Изделия из оргстекла

Материал, известный многим как полиметилметакрилат, чаще всего называют акриловым стеклом или оргстеклом. Этот материал был создан выдающимся немецким ученым Отто Ремом, который долго и упорно работал над его разработкой. В этой статье мы подробно рассмотрим характеристики изделий, изготовленных из оргстекла.

Области применения оргстекла

Оргстекло – это универсальный, современный и широко распространенный полимерный материал, который находит применение в различных отраслях. Благодаря своим уникальным характеристикам, таким как легкость, прочность, пластичность, высокая устойчивость к ультрафиолетовому излучению и влияния окружающей среды, оргстекло становится отличной альтернативой обычному стеклу.

Области использования акрилового стекла весьма разнообразны и обширны. Этот материал часто применяется в таких сферах, как:

• медицинская сфера
• промышленное и гражданское остекление
• авиационная промышленность
• химическая промышленность
• светотехническая отрасль
• пищевая промышленность
• животноводство
• производство технических компонентов
• изготовление бытовых товаров
• рекламное, выставочное и торговое оборудование
• защитные ограждения и аксессуары
• транспортное машиностроение
• архитектура и строительство
• моделирование

Как видно, изделия из оргстекла пользуются значительной популярностью. Это объясняется тем, что данный материал является экологически чистым, безопасным для здоровья, практически не впитывает влагу, обладает стойкостью к ультрафиолетовому излучению, а также высокой ударной прочностью и широким температурным диапазоном эксплуатации.

Где применяется оргстекло?

Оргстекло используется для создания шумозащитных экранов на оживленных автодорогах и защитных кожухов для перерабатывающего оборудования и станков.

Из-за легкости формовки из оргстекла изготавливаются уникальные смотровые, арочные и купольные окна, а также люки. Например, вы можете заметить, что для остекления воздушного, наземного и водного транспорта используется именно акриловое стекло.

Оргстекло играет ключевую роль в производстве торгового оборудования, перегородок для холодильных камер и павильонов.

В медицине и химической промышленности оргстекло используется для изготовления линз, протезов, колб, подставок и фильтров, а также санитарного и лабораторного оборудования.

Рекламные конструкции на сегодняшний день невозможны без использования оргстекла. Выставочные стенды, световые короба, объемные буквы и декорации для телестудий и концертов — все это стало неотъемлемой частью современного визуального маркетинга.

Например, вы, несомненно, видели предупреждающие и информационные таблички вроде «Выход» и «Вход», все они часто изготавливаются из оргстекла.

Список применений можно продолжать бесконечно. В действительности, оргстекло является поистине уникальным и универсальным материалом.

Достоинства и недостатки

Оргстекло может иметь разные наименования; его иногда называют акрилом или прозрачным пластиком. Основной компонент данного материала — термопластичная смола. Для улучшения качеств акриловых изделий и повышения их прочности и светопропускаемости, при производстве оргстекла добавляют разные дополнительные компоненты. Именно поэтому изделия из оргстекла отличаются легкостью и высокой прочностью. Сфера применения этого материала весьма разнообразна. Его можно использовать не только в строительстве и промышленности, но и в мебельной и частной отраслях. Чтобы понять причины, по которым оргстекло стало столь популярным, необходимо ознакомиться с рядом его важных характеристик.

Этот материал обладает большим количеством преимуществ, что объясняет его широкое распространение. Помимо значительных плюсов, стоит обратить внимание на следующие достоинства:

• Во-первых, следует отметить малый вес акрилового стекла; в сравнении с кварцевым стеклом оно легче почти в три раза, что упрощает его использование, особенно при ремонте;
• Одним из главных преимуществ прозрачного пластика является его прочность. Этот материал практически невозможно разбить, что делает его идеальным для создания хрупких изделий, например, аквариумов и дверей;
• Изделия из оргстекла легко обрабатываются и могут принимать любую желаемую форму;
• Органическое стекло не боится солнечных лучей, влаги и негативных воздействия окружающей среды, поэтому его можно использовать как в ванных, так и на кухнях;
• Акрил устоичив к ультрафиолетовому излучению, благодаря чему готовые изделия не желтеют на солнце и сохраняют свою прочность;
• Прозрачное стекло является экологически безопасным, даже при нагревании оно не выделяет никаких вредных веществ;
• Если соблюдать правила хранения, изделия из этого материала смогут служить долго;
• Кроме того, полиметилметакрилат устойчив как к низким, так и к высоким температурам.

