Як виконують різання нетрадиційних матеріалів у промислових умовах
Потреба в різанні оргскла виникає, якщо його використовують для:
• оформлення виставкових і торгових залів;
• створення декорацій; оформлення стелажів і вітрин;
• виготовлення упакування, рекламних конструкцій тощо.
У промислових умовах оргскло (й інші пластмаси) обробляють на такому самому устаткуванні, що й дерево і метал (рис. 5.1). Можливість працювати з будь-яким матеріалом, на відміну від лазерної обробки, і є однією з основних переваг методу фрезерування.
Оргскло ріжуть відрізними дисковими фрезами. Чистий зріз отримують, якщо використовують високошвидкісні верстати. Під час різання фрезою оргскло досить швидко нагрівається, і крайка може бути нерівною, тому важливою умовою є охолодження робочої частини інструменту (рис. 5.2). Також верстати мають бути оснащені аспіраційними пристроями, які одразу втягують стружку.
Найоптимальнішим методом і прямого, і фігурного різання оргскла є використання верстатів із ЧПК (числовим програмним керуванням) (рис. 5.3) для фрезерного і лазерного різання. Переваги фрезерних верстатів із ЧПК:
• висока точність;
• можливість обробки деталей з мінімальними розмірами;
• висока швидкість без втрати точності;
• вища загальна продуктивність;
• можливість виконати додаткову обробку крайки (заокруглення, полірування, складний профіль).
Фрезерування використовують не тільки для різання. Якщо фреза виконує вибирання матеріалу відповідно до закладеної в модуль програми, отримують складні об’ємні деталі. Шляхом створення заглиблень-канавок, що формуються в малюнок, виконують гравірування. Можна досягти світлових ефектів, якщо різати і обробляти оргскло фрезами, встановленими під різними кутами.
Рис. 5.3. На верстатах із ЧПК можна виготовляти вироби з оргскла, пластику,
фанери і навіть із паперу
Різання оргскла за допомогою лазера забезпечує (рис. 5.4,5.5):
• високу точність;
• мінімум відходів;
• розрізи високої якості, що майже не потребують шліфування;
• прозору крайку;
• можливість зробити гострі кути на заготовках.
Якими способами здійснюють різання нетрадиційних матеріалів у шкільних майстернях
По прямій лінії органічне скло ріжуть різаком або лобзиком (рис. 5.6, 5.7). Лист оргскла очищують і встановлюють на рівній горизонтальній поверхні. Під час різання різаком необхідно використовувати планку (лінійку), яку фіксують двома затискачами. Планку виставляють по лінії розмітки, нанесеної на оргсклі. Щільно притискаючи різак до планки й одночасно здійснюючи тиск на заготовку, обережно проводять різаком кілька разів уздовж планки по лінії розмічання. Особливо важливо
правильно провести перший раз: лінійку треба дуже щільно притиснути до листа і, проводячи по ньому ножем, стежити, щоб лезо не зійшло з розміченої лінії.
Після цього, звільнивши заготовку від затискачів, відрізану частину обережно згинають і відламують від решти заготовки (можна також проводити різаком доти, доки оргскло не розріжеться; у такому разі краї деталі майже не потребуватимуть додаткової обробки).
Крайки заготовки з органічного скла остаточно обробляють напилком. Якщо потрібно, поверхню послідовно шліфують шкурками і полірують спеціальною пастою або зубним порошком.
Свердління оргскла
Будь-яке оргскло (ПВХ, акрилове) належить до термопластичних пластмас. Якщо підвищується температура, навіть у невеликих межах — до +150...+160 °С, матеріал починає плавитися і деформуватися.
Свердління оргскла потребує великої акуратності. Під час свердління як ручним способом, так і за допомогою верстата насамперед потрібно вирішити проблему охолодження і видалення стружки. Якщо стружку не видаляти, вона потрапляє в отвір, де плавиться. У результаті отвір виходить нерівним.
Деталь з оргскла перед свердлінням потрібно добре закріпити. Під лист підкладають дерев’яний щит, фанеру чи гуму.
Для свердління тонкого оргскла підбирають свердла з кутом загострення 60°, для товстого листа — 90°. Щоб лист оргскла не перегрівся, треба періодично вимикати дриль і зчищати стружку.
Згинання оргскла
Зігнути невелику частину листа оргскла можна за допомогою паяльника. Для цього розпечений кінець паяльника прикладають до заздалегідь наміченої лінії згину оргскла. Коли чути характерний тріск, кінцем паяльника проводять трохи далі, а потім оргскло відразу ж згинають під потрібним кутом руками. Паяльник перед роботою необхідно очищати.
Різання скла
Скло вирізують склорізами, які бувають двох видів: алмазний і роликовий (рис. 5.8). В алмазних склорізах як різальний елемент використовують гранований алмаз. У роликових замість алмаза застосовують ролик із твердого матеріалу, наприклад карбіду вольфраму.
Скло відрізають склорізом у такій послідовності.
