Как согнуть оргстекло в домашних условиях

Свойства и сфера применения органического стекла

Этот твердый синтетический материал сохранил прозрачность обычного силикатного стекла, но приобрел много новых преимуществ, что дает возможность применять его в автомобильной промышленности, для изготовления стеклянных дверей, аквариумов, парниковых сооружений, крыш, многих декоративных деталей типа дизайнерских панелей, рекламных стендов, для молдинга компьютерных корпусов. В оргстекле равномерно распределяется свет, поэтому его используют для изготовления всевозможных ярких светодинамических установок с мигалками и бегущими огнями, которые особенно привлекательно смотрятся в темное время суток.

Материал не обладает такой повышенной хрупкостью, как обычное стекло (а поэтому не настолько опасно), оно не настолько тяжелое по весу, легко поддается деформации и резке. Как термопласт под воздействием высоких температур становиться пластичным. В этом «секрете» и кроется разгадка, как его согнуть.

Придерживаясь некоторых правил, можно без особых трудностей преобразовывать форму этого материала. Для этого понадобятся специальные инструменты: верстак, металлическая труба, нихромовая проволока, паяльная лампа и источник питания с его регулировкой.

Согнутое оргстекло

К числу достоинств оргстекла можно отнести:

• сопротивляемость удару (в 5 раз выше силикатного стекла);
• электроизоляционные свойства;
• устойчивость к воздействию влаги и других внешних факторов окружающей среды, морозостойкость;
• высокую светопропускную способность (до 92%);
• экологичность (отсутствие ядовитых газов при горении и нагревании);
• неподверженность влиянию УФ-лучей (пропускная способность 73%);
• устойчивость к воздействию химсредств;
• податливость при создании разнообразных форм.

К недостаткам можно отнести его основное свойство — легкость деформации острыми предметами, что требует аккуратного отношения к изделиям.

Листы органического стекла продаются с нанесенной на них пленкой, которая частично защищает его заготовки от повреждения. Тем не менее, пленка не способна защитить лист от царапин или даже трещин при его нарезании с помощью ножовки по металлу или электролобзика. Кроме того, эти инструменты создают большое количество опилок. Существуют более функциональные способы нарезки и обработки листов этого материала.

Принципы сгибания органического стекла

Для изгибания заготовки лучше всего применять источник тепла, который имеет узконаправленный поток воздуха.

Сгибание оргстекла в трубку.

Такими источниками могут быть паяльная лампа, газовая горелка, строительный фен с соответствующей насадкой. Можно использовать слабые источники тепла, расположенные линейно, для прогрева линии изгиба.

При отсутствии узконаправленного источника тепла можно воспользоваться материалом, имеющим низкий показатель теплопроводности. Этот материал потребуется для изоляции от теплового воздействия. Для этой цели оргстекло со стороны действия потока теплого воздуха изолируется теплоизоляционным материалом, оставляя открытым узкую полоску в месте проведения сгиба. Применяемый теплоизоляционный материал должен быть негорючим. Для защитного слоя можно применять листы асбеста. Лучше всего в процессе сгибания заготовки использовать различные шаблоны, позволяющие придать заготовке требуемый изгиб. В качестве шаблонов можно использовать различные металлические трубы, уголки и подобные заготовки.

После того как гибка оргстекла закончена, следует обеспечить плавное охлаждение заготовки. Это требуется для того чтобы минимизировать возникновение внутреннего напряжения. После этого требуется на протяжении нескольких часов прогревать заготовку до температуры 60-80°С для окончательного снятия напряжения.

В случае если для разогрева стекла применяется нихромовая проволока, то возможно ее провисание в результате нагрева и увеличение расстояния до заготовки. Компенсировать этот недостаток можно при помощи использования грузов, позволяющих проволоке постоянно находиться в натянутом состоянии.

При проведении процесса сгибания нельзя оказывать чрезмерное давление на стекло, так как это может спровоцировать возникновение неправильной деформации.

Сгибание с помощью проволоки

Сгибаем с помощью проволоки

• Перед обработкой лист материала должен быть подвергнут обязательной сушке, в противном случае на месте его изгиба будут образовываться пузырьки влаги, которые не только портят его внешний вид, нарушая прозрачность, но и меняют его структуру. Сушка производится при температуре 80˚С из расчета времени – 1,5 часа на 1 мм толщины заготовки.
• Просушенный лист закрепим на верстаке. Нихромовую проволоку закрепим на расстоянии до 0,5 см от заготовки, точно по той линии, по которой заготовка должна быть изогнута. Не стоит на листе чертить линию с помощью маркера, так как убрать его следы после нагревания заготовки будет очень сложно. Установим упор, до которого лист должен быть деформирован.
• Нихромовая проволока для ее нагрева подсоединяется к регулируемому источнику питания с необходимой температурой накала. Обычно материал начинает деформироваться при температуре накала 150-190˚С.
• Спустя достаточное время лист под тяжестью собственного веса начнет прогибаться до установленного вами упора.