Однако наряду с большим количеством достоинств, у органического стекла есть и некоторые недостатки, среди которых:

• Полиметилметакрилат обладает низкой устойчивостью к механическим повреждениям, таким как царапины;
• Органическое стекло не имеет огнезащитных свойств, поэтому изделия из него следует размещать подальше от источников открытого огня, чтобы избежать их разрушения;
• Изделия из оргстекла нуждаются в определенном уходе.

Разнообразие изделий

Изделия, выполненные из органического стекла, отличаются разнообразием. Используя этот материал, можно реализовать любые идеи. Из акрилового стекла можно изготовить практически все, включая:

• прозрачные рамки;
• рекламные подставки;
• полки;
• сувениры;
• кубки;
• выставочные стенды;
• объемные карманы;
• разнообразные поделки;
• корпуса для компьютеров;
• рамы;
• статуэтки;
• часы;
• крышки;
• планшеты для акварели и даже медали.

В то время как в одних областях оргстекло применяется уже долгое время, в других оно только начинает завоевывать популярность. Органическое стекло чаще всего используется в различных направлениях.

Для создания осветительных конструкций

К этой категории относятся:

• акриловые колпаки для ламп;
• вывески с подсветкой;
• лицевые экраны;
• различные рассеиватели света.

В архитектуре

Здесь можно uygulam перейти во множество творческих направлений, используя оргстекло для создания:

• многоцветных или обычных куполов;
• кубов;
• перегородок внутри помещений;
• дверей со стеклянными вставками;
• танцполов и различных других изделий.

В сантехнике

Оргстекло, не боится влаги, поэтому часто используется в этой сфере. Из этого материала можно изготовить такие элементы, как:

• трубки различных размеров;
• душевые боксы;
• бассейны;
• разные предметы интерьера для ванных комнат.

Для украшения интерьеров

Многие стремятся преобразовать интерьер помещений с помощью таких элементов, как:

• мебельные элементы, например, столы или стулья;
• художественные инсталляции;
• прозрачные панели;
• аквариумы разнообразной формы и другие изделия.

В торговой сфере

Чаще всего органическое стекло используется для создания таких изделий, как:

• витрины для магазинов;
• вывески над ними;
• баннеры;
• номерки для обозначения домов и многие другие.

В быту

Изделия из оргстекла можно встретить повсюду. Это могут быть самые необычные предметы, например:

• современные награды;
• брелки для ключей;
• настольные игры, такие как нарды или шашки;
• визитницы;
• журнальные столики;
• полки для книг;
• стеклянные поверхности для столов;
• цветочные подставки (обычные или в виде стержня);
• бра и многое другое.

В медицине

В этом секторе оргстекло также широко применяется для изготовления:

• обычных контактных линз;
• линз для очков;
• искусственных протезов и ортодонтических аппаратов.

Кроме того, окна в современных подводных аппаратах обычно делают из акрилового стекла. Наружные стекла фар автомобилей также часто изготавливаются из полиметилметакрилата. Защитные экраны для зрителей на стадионах или катках изготавливаются из этого материала. Когда вы смотрите в иллюминатор самолета, бывает не очевидно, что он сделан из оргстекла.

Также в бомбардировщиках что касается отсеков, их чаще всего изготавливают из акрила.

Способ изготовления и виды оргстекла

Полиметилметакрилат производится двумя основными методами: экструзией и литьем. Соответственно, можно выделить два вида этого материала – экструзионное и литое оргстекло.

При экструзии гранулы полиметилметакрилата помещаются в специализированный аппарат, где они расплавляются под воздействием высокой температуры и смешиваются. В расплавленную массу могут добавляться разные вещества для изменения цвета или свойств конечного материала. Когда расплавленная масса достигает головки экструдера, она проходит через отверстие, определяющее ширину листа или форму изделия. Таким образом, создаются трубки и стержни из оргстекла.