Перш ніж відрізати крайку чи смужку скла, з бічних паралельних сторін заготовки відкладають потрібний розмір з відповідними позначками, які роблять маркером. Потім, прикладаючи лінійку, з’єднують позначки з обох боків і за допомогою склоріза кілька разів проводять лінію.
Маючи досвід роботи, можна різати без лінійки по лініях розмітки, що нанесені на килимку (рис. 5.9).
Після цього обережно відламують відрізану частину скла, виставляючи лінію відрізу на край робочого столу.
Сьогодні досить часто у роботі зі склом використовують масляні склорізи. Основною відмінністю цих склорізів є те, що на робочу частину під час процесу різання подається масло, що значно зменшує тертя і, відповідно, збільшує строк експлуатації інструмента. Звісно, склоріз із кристалом алмаза не потребує змащення, оскільки алмаз практично не спрацьовується, однак масляний склоріз значно дешевший і водночас довговічніший за роликові аналоги. Резервуаром для масла слугує ручка інструмента (рис. 5.10).
Різання пінопласту
Пінопласт як конструкційний матеріал використовують досить рідко, однак його властивості значно вирізняють його з-поміж інших матеріалів. Пінопласт легко ріжеться ножем або лобзиком.
Добираючи пінопласт як конструкційний матеріал, слід пам’ятати, що чим менша його товщина, тим вища чистота і точність його обробки.
Коли пінопласт ріжуть різаком або ножем, то крайки будуть нерівними. Такі деталі мають неестетичний вигляд.
Щоб збільшити точність і чистоту обробки, пінопласт ріжуть за допомогою імпульсного паяльника (рис. 5.12, 5.13). Пристрій, який має металеву скобу розжарювання, з’єднують з електромережею (докладніше — див. § 4). Якщо переміщувати паяльник уздовж заготовки, розжарена скоба легко переріже блок.
1. Як виконують різання оргскла в промислових умовах?
2. Які етапи різання оргскла у шкільній майстерні чи вдома?
3. На що треба зважати, виконуючи свердління оргскла?
4. Як досягти точності й чистоти обробки при різанні пінопласту?
5. Який принцип дії імпульсного паяльника?
Поміркуйте
1. Під час свердління якого матеріалу — сталі чи плексигласу — дриль треба налаштувати на більшу кількість обертів? Чому?
2. Розробіть конструкцію годівниць для синиць із нетрадиційних матеріалів. Умова: ворони не мають харчуватись кормом для синиць.
Практична робота КРОК ЗА КРОКОМ:
ВИГОТОВЛЕННЯ ІНТЕР'ЄРНОЇ ПРИКРАСИ «ЯЛИНКА»
КРОК 1. Для виготовлення прикраси знадобиться шматок пінопласту розміром 200 х 400 мм, маркер, імпульсний паяльник із пласкою насадкою.
КРОК 2. Намалюйте маркером контури прикраси на заготовці.
КРОК3. Імпульсним паяльником виріжте прикрасу по контуру.
КРОК 4. Поміркуйте, яке місце вашого помешкання можна прикрасити «ялинкою».
КРОК 5. Попрацюйте у парах і групах. Запропонуйте інші вироби, які можна виготовити з пінопласту за описаною технологією. Це можуть бути комплекти новорічних інтер’єрних прикрас.
Практична робота
КРОК ЗА КРОКОМ: ВИГОТОВЛЕННЯ ЗР-ПРОЕКТОРА
КРОК 1. Для виготовлення виробу потрібні оргскло, шаблон для розмічання, маркер, лобзик, скотч, клейовий пістолет.
Виготовте шаблони за поданими креслениками: № 1 — якщо проектор виготовляється для смартфона; № 2 — якщо для планшета.
КРОК 2. Виконайте розмічання за шаблоном та виріжте деталі призми (4 шт.).
КРОК 3. Скотчем із зовнішнього боку склейте деталі призми.
КРОК 4. За допомогою клейового пістолета проклейте деталі з внутрішнього боку піраміди у місцях їх дотику.
Докладно про роботу з термопістолетом див. у § 6.
КРОК5. Зніміть скотч та очистіть сторони піраміди за допомогою ватного диска, змоченого в спирті, від слідів скотчу.
Не використовуйте для очищення пластику інших речовин, окрім спирту, як-от: вайт-спірит, етилацетат, ацетон та ін. Ці речовини взаємодіють із оргсклом, тому поверхня виробу буде зама-тована, внаслідок чого проектор утратить свою функціональність.
КРОК 6. Розмітьте та виточіть на токарному верстаті основу піраміди з оргскла.
КРОК 7. Приклейте основу, виконуючи склеювання термопістолетом, із внутрішнього боку виробу.
КРОК 8. Перед тим як почати використовувати проектор, установіть на свій телефон програму Hologram Pyramid Videos, яку можна завантажити безкоштовно з ресурсу Play Market в інтернеті.
КРОК 9. Запускаючи програму Hologram Pyramid Videos, перевірте функціональність пристосування.
Це матеріал з підручника Трудове навчання 9 клас Терещук (технічні види праці)