С использованием специальной нихромовой проволоки

Данный способ считается наиболее технологичным. Для его реализации используется специальная нихромовая проволока и источник постоянного напряжения. Мощность источника должна обеспечивать нагрев этой проволоки до необходимой температуры.

Применение специальной нихромовой проволоки

Сам процесс реализовывается в несколько этапов.

1. Заготовку обязательно тщательно просушивают. Без этой операции в местах изгиба могу образоваться пузырьки влаги, способные окажут негативное влияние на прочность в месте изгиба, снизят прозрачность, существенно ухудшат внешний вид. Сушку необходимо производить в соответствии с рекомендациями, которые были приведены ранее.
2. Готовую деталь закрепляют на поверхности верстака. Над предполагаемой линией сгиба натягивают нихромовую проволоку. Высота от поверхности органического стекла не должна превышать пяти миллиметров. Наносить предварительную разметку на лист карандашом, маркером, другими красителями не целесообразно. Нагрев места изгиба может вызвать диффузию красителя в поверхностный слой органического стекла. Удалить такую полосу практически не возможно.
3. Проволока подключается к источнику постоянного тока. Удобнее будет работать, если источник является регулируемым. В этом случае существует возможность постепенного увеличения силы электрического тока, проходящего через нить, а следовательно, постепенного повышения температуры накала. Необходимо добиться температуры накала равной примерно 150 °С. Именно начиная с этой температуры, происходит деформация органического стекла.
4. Достигнув этой температуры, линия изгиба станет пластичной и часть листа под собственным весом начнет наклоняться в низ. Остаётся придать заготовке требуемый угол. После завершения процесса необходимо дать готовой детали остыть.

Сгибание с помощью металлической трубы

Используйте трубу нужного диаметра

Для изгиба заготовки под определенный градус применяется или металлическая труба нужного диаметра, или заготовка, изготовленная из самого оргстекла, или выточенная из дерева.

• Устанавливаем лист сверху на трубу, а затем лист прогреваем паяльной лампой в линии соприкосновения с трубой до тех пор, пока материал не начнет поддаваться и примет форму трубы.
• Охлаждение изделия осуществляется плавно, равномерно и продолжительно до температуры 60-70˚С.
• Закрепите лист в тисках на ровном столе. Слегка процарапайте линию сгиба.
• Разогрейте лист по начерченной линии с помощью строительного фена (или фена паяльной станции) при температуре 150-180˚С и начинайте сгибать лист, не отнимая фен от места прогрева. Прогревать лист следует постепенно, не доводя до его плавления. Если лист толщиной больше 5-6 мм, прогрев лучше осуществлять с обеих сторон листа либо одновременно, либо поочередно. Последней нагревается та сторона листа, которая будет на выпуклой стороне изгиба. Холодные участки листа следует прикрыть чем-либо, оставив лишь узкую полоску по линии прогрева. Ширина прогреваемой полоски должна составлять тройную толщину листа.
• Лист следует сгибать по направлению от источника тепла, то есть струя тепла должна быть направлена на выпуклую часть изгиба.

Какие параметры следует учитывать при изгибании стекла?

Устройство оргстекла.

Оргстекло относится к термопластическим материалам, что обеспечивает при проведении нагрева приобретения им пластичности. Органическое стекло в процессе своего производства может формироваться при воздействии различных температурных режимов, что определяет способ его изготовления.

Сложность проведения процесса изгибания заготовки на требуемый угол заключается в определенном применении источника теплового воздействия на материал. При проведении процесса сгибания следует учитывать направление действия теплового потока от источника тепла.

Сложность сгибания органического стекла заключается в получении изгиба на заранее заданный угол в требуемом месте заготовки. Для упрощения проведения операции по сгибанию лучше всего использовать источник направленного потока теплого воздуха для разогрева и придания пластичности месту деформирования на поверхности заготовки.

Для предотвращения образования пузырьков в процессе проведения сгибания перед выполнением операции по деформированию заготовки следует провести качественную просушку. Перед выполнением операции следует потренироваться на небольшом куске органического куска.

