Aniks-lift.ru

Подъемное оборудование
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Резка пенопласта: способы и инструменты

Резка пенопласта: способы и инструменты

Чем качественнее отрезан пенопласт, тем меньше крошек.

Чем качественнее отрезан пенопласт, тем меньше крошек.

Резка пенопласта вроде бы дело не сложное, но чтобы сделать это аккуратно, надо иметь навык и знать некоторые секреты. Как и чем резать пенопласт в домашних условиях и как самостоятельно изготовить станок, чтобы упростить эту работу? Сейчас расскажу!

Что надо знать о резке пенопласта

При обработке пенополистирола, каждый такой шарик тормозит ход холодного ножа, другое дело, если нож нагреть

При обработке пенополистирола, каждый такой шарик тормозит ход холодного ножа, другое дело, если нож нагреть

Пенополистирол — это ячеистый материал, структура которого состоит из множества плотных спрессованных пузырьков. Пузырьки плохо подаются механической деформации, так как продавливаются даже острым ножом.

Такие фигуры несложно вырезать на профессиональном оборудовании с ЧПУ и тут принцип обработки пенопласта такой же, как у любого терморезака

Такие фигуры несложно вырезать на профессиональном оборудовании с ЧПУ и тут принцип обработки пенопласта такой же, как у любого терморезака

Единственная возможность аккуратно резать такой материал — применение режущего инструмента, разогретого до температуры свыше +100 °С. Меньшая температура нагрева приведет к тому, что материал под резаком будет проминаться и рваться.

Температура нагрева режущего инструмента свыше +200 °С приведёт к тому, что края реза будут загораться и обгорать.

Кстати, правильно собранный термонож может резать не только пенопласт, но и экструдированный пенополистирол, полиэтилен и прочие полимерные материалы.

Сборка простого резака из обычного паяльника

На фото показан простейший нож для пенопласта, сделанный за 10 минут из обычного паяльника

На фото показан простейший нож для пенопласта, сделанный за 10 минут из обычного паяльника

Бывают ситуации, когда пенопласт нужно резать прямо сейчас и времени на изготовление сложного станка нет. Вот именно для таких случаев предлагаю простой способ переделки обычного паяльника в резак для пенополистирола.

Инструкция очень простая, а потому инструмент будет готов за 10 минут, а может и раньше.

  • Паяльник мощностью 25 Вт;
  • Кусок медной проволоки с диаметром 3 мм;
  • Плоскогубцы;
  • Отвёртка с прямым шлицем.

Если проволока была новая, первые несколько минут после нагрева будет запах гари. Ничего страшного — с меди обгорит лак и уже через пару минут горячий нож для резки пенопласта не будет пахнуть

Сборка ручного резака на нихромовой нити

На фото — проволочный резак по пенопласту и им можно резать как по прямой, так и по кривой линии

На фото — проволочный резак по пенопласту и им можно резать как по прямой, так и по кривой линии

Теперь, когда вы знаете, как своими руками сделать простой термонож из обычного паяльника, предлагаю инструкцию сборки ручного резака с режущей частью из нихромовой проволоки.

Этот резак такой же несложный, как и термонож, но его можно использовать для аккуратной, фигурной резки пенопласта.

  • Нихромовая проволока толщина 0,8-1 мм;
  • Две палочки от мороженого или аналогичные деревянные планки;
  • Две металлические планки от детского конструктора;
  • Крепежные болтики и гайки с размером под отверстия в металлических планках;
  • Блок для двух пластиковых батарей формата АА;
  • Две пальчиковые батарейки формата АА;
  • Кнопка малого размера;
  • Паяльник, пистолет с термоклеем, плоскогубцы, дрель, отвертка.

Помним о технике безопасности, так как рабочая поверхность резака нагревается свыше ста градусов, поэтому об неё можно обжечься

Сборка стационарного станка вертикальной резки

Предыдущий нихромовый резак при работе удерживается в руке. Модель, о которой вы узнаете сейчас, стационарная. То есть, приспособление неподвижное, а пенопласт будет подаваться вручную к нити накаливания.

