logo
WIEDZA
Polska reklama i poligrafiaWIEDZA

Terva - vademecum zaginania (2): Zaginanie tworzyw termoplastycznych w teorii

  PR 24.11.2011, przeczytano 4876 razy
ilustracja

Zanim podejmiemy pierwsze próby wykonania zagięcia tworzywa termoplastycznego proponuję trochę teorii która pozwoli uporządkować zagadnienie i ułatwi przygotowania.


Artykuł pochodzi z portalu Signs.pl: https://www.signs.pl/tworzywa-sztuczne-w-grafice-przestrzennej-%2831%29%3A-zaginanie-tworzyw-termoplastycznych-w-teorii,14003,artykul.html

Specyfika zaginania termoplastów

Od strony fizycznej proces zaginania różni się od tego z jakim mamy do czynienia w przypadku metali (blach). Tworzywa sztuczne, tzw. termoplasty, w większości wymagają wstępnego zagrzania materiału w linii zagięcia. Dzięki takiemu zabiegowi uzyskują plastyczność która sprawia, że samo zaginanie jest już bardzo łatwe i nie wymaga użycia dużych sił, a co za tym idzie masywnych urządzeń. Jednak samo zagrzanie materiału już takie łatwe nie jest i wymaga odpowiedniego urządzenia.

Idealne urządzenie powinno zapewnić możliwie jak największą długość linii zagięcia, możliwość zaginania tworzyw cienkich i grubych a także, ze względu na różnice we własnościach poszczególnych termoplastów, regulowaną temperaturę nagrzewu wraz automatyką jej kontroli a także, wykonać operację samego zaginania.

Oczywiście spełnienie wszystkich tych warunków może okazać się bardzo kosztowne ale przecież w praktyce nigdy nie chodzi o zaginanie dla samego zagięcia. Np. wykonując niewielkie obudowy do urządzeń elektronicznych nie będziemy nigdy potrzebować maszyn do zaginania bardzo długich odcinków czy bardzo grubych tworzyw. Produkcja niewielkich serii detali gdzie nie jest wymagana najwyższa powtarzalność wszelkich parametrów zagięcia nie będzie wymagać ponoszenia dużych kosztów urządzeń w pełni zautomatyzowanych – także w mechanice wykonywania zagięcia. W takich przypadkach do naszych prac zupełnie wystarczy urządzenie o znacznie skromniejszych możliwościach.

Postaram się poniżej omówić najważniejsze parametry związane z zagrzewaniem poprzedzającym gięcie termoplastów.

1. Długość zagięcia.
Tu sprawa jest prosta - im dłuższy arkusz tworzywa chcemy zagiąć, tym dłuższa musi być linia nagrzewu. Dobrze jest tu mieć nawet niewielką rezerwę, bo przy tradycyjnym nagrzewaniu konwekcyjnym (grzałką), z reguły występuje problem wolniejszego nagrzewania się krańców formatki.

Niestety, im dłuższy arkusz, tym większe problemy przy nagrzewaniu. Arkusze tworzyw termoplastycznych "pracują" podczas podgrzewania co przejawia się tendencją do wyginania i deformacji. Trzeba temu przeciwdziałać mocując materiał, ponieważ odkształcenia powodują nierównomierność dalszego nagrzewania co jeszcze pogorszy sytuację.

2. Szerokość zagięcia (promień)
Z tym parametrem będzie związany promień łuku w zagiętym tworzywie - im większy promień chcemy uzyskać tym większą szerokość nagrzewu trzeba zastosować. W praktyce, urządzeniami nagrzewającymi tworzywa w linii, wykonywać można tylko małe promienie łuków, chcąc formować tworzywa na znacznym obszarze należałoby już stosować metodę podgrzewania całości tworzywa, np. w kąpielach olejowych lub wodnych i stosowania precyzyjnych form. Ta metoda wykracza jednak poza zakres omawianego tu zaginania, dlatego nie będę szczegółowo jej omawiał.