При экструзии листы после прохождения через головку аппарата подвергаются прокатке для достижения максимальной ровности поверхности и сохранения оптических свойств. Затем листы идут по конвейеру, на них наносятся специальные покрытия и производится резка. Этот метод большинство предприятий используют для массового производства оргстекла.

Второй метод – литье. Жидкий мономер нагревается, разбавляется добавками, затем охлаждается и заливается в форму между двумя пластинами. Литое оргстекло легко полируется и обладает отличными прочностными характеристиками. Таким способом получаются листы оргстекла с разной толщиной.

Помимо метода производства и толщины листов, ассортимент продукции охватывает множество вариантов ПММА. Оргстекло бывает:

• Прозрачное;
• Цветное;
• Матовое;
• Глянцевое;
• Рифленое;
• С дополнительными свойствами.

Область применения оргстекла

Органическое стекло имеет обширную область использования. Этот материал активно применяются как в производстве, так и в повседневной жизни. Приведем несколько примеров применения:

• Создание аквариумов. Это относится как к небольшим резервуарам для разведения рыбок в домашних условиях, так и к крупным конструкциям для океанариумов и зоопарков. Пластик безопаснее стекла, и неплохо удерживает внутреннее давление воды, не поддаваясь механическим воздействиям. Еще одно преимущество – уход за аквариумами, выполненными из оргстекла, значительно проще. Учитывая, что материал не обладает высокой пористостью, он не способствует распространению микроорганизмов, что упрощает чистку как снаружи, так и внутри. При создании аквариумов резку пластика можно заказать сразу при покупке, что сделает стыки аккуратными и герметичными. Благодаря насыщенной пластичности оргстекла, концепции могут принимать привлекательные формы.
• Остекление иллюминаторов на подводных аппаратах. Изготовление батискафов требует прочного оргстекла. Благодаря его превосходным оптическим характеристикам он стал практически незаменимым в этой области судостроения.
• Создание фар автомобилей. Оргстекло имеет отличные светопропускные характеристики, что является важным критерием выбора материала для осветительных приборов, в том числе и в автомобильной промышленности.
• Защитные экраны на стадионах и хоккейных площадках предотвращают попадание шайбы или другого спортивного снаряда к зрителям; их места защищены слоем оргстекла. Благодаря своей прозрачности, такая защита ненавязчива и не мешает обзору, позволяя болельщикам приходить на матчи без шлемов или касок.
• Иллюминаторы для авиационной отрасли. Из-за опасности воспламенения сейчас редко остекляют все кабины пилотов оргстеклом, но некоторые элементы, такие как отсеки бомбардировщиков, продолжают производиться из этой прозрачной субстанции.
• Создание ветровых стекол для мотоциклов, квадроциклов и водной техники, а также остекление автомобилей. Главное преимущество использования полимера в машиностроении – его безосколочность, что позволяет мотоциклистам не беспокоиться о рисках, связанных с попаданием камней в защитное стекло.
• Рекламные конструкции: щиты, баннеры, таблички, световые короба, витрины магазинов. Эти конструкции отлично сочетаются с LED подсветкой и находят использование как в помещениях, так и на улице. Колпаки из оргстекла можно увидеть на выставках и в музеях, где они служат защитой для произведений искусства.
• Защитные экраны и перегородки. Не только во время пандемии, но и в повседневной жизни, многие организации с большой проходимостью предпочитают отделять сотрудников от клиентов, устанавливая прозрачные экраны. Подобные конструкции можно увидеть в банках, многофункциональных центрах и магазинах на кассах.
• Емкости для хранения продуктов – используются в пищевой промышленности и реже в быту.
• Детали трубопроводов. Это не о домашнем водопроводе, а о промышленных системах для транспортировки жидкостей или газов. Подобные трубопроводы из оргстекла применяются на химических или пищевых производствах.

Кроме этого, элементы из акрилового стекла активно используются для добавления декоративных вставок или как компоненты других конструкций. Лист оргстекла может заменить стенку душевой кабины или стать полкой в холодильнике. Этот материал также используется для остекления крытых террас или беседок, а также для создания столешниц для уличной мебели. Применение оргстекла поистине безмерно, так как в любой сфере жизни для него найдется применение.

