. Затем его быстро вынимают, надевают на штуцер шланг и подают воздух под давлением. Для этого вполне пригоден автомобильный насос.orgsteklo10
Цилиндр из плоского листа проще всего получить, используя в качестве формообразующего элемента отрезок трубы (рис. 10).
orgsteklo11
Взяв за проволочное кольцо разогретую заготовку (форма ее показана на рисунке 11), втягиваем ее в отвер¬стие трубы и оставляем там до полного остывания.
СКЛЕЙКА. Оргстекло чаще всего клеят дихлорэтаном — либо чистым, либо с растворенной в нем стружкой. Но дихлорэтан — яд. Поэтому работать с ним можно только в помещении с хорошей вентиляцией. И уж, конечно, чтобы поблизости не находились пищевые продукты.
Склеиваемые поверхности смазывают дихлорэтаном и сжимают так, чтобы выдавились пузырьки воздуха. Место склейки схватывается в течение нескольких минут.


ОКРАШИВАНИЕ. Прежде чем приступать к этой операции, наведите окончательный глянец. При помощи кислородно-ацетиленовой горелки обработайте поверхности изделия, оплавив неровности. При этом не забудьте почаще делать перерывы, чтобы материал не перегрелся и в толще его не началось образование пузырьков.
Окрашивать плексиглас проще всего нитроэмалями. Они хорошо держатся на поверхности. Можно красить с наружной и с внутренней стороны изделия.
Однако есть и другие, более стойкие, способы окраски плексигласа (оргстекла).

Поверхностное окрашивание органического стекла (плексигласа) позволяет получить пленку, содержащую краситель и непосредственно связанную с поверхностью органического стекла, так как в состав применяемых красителей входят вещества, растворяющие оргстекло. Покрытие получается прочным и хорошо полируется. Рассмотрим несколько рецептов окрашивания, наиболее приемлемых в любительской практике.
Способ первый: анилиновый краситель нужного цвета растворяют в уксусной кислоте до тех пор, пока не будет получен нужный оттенок цвета. Раствор фильтруют и смешивают его в соотношении 1:1 (по объему) со смесью, состоящей из толуола (70%) и дихлорэтана (30%). Полученную смесь вновь фильтруют и растворяют в ней стружку органического стекла в таком количестве, чтобы полученный краситель можно было распылять пульверизатором. Наносят краситель на поверхность оргстекла в несколько слоев с интервалами в 10—15 мин.
Способ второй: смешивают (по объему) 30% дихлорэтана, 60% бензола, 10% уксусной кислоты. В этом составе растворяют краску. Раствор фильтруют и добавляют в него стружку или опилки оргстекла. Окрашивание производят с помощью пульверизатора.

Способ третий: в 10 частях (по объему) уксусной эссенции растворяют 1 часть пасты для шариковых ручек. При меньшем количестве пасты раствор хуже смачивает окрашиваемую поверхность. Для получения более насыщенного цвета содержание пасты можно увеличить. Краситель наносят на оргстекло мягкой кистью продольными не перекрывающимися мазками. Он хорошо растекается и образует равномерный слой. В данном рецепте уксусную эссенцию можно заменить дихлорэтаном.
Окрашивание органического стекла (плексигласа) в молочный цвет производится погружением его в концентрированную серную кислоту на 1 — 10 мин. После обработки в кислоте органическое стекло тщательно промывают в проточной воде и сушат. При выдерживании в кислоте в течение 1—3 мин поверхность органического стекла не потеряет глянца, но будет иметь молочный цвет. Если же травить стекло дольше, то поверхность его становится белой и слегка матовой. При дальнейшем увеличении времени воздействия кислоты белый слой становится толще. Если он получился недостаточно глубоким, процесс можно повторить. Промывать изделие следует осторожно, так как образовавшийся слой мягок и его можно легко повредить. Следует иметь в виду, что механическая прочность поверхностного слоя при глубокой обработке уменьшается. Если необходимо оставить в изделии прозрачные места, эти части поверхности покрывают слоем воска. После промывки и сушки воск удаляют.
Глубинное окрашивание органического стекла (плексигласа) позволяет получить ровно и прочно окрашенную поверхность при сохранении фактуры материала. Окрашивание производят в водно-спиртовых растворах дисперсных красителей. Процесс окрашивания отличается простотой и позволяет получить сочные оттенки.
Перед началом окрашивания изделий их поверхность должна быть тщательно очищена, иначе трудно получить ровный цвет и тон. Поверхность протирают тампоном из мягкой ткани, смоченным в бензине или спирте, сушат и погружают на 15 мин в водный раствор синтетического моющего средства. Температура раствора должна быть в пределах 50—60°С. Затем изделие тщательно прополаскивают в холодной воде и сразу же переносят в раствор красителя, который готовят следующим образом: смешивают до образования однородной массы (пасты) 5—15 г дисперсного красителя, 2—3 г нейтрального стирального порошка (для стирки натуральных шелковых тканей) и 20—30 г спирта (этилового, бутилового или бензилового) и добавляют воду до объема, равного одному литру. После тщательного перемешивания раствор фильтруют.
Одним из условий хорошего окрашивания является предохранение раствора от загрязнений, непрерывное его перемешивание в процессе работы, периодическая фильтрация в случае неоднократного использования и добавление спирта по мере расходования раствора. Глубина оттенков зависит от температуры раствора и времени крашения. Для получения оттенков средней глубины время крашения должно быть 15—20 мин.
orgsteklo12По окончании окрашивания изделие промывают проточной водой и сушат. Окрашивание следует производить в посуде, стойкой к применяемому красителю (стеклянной, эмалированной или фарфоровой), иначе оттенки могут получиться несочными, а посуда окажется испорченной.

Иногда для декоративных целей (вывесок, рекламных щитов) применяют обработку, называемую сколом. Ее выполняют остро заточенным зубилом. Им работают подобно стамеской (рис. 12). Материал остается прозрачным, но его поверхность приобретает свойство рассеивать световые лучи и напоминает изморозь на окне. 

 

www.38i.ru
Copyright 2011-14 *Мир самоделок - Обработка оргстекла. Перепечатка и копирование материалов сайта разрешено только с размещением активной ссылки на публикуемый материал.
Яндекс.Метрика