В случае если в процессе гибки стекла используется паяльная лампа, можно достаточно быстро прогреть оргстекло до требуемой температуры для придания ему необходимой пластичности. Для придания требуемого угла изгиба можно в качестве оправки использовать трубу нужного диаметра.

Сгибание с помощью термофена

Газовая горелка

Гнуть можно также после его разогрева в кипящей воде, в печи, с помощью газовой горелки, или даже огнем свечек, выставленных в ряд. Нагретый тонкий лист легко сгибается руками (в перчатках!), в нем также можно выдавливать любые углубления.

С помощью термической обработки органическое стекло можно нарезать, например, с помощью разогретой спирали. Особенно удобно применять спираль для нарезки мелких изделий.

Варианты гибки оргстекла

В настоящее время используется несколько способов, для того чтобы произвести изгибание органического листового материала.

Гибка промышленным феном

Является наиболее простым и безопасным вариантом обработки органического стекла в домашних условиях. Ведь все что для этого нужно – это обыкновенный строительный фен и ровная плоскость. Сама же технология гибки в таком случае предполагает следующее:

1. Листовой материал укладывается на ровную поверхность и при помощи строительного карандаша размечается место предполагаемого изгиба;
2. При помощи строительного фена, место изгиба равномерно по всей длине нагревается до температуры +80⁰С;
3. Через прямой угол поверхности (например, стола) плавно выполняется изгибание листа.

Причем следует помнить, что при работе с относительно тонкими материалами (до 5мм толщины), прогревание листа следует осуществлять со стороны, противоположной направлению изгиба. Тогда как для более толстых изделий оправдано двухстороннее прогревание.

Кстати, для того, чтобы радиус изгиба был минимальным, рекомендуется ограничить площадь нагрева. Для чего следует еще до момента прогревания, во всех местах, не нуждающихся в нагреве покрыть оргстекло теплоизолятором. Образуя тем самым лишь небольшую открытую область для разогрева материала.

Для того чтобы оргстекло не разогнулось его следует зафиксировать в полученном положении до полного остывания.

Изгиб кипячением

Применим для работы с небольшими по габаритам элементами, и предполагает полное их погружение в емкость с водой. После чего жидкость доводится до кипения (на медленном огне) и кусок материала извлекается.

Для исключения ожогов, все последующие работы следует проводить в специальных перчатках.

И элемент попросту изгибается вручную через любой прямой угол столешницы или табурета.

Как согнуть оргстекло при помощи нихрома

Учитывая физические свойства нихромовой проволоки (разогрев при пропускании электротока), с ее помощью также можно осуществить изгибание оргстекла. Делается это следующим образом:

1. Нихромовая проволока натягивается под плоскостью оргстекла (на удалении от него на 5мм);
2. Через нихром пропускается электрический ток посредством подключения выводов к понижающему трансформатору;
3. По мере накаливания нихрома, оргстекло начнет гнуться самостоятельно под действием собственного веса.

Главное в таком случае исключить прямое соприкасание нихрома и оргстекла, а также обеспечить точность расположения нагревателя (в заданном месте).

Нарезка с помощью спирали

Для нарезки оргстекла подойдет спираль от обогревательного прибора, от паяльника, от старого переменного резистора. Приблизительные параметры спирали — длина 7 см, диаметр 0,3 мм, питание 12 вольт, потребление энергии 1,5 ампера. Спираль при этом накаляется докрасна, что вовсе не обязательно, так как материал при этом будет плавиться и выделять дым с едким запахом. Спираль припаивается к металлическим штырям, а штыри – к кабелю, присоединяемому к источнику питания с регулируемым напряжением.

Склеивание

Склеивание оргстекла

Оргстекло можно не только согнуть и нарезать, но и склеить. Для этого не стоит применять цианакрилатный клей при всех его достоинствах «схватывать намертво», так как в местах клейки материал теряет прозрачность (белеет), а клей легко и быстро растекается в разные стороны. Надо сказать, что склеивание деталей – дело не простое, по сравнению с клейкой обычного силикатного стекла с помощью силиконового клея или термоклеевого пистолета.

И все же следует клеить дихлорэтаном – ядовитым прозрачным жидким средством, которое растворяет практически любой пластик. Дихлорэтан наносят на зачищенную поверхность стыков и немедленно их соединяют для схватывания. Затем готовится смесь из стружек и дихлорэтана с консистенцией киселя, этой смесью заполняется шов на стыке. Перед этой процедурой стоит потренироваться, а работы проводить с обязательной защитой от ядовитых паров дихлорэтана с последующей обработкой рук в теплой воде с мылом.