Przy zaginaniu zazwyczaj pożądany jest jak najmniejszy promień zagięcia i chcąc go uzyskać powinniśmy nagrzewać jak najmniejszą szerokość tworzywa. Jednak nie można przekroczyć pewnych granicznych wielkości związanych z grubością zaginanego tworzywa. Całkowicie bezpiecznym dla jakości przyszłego zagięcia rozwiązaniem jest stosowanie przelicznika - grubość materiału x 5. Np PMMA o grubości 10 mm należy zagrzać na szerokości 50 mm. Przy właściwej temperaturze, odpowiedniej dla danego materiału, uzyskuje się wtedy zagięcia stabilne i pozbawione wewnętrznych naprężeń i bez ubytków grubości.

Stosowanie opisanego przelicznika ma jednak także mankamenty które poniżej wymienię:
- wspomniany już nie zawsze pożądany dość duży promień łuku
- konieczność budowy oprzyrządowania ustalającego kąt zagięcia - obrazowo: zagięcie przypomina dość luźny zawias np dwie sztywne formatki połączone dość szerokim pasem tkaniny. W takim wypadku trzeba precyzyjnie ustalić właściwe położenie obu części względem siebie zanim zagięcie straci swą plastyczność.
- konieczność posiadania urządzenia z szerokim zakresem regulacji szerokości nagrzewu.

Szczególnie ostatni parametr jest powodem dla którego szerokość nagrzewu bywa ustalana jako parametr stały będący kompromisem pomiędzy skrajnymi wartościami grubości materiałów. Np. szerokość podgrzewania równa 1 cm pozwoli na prawidłowe wykonanie zagięcia w tworzywach o grubościach od 3 do 10 mm.

Przy nagrzewaniu konwekcyjnym gorącym powietrzem, zagrzewanie grubszych materiałów można dość łatwo osiągnąć zwiększając odległość arkusza od grzałki a przy materiałach cieńszych stosując dodatkowe przysłony bądź nakładki do gięcia metalową krawędzią.

3. Temperatura i czas nagrzewania
Te parametry są ściśle związane z właściwością poszczególnych termoplastów. Generalnie wszystkie termoplasty miękną już po przekroczeniu temperatury ok. 80°C osiągając pełną plastyczność potrzebną do zagięcia w przedziale 120 - 180°C. Powyżej 190°C następuje szybka degradacja większości tworzyw termoplastycznych. Ze względu na dużą ilość wypełniaczy i modyfikacji mających wpływ na ostateczne właściwości tworzyw trudno jest podać precyzyjne wartości temperatury nagrzewu oraz czasów dla poszczególnych tworzyw.

Spośród wszystkich cech materiałów termoplastycznych, wpływ na omawiane parametry będą miały:
– przedział temperatury mięknięcia,
– przewodność cieplna.
Często jedynie doświadczalnie będzie można dobrać te parametry tak, by osiągnąć właściwe rezultaty.

4. Sposób nagrzewania
Żeby nagrzać tworzywo w linii gięcia trzeba dostarczyć ciepło. Można to zrobić na wiele sposobów:

  • promiennik podczerwieni: charakteryzuje go kierunkowość emisji i duża wydajność dzięki czemu da się osiągnąć duża precyzję. Temperatura do tworzywa jest dostarczana za pomocą promieniowania elektromagnetycznego (podczerwonego). Wadą promienników jest dość trudna kontrola temperatury.
  • konwekcja cieplna: w tym wypadku ciepło z rozgrzanego źródła (np. grzałki elektrycznej) przekazywane jest w pożądane miejsce za pomocą ruchu rozgrzanego powietrza. Konwekcja jest skuteczna jedynie gdy podgrzewany materiał jest nad grzałką.
  • podgrzewanie za pośrednictwem innych materiałów: najczęściej metali, ale mogą to być także materiały inne, np. ceramiczne. Zaletą jest duża precyzja grzanego obszaru i możliwość uzyskiwania bardzo małych promieni łuków w bardzo cienkich materiałach, wadą natomiast bezpośredni kontakt podgrzewanego elementu z tworzywem powodujący często brzydki wygląd zagięcia w materiałach przezroczystych.


Inne metody gięcia

W przypadku niektórych termoplastów możliwe jest uzyskanie zagięcia bez podgrzewania, podobnie ja w przypadku blach, na krawędziarce. Takim materiałem jest np. PC (poliwęglan). W takim przypadku jednak zagięcie nie jest wystarczająco stabilne, tzn. trudno jest otrzymać zaplanowany kąt zagięcia z powodu częściowej "pamięci" zaginanego tworzywa. Podobnie możemy zaginać PVC lite (twarde) w cienkich arkuszach (1 - 2 mm), w obydwu jednak przypadkach może dojść do przełamania tworzywa.