  • Фанера толщина от 10 мм и больше или плоские листы ДСП;
  • Брусок 50×50 мм;
  • Небольшой талреп;
  • Металлическая пластина толщина не менее 1 мм;
  • Нихромовая проволока диаметр 0,8 мм;
  • Блок питания.
Читайте так же:
Компрессор для пневматического пистолета

Проволоку накладываем на перекладину из гвоздя и привязываем к распущенному талрепу.

Создание резака для пенопласта из металлической пластины.

И напоследок хочу рассказать о резаке из металлической пластины. В принципе такой резак похож на описанные выше, за исключением того, что вместо нихромовой проволоки используется металлическая пластина. Для этого отлично подойдет медь. Она быстро нагревается и легко затачивается. Можно использовать и сталь. Правда она тяжелее точится и медленнее нагревается. Зато таким резаком можно резать практически любой синтетик. Минус в том, что оптимальную температуру придется подбирать «методом тыка».

DIY-авиамоделирование. Технология термической резки пенопласта

Кто из вас уже строил модель самолёта своими руками? Попробую рассказать об этом увлекательном занятии в нескольких статьях и тем начну цикл о прикладном авиамоделировании.

В своей первой статье расскажу о давно известном (по крайней мере, я впервые прочитал о нём в 1994 году в одной из первых книг на техническую тематику, купленных вместе с матерью) способе обработки пенопласта. Несмотря на возраст, он может помочь кому-то с прототипированием объёмной детали.

Зачем это нужно?

Сам по себе пенопласт в авиамоделировании используется редко: слишком непрочен. Однако выполненные из него формы могут служить основой для изготовления детали из композитных материалов (простейший пример — папье-маше), простота обработки делает его крайне удобным для прототипирования, а малый удельный вес позволяет оставлять его внутри цельных деталей.

Небольшое скучное предисловие о качестве материалов и нетрадиционных решениях: меня судьба занесла на год учиться в Гонконгский университет науки и технологии (HKUST); взять из дома необходимые инструменты, естественно, я не догадался (да и везде не хватает разного), поэтому прошу прощения за решения в виде скруток из жилы от витой пары и тому подобных вещах. Например, у меня под рукой нет ни одной гайки.
Для меня, лингвиста по образованию и программиста в последние четыре года, авиамоделирование стало отдушиной в череде однообразных учебных дней.

Заготовка

В первую очередь, нам нужна заготовка из куска пенопласта соответствующих габаритов.
Я решил для демонстрации технологии взять тонкую пластину и вырезать что-нибудь плоское.
Вырезать будет намного удобнее, если между шаблоном и краем заготовки будет зазор; я выбрал 10 мм.

Отступ должен совпадать с обеих сторон, если мы хотим получить детать с прямыми углами. Для V-образных крыльев понадобится смещать одну плоскость относительно другой, но об этом позже.

В качестве шаблона для первого тестирования выбрана монета номиналом в два гонконгских доллара (2 HK$).

Шаблоны с двух сторон приклеиваются к заготовке.

Читайте так же:
Гидромоторы аксиально поршневые характеристики

Внимание: содержащие ацетон либо толуол клеи («Момент», например) растворяют полистирол, оставляя глубокие дыры в заготовке. В этом случае необходимо выждать около пяти минут до его практически полного высыхания перед склеиванием, иначе есть риск растворить заготовку!

Резак

В качестве резца используется горячий провод. Вспомнив совет из книги советского периода, пошёл в музыкальный магазин и приобрёл комплект струн. Для резки используется самая тонкая, первая.
Прикинув имеющийся источник питания, отмерил кусок струны сопротивлением 0.7 Ом. Длина вроде достаточная.

Качество сборки ужасное, но под рукой ничего больше не нашлось. Провода и то пришлось брать какие попало.

Для питания использую трансформатор от найденного на помойке в городе ресивера Denon лохматых (1970-х, судя по виду) годов.