Работа с оргстеклом

В наши дни органическое стекло (далее именуемое «оргстеклом») приобрело значительную популярность и широкое применение. Применение оного охватывает такие запросы, как изготовление корпусов, передних и декоративных панелей, использование в «моддинге» компьютерных корпусов, создание объемных фигур, букв и многое другое. Этот материал также может стать основой для светодинамических установок (мигалок, бегущих огней и аналогичных). Свет, проходящий через оргстекло, распределяется равномерно, образуя яркие и привлекающие внимание конструкции, особенно эффектно смотрящиеся в темное время суток.

Основные характеристики оргстекла включают:
— высокая светопропускаемость – 92 %, которая сохраняется на протяжении длительного времени без изменений, что делает его идеальным материалом для изготовления изделий, которые должны хорошо пропускать свет.
— устойчивость к ударам, в пять раз превосходящая стекло;
— отличная стойкость к влаге;
— экологичность: при горении оргстекло не выделяет ядовитых газов;
— легкость обработки;
— возможность придания различных форм благодаря использованию термофена, при этом не теряя оптических качеств, с отличной детализацией;
— механическая обработка производится так же легко, как и обработка древесины;
— устойчивость к действию внешней среды;
— морозостойкость;
— пропускает 73 % ультрафиолетовых лучей, при этом УФ-излучение не приводит к пожелтению или деградации оргстекла;
— стойкость к химическим средам;
— электроизоляционные свойства. Однако, стоит отметить, что у оргстекла есть один серьезный недостаток: оно легко царапается, что требует аккуратной работы с ним.

Как резать и обрабатывать оргстекло?

Многие люди применяют электролобзик или ножовку по металлу, т.е. с полотном, для резки оргстекла. Однако мне не нравятся эти способы, так как во время резки образуется много мусора, и можно случайно поцарапать материал, даже если на нем есть защитная пленка. Я предлагаю более современный, простоватый и «функциональный» метод резки, после которого не останется ни единой стружки — это использование раскаленной спирали. Этот метод больше всего подходит для тонких видов оргстекла.

Преимущества данного способа:

• после резки не остается никакого мусора;
• при использовании полотна или электролобзика оргстекло может быть повреждено или треснуть, особенно если оно тонкое;
• резка спиралью позволяет полностью контролировать процесс и вырезать любую форму;
• правильная резка оргстекла обычно не требует последующей обработки, но если на краях возникают расплавленные части, их можно срезать ножом или обработать надфилем;
• подобным образом можно резать не только оргстекло, но и практически любой пластик;
• не требует физической нагрузки, вы можетеComfortably sitting in a chair and enjoy the cutting process.

Теперь расскажу, как изготовить «резак» и что для этого нужно.

Для начала нам понадобится спираль, подойдут почти любые, главное, чтобы ваш источник питания мог нагреть ее. Спираль можно извлечь, например, из старых переменных резисторов, паяльников или купить в отделе электротоваров спираль для обогревательных приборов. Длина спирали подбирается экспериментально, так как у них разное сопротивление. Например, я использовал спираль от сгоревшего паяльника диаметром около 0.3 мм и 7 см в длину, при подаче 12 вольт она раскаляется почти до красноты (при этом потребляет 1.5 ампера). Кстати, нагревать спираль до красного не обязательно; в противном случае, при резке оргстекло будет дымить и издавать неприятный запах. Оба конца спирали нужно закрепить на металлических штырях, которые будут подсоединены к кабелю, соединяющему источник питания. Если вы хотите получить идеально ровные края после резки, следует закрепить штыри, чтобы спираль оставалась прямой во время резки. Лучший вариант – источник питания с регулируемым напряжением. Я адаптировал свою конструкцию на основе вышеописанного метода, и уже успел рассечь немало стекол.