Źródło: Terva

www.terva.pl


avatar użytkownika
+ + + + + + + + + + + +

Tekst opublikował użytkownik: Salomon

(Leszek Salomon)

Salomon o sobie:

Kompetencje
- kreacja marki
- strategie wizerunkowe
- typografia, tworzenie krojów pisma
- kreacja systemów identyfikacji wizualnej firm i instytucji
- tworzenie tekstów reklamowych
- grafika reklamowa
- naming
- obsługa programów Fontlab, Corel, PS
- aplikowanie folii samoprzylepnych
- obróbka i gięcie tworzyw sztucznych
- konstruowanie elementów trójwymiarowych w reklamie
- podświetlenie lampami jarzeniowymi, i LED

Osiągnięcia
- jestem autorem kilkudziesięciu kompleksowych systemów identyfikacji wizualnych dla firm
- opracowanie i wdrożenie urządzenia do podgrzewania tworzyw sztucznych do zagięcia "Terva"
- autorskie technologie min. budowy kasetonów i liternictwa przestrzennego
- inicjatywa "Fontdivision" skupiająca autorów krojów pisma i fontów

Kariera
1986 - 1989: praca w dekoratorni PSS Społem
1990 - 1991: praca w agencji plastycznej Agena
1992: praca na własny rachunek

Więcej informacji o użytkowniku

PR - Tekst opublikowany bezpłatnie na podstawie promocyjnych materiałów prasowych. Redakcja nie odpowiada za jego treść.

REKLAMA

Komentarze

Zaloguj się i dodaj komentarz

Najnowsze w tym dziale

Siedziba firmy Bayer po udanej modernizacji
Międzynarodowa firma Bayer, działająca w obszarach ochrony zdrowia i produkcji żywności, zdecydowała się na zmodernizowanie swojej warszawskiej siedziby przy Al. Jerozolimskich. Decyzja podyktowana była potrzebą zwiększenia komfortu obecnych pracowników, jak i atrakcyjności biura dla nowych talentów – a wszystko zgodnie z założeniami zrównoważonego...
4 najcięższe grzechy UX
UX to coś więcej niż dobrze rozmieszczone przyciski i odpowiednio skonstruowana nawigacja. Każdy ambitny projektant będzie dążył nie tylko do stworzenia dobrze wyglądającego UI, ale do produktu, który przy całej swojej atrakcyjności wizualnej, w kilku krokach doprowadzi użytkownika do celu. Dlaczego więc niektóre popularne aplikacje nie do końca dbają o...
PR skrojony na miarę - jak odnieść sukces w branży fashion
Jej wartość w ujęciu globalnym to, bazując na danych z 2022 rok, ponad 1,7 biliona dolarów. W samej zaś Polsce generuje pond 40 miliardów złotych obrotu rocznie. Moda, bo oczywiście o niej mowa, stanowi nieodłączny element życia społecznego i ważną część gospodarki. Praca nad wizerunkiem każdej marki, a szczególnie odzieżowej, wymaga czasu, zaangażowania...
Czy e-commerce może być EKO?
Przedsiębiorcy skupieni wokół handlu internetowego oraz logistyki e-commerce już od dłuższego czasu stawiają na nowoczesne rozwiązania, które mają uczynić proces doręczania przesyłek mniej szkodliwym dla planety. Opakowania dostosowane gabarytowo do zawartości czy wykorzystanie materiałów z recyklingu stały się w branży standardem, a na rynku wciąż...
Domena publiczna – jedyna taka baza bezpłatnych zasobów do bezpiecznego i swobodnego wykorzystywania
Z początkiem każdego nowego roku do domeny publicznej trafiają tysiące zdjęć, obrazów, książek, muzyki, filmów. 1 stycznia to bowiem Dzień Domeny Publicznej, w którym do domeny publicznej przechodzą utwory, które zostały stworzone przez twórców zmarłych 70 lat temu. W praktyce oznacza to,...
 
Signs.pl - Polska Reklama i Poligrafia © 1997-2023 ICOSWszystkie prawa zastrzeżone. ISSN 2657-4764