Органическое стекло поддается сгибанию и в охлажденном состоянии. Правда, радиус изгиба в 230 раз должен превышать толщину сгибаемого листа.

Чтобы узнать, как согнуть материал без его повреждения, стоит помнить, что в любой работе никогда не помешает предварительная хорошая тренировка.

Как согнуть стекло?

В сети сегодня можно встретить много советов о правильной отделке оргстекла и даже посмотреть руководство на видео. Но для систематизации информации лучше сначала прочитайте нашу инструкцию. Если желаете в домашних условиях согнуть полимерное стекло, то для этого потребуется следующие инструменты и оборудование.

Необходимое оборудование и способы сгибания

Перед тем как работать с оргстеклом, нужно вырезать готовую деталь или изделие, его края. Брать гнутое оргстекло лучше термоустойчивыми перчаткам.

Для того чтобы согнуть стекло в домашних условиях, понадобится его нагреть. А это значит, нужно найти приспособление, способное быстро разогреть необходимый участок. Для нагревания стекла подойдут различные приспособления, начиная от свечей и заканчивая паяльником. Все зависит от площади нагрева, например, мелкие кусочки оргстекла можно нагреть, просто прокипятив их в воде, для более крупных деталей без инструмента не обойтись. Рассмотрим самые из них простые и удобные.

1. Нагревание стекла можно осуществить с помощью фена строительного. Если ваш материал превышает 5 мм то нагревать его будем с двух сторон. Перед тем как нагревать стекло нужно подготовить какой-нибудь шаблон для сгиба, станок из дерева или просто будем сгибать его, например, о поверхность края стола. Итак, направляем фен на нужный для обогрева участок. Убедившись, что наш материал стал мягче, сразу придаем ему форму, не дождавшись его остывания. Нужно загибать в противоположную сторону от нагретой стороны. А если вы греете обе стороны, значит, внешний угол должен быть согнут в последнюю очередь. После того, как полимерное стекло согнуто, нужно его оставить на некоторое время в сторону для остывания.
2. Проволока из нихрома может послужить для нагрева поверхности стекла. Для такого процесса нужно стекло закрепить на краю верстака или стола, а под ним проложить проволоку от листа на 5 мм. – получаем самодельный термогибочный станок. Нихром подключается к трансформатору и нагревается, после нагрева проволоки полимерное стекло начнет провисать. Не стоит «помогать» стеклу сгибаться, это грозит возникновением внутренних напряжений.
3. Иногда сгиб не должен произойти по всей плоскости периметра или нужно согнуть стекло под 90 градусов. В этом случае можно воспользоваться паяльником. Отмечаем карандашом участок и проводим по нему паяльников, немного расплавляя поверхность. Загнуть стекло нужно до момента остывания.
4. Иногда стекло требуется не просто согнуть, а придать ему округлую форму. Для таких целей понадобится определенный остаток трубы, вокруг которой будет закручиваться наш материал. В этом случае лучше воспользоваться паяльной лампой.

В том случае, если вам нужно будет согнуть значительную площадь искусственного стекла, то мастера советуют потренироваться на небольшом участке. С помощью любой технологии сгиба можно украсить свой дом красивыми поделками из оргстекла.

Те из начинающих мастеров, кому предстоит работать с органическим стеклом, задаются вопросом, как согнуть оргстекло в домашних условиях без ухудшения его технических характеристик.

Оргстекло является популярным материалом, который применяется при проведении отделочных работ в помещениях и при отделке мебели.

Оргстекло является популярным материалом, который применяется при проведении отделочных работ в помещениях и при отделке мебели. Используя этот материал, можно придать уникальность любому интерьеру. Из оргстекла в домашних условиях можно с легкостью изготовить рамки для фотографий и прозрачные корпуса для различных устройств.

Применение этого материала обусловлено наличием у него целого комплекса преимуществ по сравнению с обычным стеклом. Основными являются следующие:

• невысокая плотность по сравнению с силикатным стеклом;
• материал является менее хрупким благодаря наличию аморфной структуры;
• высокая устойчивость к атмосферному воздействию;
• высокая ударопрочность;
• полимер является безосколочным материалом;
• высокий показатель прозрачности;
• наличие возможности изменять форму заготовки.

Все эти свойства определили широкую популярность в использовании этого материала как в быту, так и в промышленности.