Испытание

После небольшой подстройки длины струны удалось добиться одновременно небольшой ширины реза (всего в полтора раза больше толщины струны. Вспомнил программистское прошлое и хотел вырезать “Hello, Habr”, но не удалось. Оставил как есть.

80 мм) заготовка режется так же хорошо — судя по всему, температура подобрана оптимально для этого источника. Купленный здесь мультиметр имеет функцию измерения температуры, но увы, в нём неправильно собран измерительный мост: при повышении температуры его показания падают, хотя изначально он показывал около +28 градусов — в комнате сейчас немногим меньше. Исходя из разницы температур, предположу, что температура струны — 120-130 градусов.

Струна легко (примерно 3-4 см/сек) режет пенопласт, не оставляя крупных проплавленных отверстий, практически не жжёт картон.

Можно выделить две основные техники работы с этим резаком.
В первом случае неподвижно фиксируется заготовка, мастер обеими руками перемещает концы струны. Этот способ оптимален для фигур со сложным профилем.
Во втором случае натягивается струна, и мастер перемещает заготовку относительно неё. Этот способ удобнее для резки под строго определённым углом без шаблона.

В итоге получил многогранник по форме монетки:

В следующей статье постараюсь рассказать про изготовление объёмного профиля крыла с помощью этой технологии.
Если что-то оказалось непонятно — спрашивайте, постараюсь осветить.
До встречи!

Термические способы разрезания пенопласта

чем лучше резать пенопласт в домашних условиях собственноручно

Распил материала с помощью терморезака является также достаточно востребованным методом. Сам инструмент имеет вид нихромовой нити, которая уложена на каркас в форме рамки. При прохождении электрического тока по нихромовой проволоке происходит нагревание поверхности металла, и пенопласт начинает плавиться. Имеется несколько разновидностей конструкции резака. Самый простой вариант имеет вид нихромовой струны, натянутой на изоляторах из керамики, которые закреплены на краях рамки, выполненной из древесины или металла.

Посредством данного инструмента можно осуществлять разрезание не только плит из пенопласта, но и деревянных реек, пластиковых труб, а также любого материала, что плавится или разлагается при температуре до 270°C. Если требуется произвести раскрой листов со значительной протяженностью реза, то на порядок комфортнее пользоваться станком, что имеет вид натянутой в вертикальном положении нити на текстолитовой подставке.

Читайте так же:
131 6 Симистор даташит

Для контроля нагрева нихромовой струны применяется ЛАТР или реостат. Чрезмерно высокая температура поверхности способна стать причиной оплавления и даже привести к возгоранию утеплителя. Преимущество это метода заключается в полном отсутствии пыли и мусора, а само место реза приобретает заплавленный вид, внешне напоминая обработку алкидным лаком.

Если же в процессе работ с пенопластом возникает потребность в отрезании только мелких частей листов, к примеру, при выполнении модели и скульптуры, то лучшим вариантом является использование насадки для мощного электрического паяльника.

Помимо этого для распила этого материала прибегают к применению лазера. В некоторых случаях им пользуются даже в домашних условиях. Для этой задачи используется обыкновенный светодиодный лазер мощностью в 2-5 Вт, посредством которого предоставляется возможность производить разрезание пенопластовых плит по любой необходимой траектории. На данный момент с помощью такого инструмента можно осуществлять раскрой бумаги и пенопласта на протяжении 10-15 минут, ввиду чего совершать им обработку значительного объема материала достаточно трудно.

Ознакомившись с разными вариантами можно не только выяснить, чем лучше резать пенопласт в домашних условиях своими руками, но и выбрать наиболее подходящий для применения способ, посредством которого будет удобно осуществлять его распил.

Видео:


Виды оборудования

Самый ответственный момент — выбор оборудования для изготовления пенопласта. Существуют виды, цена которых от 300 000 до 1500 000 рублей, они имеют разную комплектацию и производительность. Для открытия собственного дела вполне подойдет линия по производству пенопласта, которая изготавливает 20 кубов за смену, стоимость ее в среднем 600 000 рублей. Для изготовления пенопласта потребуется следующее оборудование:

  • парогенератор и аккумулятор к нему;
  • компенсатор;
  • предвспениватель;
  • охладитель;
  • приемный бункер;
  • нарезочный агрегат;
  • блок-форм;
  • дробилки.