Видео процесса резки:

Гибка оргстекла

Поскольку оргстекло является пластиком, оно становится податливым при высоких температурах, что позволяет согнуть его под углом 90 градусов или придать определенную форму. Одним из сложных этапов при гибке оргстекла является правильное выполнение изгиба в нужном месте. Вы можете нагревать оргстекло, используя кипящую воду, газовую горелку, печь или термофен. Я расскажу о гибке оргстекла с использованием термофена и спирали. Сначала нужно начертить (лучше нацарапать) линию на оргстекле. Не рекомендуется использовать маркеры, так как трудно удалить следы после нагрева. Затем фиксируем одну половину оргстекла на ровной поверхности с помощью тисков, берем строительный фен или фен от паяльника, и начинаем нагревать стекло вдоль начерченной линии. Температуру фена следует установить на уровне 150-180 градусов, в зависимости от типа оргстекла. Во время нагрева, когда стекло начнет поддаваться (что и будет оптимальной температурой для гибки), начинаем наклонять его, сохраняя температуру фена. Рекомендую одновременно обогревать обе стороны, особенно если оргстекло толщиной 5-6 мм. Выгибать нужно в направлении от источника тепла. Чтобы термическое воздействие не распространялось на ненужные участки, их следует прикрыть, оставив открытой только узкую полосу, которую будете нагревать. Также можете использовать цилиндрические предметы, например металлические трубы, как шаблон для нужного радиуса изгиба или даже для создания трубок из оргстекла. С помощью термофена можно создавать разнообразные формы из оргстекла для небольших конструкций, удобно делать формы из дерева: вытачивать нужный контур, накладывать на него оргстекло и нагревать феном, что позволит материалу принять заданную форму. После завершения изгиба оргстекло необходимо охладить медленно и равномерно. На днях я нашел интересный способ: тонкое оргстекло можно гнуть с помощью той же спирали, натягивая ее над нужной зоной на расстоянии нескольких миллиметров от стекла, и раскалив проволоку. Вы почувствуете, когда стекло начнет поддаваться.

Как подобрать подходящую толщину оргстекла

Толщина листа оргстекла выбирается в зависимости от его предстоящего использования:

• Для декоративных вставок в мебели подойдет тонкое оргстекло толщиной 2 или 3 мм.
• Для теплиц и парников лучше использовать листы оргстекла толщиной 4-6 мм, чтобы они были прочные, но не слишком тяжелые.
• Для навесов и козырьков, например, на даче или над входными дверями, оптимально использовать листы толщиной 6-8 мм, чтобы они выдержали различные погодные условия.
• При изготовлении витрин магазинов или защитных экранов на стадионах предпочтительно использовать более толстые листы – 8-10 мм.
• Для остекления беседки, террасы или балкона подойдет оргстекло толщиной 6-8 мм.
• Для замены полки в холодильнике или создания прозрачной перегородки в ванной комнате обычно используют листы толщиной 4-6 мм.

При выборе вида, формы и размера оргстекла необходимо ориентироваться на особенности конструкции и ее назначения.

Как и чем резать оргстекло в домашних условиях

Резка оргстекла в домашних условиях часто необходима во время ремонта, создания теплиц своими руками, изготовления декоративных предметов или решения других задач.

Как можно разрезать оргстекло в домашних условиях:

1. Ножовка по металлу – это простой и доступный способ. Лучше выбирать полотно с мелкими зубьями. Однако стоит учитывать, что процесс займет время, а края после резки часто остаются неровными и со сколами, поэтому придется делать дополнительную обработку.
2. Ручной резак – подойдет для нарезки тонких листов оргстекла до 10 мм. Сначала делают разметку, затем несколько раз проводят резаком по линии. После этого лист аккуратно ломают вдоль надреза. Но если резка слишком тонкая, лист может треснуть не по линии.
3. Болгарка – может показаться удобным вариантом, но мощность инструмента слишком велика для оргстекла. Высокие обороты быстро нагревают материал, что приводит к его плавлению и порче. Если вы все же решите использовать этот вариант, действуйте крайне осторожно и чаще делайте перерывы, чтобы дать оргстеклу остыть.
4. Лобзик – хороший выбор для резки оргстекла, особенно когда потребуются сложные формы. Работайте на низких оборотах, чтобы избежать перегрева материала. Хотя это замедляет процесс, в результате получится аккуратный и ровный рез.
5. Дисковая пила по дереву может подойти, если использовать специальный диск для пластика. Неправильный диск может вызвать сколы или плавление материала.
6. Циркулярная пила также требует аккуратной работы на низких оборотах и контроля температуры, чтобы избежать плавления. Это идеально для тонких листов и простых форм.

В профессиональных компаниях используется лазерная резка оргстекла для получения точной, четкой и аккуратной работы. Без специального оборудования материал может плавиться, края будут неровными, размеры окажутся неточными.