Еще раз об обработке ПЭТ-материалов

Растущая привлекательность ПЭТ-пластика обусловлена ​​его положительным экологическим имиджем, выдающейся жесткостью и прозрачностью, а также необычайной прочностью. Перспективы использования полиэстра в сравнении с ПВХ дополнительно увеличиваются за счет более низких температур обработки, необходимых для формования листа ПЭТ (120°С против 160°С), а также более коротких циклов формования, что приводит к снижению энергопотребления. Рассмотрим особенности обработки этого интересного материала.

Выбор метода порезки и высечки

Три наиболее часто используемых метода порезки ПЭТ включают использование штампов со стальной линейкой, кованых штампов и штампов из подобранного металла. Первые два метода включают проталкивание штампа через лист в точную точку, где наконечник штампа касается режущей пластины, которую необходимо нагреть.

Для порезки стальной линейкой используется острый нож, который обычно крепится на штампованной доске из фанеры. Этот метод обычно требует скромных навыков, не требует больших затрат и лучше всего подходит для небольших объемов. Рекомендуется стальная матрица с центральным или двойным скосом твердостью от 50 до 55 hrc по Роквеллу. При работе с тонкими листами или сложными деталями больше подойдет матрица с твердостью всего 45–50 hrc.

Еще один вариант вырезания по вектору — штамп из кованой стали. Кованые металлические матрицы обычно используются в режиме высечки «с подогревом», то есть, матрица первоначально контактирует с листом ПЭТ при низком давлении и ожидает, пока тепло передается от базовой пластины к месту резки. Тепло размягчает лист и облегчает резку. Очень важно поддерживать температуру пластины чуть ниже примерно 71°C, при которой лист ПЭТ будет прилипать к пластине.

Предпочтительный материал для режущих пластин — инструментальная сталь 58 hrc по Роквеллу (алюминий имеет более короткий срок службы и имеет тенденцию к раскалыванию). Твердость режущей пластины всегда должна превышать твердость матрицы, поскольку это сводит к минимуму повреждение пластины и затупление скосов матрицы.

Сила давления штампа должна проталкивать его полностью через деталь, но не далее. Избыточное усилие изгибает или быстро притупляет режущую кромку матрицы. Общее практическое правило — использовать не более 64 кг на 1 см матрицы.

Важно компенсировать усадку детали, которая возникает между формовкой и обрезкой, даже если точное измерение усадки затруднено. Обычной практикой является допуск усадки от 0,3% до 0,6% для листа ПЭТ 1250х2050 мм.

Третьей альтернативой является метод штамповки из подобранного металла. Это самый надежный и быстрый способ порезки деталей из ПЭТ. Но для этого требуется отдельный режущий пресс, через который проходит лист. Этот метод намного более капиталоемкий, поэтому лучше всего подходит для обработки больших объемов.

Предпочтительный подход состоит в том, чтобы объединить более твердый пуансон (например, 55 hrc по шкале Роквелла) с более мягким штампом. Крайне важно всегда поддерживать минимальный зазор матрицы. Это включает в себя процесс, называемый упрочнением, который позволяет восстановить минимальный зазор за счет разведения края матрицы до исходного размера с помощью пневматического молота. Также резка иногда выполняется с использованием пуансона и матрицы одинаковой твердости (62 hrc) с минимальным зазором, поддерживаемым путем постоянной шлифовки матрицы.

Другие простые, но легко упускаемые из виду правила обрезки ПЭТ, — это всегда держать штампы острыми и использовать правильно защищенные режущие устройства, чтобы продлить срок службы штампа.

Склеивание

Специальные структурные акриловые клеи на основе акрила применяются без грунтовки или обработки поверхности. Такие клеи обладают хорошей стойкостью к полярным и неполярным растворителям. Доступны клеи с более быстрым и медленным временем схватывания.

Цианакрилатные адгезивы можно использовать после предварительного нанесения праймера. Другой вариант — обработка поверхности ПЭТ с помощью пламени, коронного разряда или плазмы, что увеличит поверхностную энергию и улучшит адгезию.

Важно помнить, что большинство цианоакрилатных клеев имеют плохую стойкость к растворителям, поэтому их не следует использовать в областях, связанных с водой, спиртом.

Термоформование

В основном, при термоформовании используются тепло, вакуум, давление и/или механические средства, прижимающие пластиковый лист к контурам формы. Лист ПЭТ нагревают до температуры, при которой он размягчается. После охлаждения и извлечения из формы пластик можно обрезать, маркировать или наносить на него печать.

При термоформовании одна из наиболее важных характеристик – температура нагрева. Оптимальный уровень — 120°C. Недогрев сделает процесс невозможным, а перегрев приводит к многочисленным проблемам: кристаллизации листа, провисанию, помутнению, хрупкости.

Основные рекомендации:

• Используйте умеренные настройки нагрева на термоформовочном оборудовании, чтобы получить температуру листа между 110°C—120°C
• Используйте температуру формы 40°C—60°C
• Используйте более короткие циклы формования и более низкие температуры, чем те, которые применяются для других пластиков, в частности ПВХ.

Сгибание

Листы полиэстра пригодны для холодного сгибания, в том числе многократного. Минимальный радиус сгиба равен толщине листа, умноженной на 150.

Для изготовления шарнирных соединений с помощью фрезы по линии сгиба можно продавить канавку, глубина которой примерно вдвое меньше толщины листа. Подобные действия рекомендуются для листов, толщиной до 2,5 мм.

Полирование

Для повышения привлекательности торцов или лицевой поверхности ПЭТ можно применять алмазное или пламенное полирование, полироли и растворители.

Очистка

Полиэстр легко моется водой, влажной тряпкой или губкой. Не рекомендуется использовать абразивные материалы, сильные щелочи или растворители. Для удаления пятен жира возможно применять очистители без содержания бензола, например, уайт-спирит. Для стойких загрязнений подойдет изопропанол и другие очистители. Также периодически стоит обрабатывать поверхность антистатиками.

Таким образом, при определенном опыте и навыках, с обработкой ПЭТ не должно возникать никаких сложностей. Компания AVERS предлагает украинскому рынку широкий выбор полиэстра и других видов листовых пластиков. Обращайтесь в чат или по телефонам, чтобы получить информацию об ассортименте и технологических особенностях обработки материалов.