Участок хранения и проверки сырья

Российские и иностранные производители пенопласта пользуются сырьем организации Xingda из Китая, а также немецкой компании BASF.

Руководствуясь технологическими требованиями, возможно повторное применение отходов (переработанных пенопластовых плит). Численность вторично применяемых материалов в готовой продукции не должна превышать 10% от ее веса.

Мешки с сырьем разгружает электрокар или если они небольшие, то можно вручную. Сырье для производства пенопласта не должно храниться больше 3 месяцев с даты его изготовления. Температура хранения от 10-15°С.

Агрегат для вспенивания

Оборудование состоит из предвспенивателя, имеющего циклический тип, отсека для просушивания гранул полистирола, пневматического отсека и управляющего элемента.

Сырье из мешков вручную загружают в предвспениватель, и в него же подается горячий пар. Под его действием сырье вспенивается и приобретает необходимую плотность.

Весь процесс вспенивания контролируется компьютером. Когда сырье достигнет определенного объема, компьютерное оборудование прекратит подачу пара и после этого полуфабрикат попадет в блок для сушки. Стоимость такого агрегата от 160 000 рублей.

Читайте так же:
Аппараты для вакуумной упаковки

Оборудование для производства пенопласта

Если необходимо повторно вспенить пенополистирол, то применяют специальную тару. В ней находится мешок, в который укладывается вспененное сырье. Тара нужна, чтобы пенопласт достиг плотности в 7 кг/м 3 .

Контейнер для вылеживания

Высушенный материал укладывают в контейнер для вылеживания. В нем встроенным кондиционером поддерживается определенная влажность и температура, которая должна быть от +16 до +25°С. Гранулы при такой температуре держат около 12 часов. За это время они заполняются воздухом.

Повторное вылеживание происходит на том же агрегате. Объем контейнера играет важную роль в продуктивности производственной линии. Число и размер бункеров следует тщательно рассчитывать, исходя из нужного объема изготовления пенопласта.

Агрегат для формирования блоков полистирола

Сухие гранулы пенопласта пневмотранспортом перемещаются в оборудование для образования блоков. После их закладки аппарат закрывается.

Внутри оборудования есть подающий клапан, через который оно наполняется горячим паром, под действием которого гранулы склеиваются, образуя монолит.

На последней стадии блоки внутри оборудования обрабатываются холодным воздухом. Охлаждаются они за счет откачивания ранее прогретого воздуха встроенным внутри насосом вакуумного вида.

Потребуются сутки, чтобы готовые блоки пенопласта пролежали в контейнере, в котором образуется комнатная температура.

Агрегат для нарезки пенополистирола

По прошествие суток пенопластовый блок попадает на нарезающий станок. Это комплексное оборудование, способное проводить резку в горизонтальном и вертикальном положении.

Аппарат работает в двух режимах — автоматическом (реализация определенной программы) и ручном. В основном процесс резки происходит автоматически.

Систему электронного управления можно самостоятельно настроить: выбрать определенную температуру накала струн, скорость их движения и размер пенопласта.

Оборудование для производства пенопласта

Некоторые подобные агрегаты оснащены:

  • торцевыми пилами, выполняющими шпунтование;
  • дальномерами;
  • нагревательными элементами.

Агрегат для переработки отходов

Поврежденные блоки пенопласта не выбрасывают, а повторно перерабатывают. Процесс происходит в специальном оборудовании. Внутри него вращаются дробильные молотки, крошащие плиты пенопласта на отдельные гранулы.

Термические аппараты и приспособления

Резка пеноплекса на термическом станке

Не всегда использование утеплителя предполагает его раскрой по правильным геометрическим размерам. Иногда приходится вырезать полукружья, отверстия и прочие формы с замысловатыми контурами. И здесь нож или ножовка уже не помогут. Но справиться с такой работой сможет станок для резки пенопласта, который вполне можно соорудить своими руками.

Фигурные изделия из пенопласта и пеноплекса

Принцип работы подобных устройств заключается в том, что на режущий элемент подается электрическое напряжение, вследствие чего он нагревается до определенной температуры, которая может регулироваться специальным прибором. А учитывая легкоплавкость материала резать пенополистирол нагретой струной или проволокой легко и быстро. И при этом не образуется трудноудаляемый мелкий мусор.

Как самостоятельно соорудить термический резак для пенопласта

Если выбирать, чем лучше резать утеплитель без образования мелкого мусора, то на первом месте, конечно же, будет стоять профессиональное оборудование. Но для домашнего использования приобретение такого устройства может быть дорогим «удовольствием», поэтому станок для резки пенопласта многие умельцы делают своими руками.

Читайте так же:
Как починить лазерный уровень

Схематический рисунок термического резака для горизонтального раскроя пенопласта

Необходимые материалы и инструменты

Для сборки режущего термического прибора потребуется:

  • Вольфрамовая (нихромовая) проволока Ø 0,2мм.
  • Материалы для изготовления рамы – бруски, металлопрофиль любого сечения. Пружины для крепления вольфрамовой нити.
  • Реостат или понижающий трансформатор.
  • Изоляторы.
  • Клеммы.

Вольфрамовую проволоку можно купить в специализированном магазине или добыть из бытовых приборов – из любого обогревателя, коме масляного. Отрежьте нужный кусок спирали и выпрямите ее да ровного состояния.

В обогревателе спираль выполнена из вольфрамовой проволоки

На твердом и прочном основании нужно собрать раму устройства. Это может быть стол, верстак или какая-то другая поверхность. Потребуется прикрепить вертикальные элементы из металла к основанию на таком расстоянии, чтобы между ними свободно проходил лист пенополистирола. Далее к вертикальным стойкам крепятся пружины, к пружинам изоляторы, и к ним – вольфрамовая проволока.

Пружины нужны для того, чтобы поддерживать проволоку в горизонтальном положении, поскольку нагреваясь, она имеет свойство изменять свои размеры в большую сторону, что грозит ее провисанием, если не будет пружин. Вместо пружин можно использовать грузики, задача которых будет такой же, как и у пружин.

Когда подобным резаком пользоваться приходится редко, источником питания может служить аккумулятор, что без сомнения безопасней, по сравнению с электрической сетью, где напряжение более 220 B, в то время как аккумулятор выдает не больше 10 -12, и этого вполне достаточно, чтобы нагреть проволоку. При наличии реостата напряжение, подаваемое на вольфрамовую нить можно регулировать в зависимости от толщины листа и скорости его перемещения по столу.

Данный прибор позволит разрезать пенопласт на горизонтальные пластины, толщина которых будет зависеть от того, какое расстояние между проволокой и столом. Если требуется кроить материал по вертикали, проволока должна устанавливаться также вертикально.

1 — Вольфрамовая проволока
2 — Груз
3 — Рама
4 — Основание устройства

Вертикальный резак для пенопласта подходит для резки фигурных элементов из экструдированного и обычного пенопласта. При пользовании подобным устройством срез получается ровным и без крошек. Работает это устройство по принципу лобзика. Для того чтобы сделать фигурную деталь лучше использовать пеноплекс, материал, получаемый методом экструзии из полимерного исходного сырья – стирола, в то время как пенопласт – это не прессованный стирол.

Резка пенопласта модернизированным паяльником

Быстро изготовить термический резак можно из паяльника. Для этого на конец инструмента устанавливают лезвие, если нужно раскраивать пенопласт по вертикали или горизонтали, или коронку от электродрели, когда требуется сделать в материале отверстие, выемку. Вместо коронки допускается использовать самодельную круглую деталь, которую делают из оцинкованного железа.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector