Курсовая работа: Свойства и обработка оргстекла

Сверление

Внимание: Прежде, чем использовать доступные в продаже винтовые сверла для металла при работе с акрилом, их режущая кромка должна быть соответствующим образом заточена. Во время сверления тонких листов рекомендуется закрепить их на плоской сплошной основе с целью предотвратить появление стружки с нижней стороны просверленного отверстия. Сверло должно входить осторожно и медленно. Как только режущая кромка со всех сторон проникнет в материал, скорость подачи может быть увеличена. Непосредственно перед прохождением нижней части поверхности, она должна быть снова уменьшена.

При сверлении толстостенных материалов, глубоких либо глухих отверстий вручную, инструмент необходимо извлекать несколько раз, чтобы избежать перегрева. Отверстия в деталях вращения либо в длинных изделиях лучше сверлить на токарном станке.

Специальные сверла и зенкеры

a. Ступенчатое сверло Этот вид сверла с одной кромкой не оставляет никаких следов от вибрации и гарантирует просверливание чистых отверстий цилиндрической формы. С каждым последующим шагом углубления сверла происходит одновременное увеличение отверстия, что повышает эффективность рабочего процесса.

b. Коническое сверло Просверленные отверстия имеют слегка коническую форму. Образование стружки в точке проникновения этого сверла с тройной кромкой не происходит.

c. Специальный зенкер С одной кромкой; особенно пригоден для удаления заусенец с уже существующих отверстий; хороший сход стружки благодаря скошенному сверлению; отсутствие следов вибрации.

d. Режущее сверло Очень просто в применении, в том числе, и для длинных отверстий.

e. Зенкер Этот инструмент с многочисленной кромкой рекомендуется использовать при удалении заусенец и при рассверливании.

Особенного внимания должно быть уделено высокому качеству режущей кромки сверла.

Скорости специальных сверл обычно заметно отличаются от скоростей спиральных сверл. Сверла (a), (b), (c) и (e) обычно работают на низких скоростях, которые в свою очередь варьируются в зависимости от материала. С другой стороны, сверло (d) часто работает на скорости более 10'000 оборотов/мин, подобно фрезам.

Вырезание отверстий

Большие отверстия в тонких листах оргстекла могут быть получены с использованием следующих инструментов.

Особенно в случае вырезания отверстий, режущая скорость должна регулироваться в зависимости от условий работы. Используются доступные в продаже инструменты для работы с металлом. При обработке PLEXIGLAS XT пилами для отверстий рекомендуется применять охлаждение водой.

Резчики отверстий, используемые для PLEXIGLAS, должны иметь главный передний угол 0°. Как и при сверлении, тонкие листы должны крепиться на сплошную горизонтальную опору для того, чтобы нижняя поверхность отверстия получалась чистой и ровной.

Для отверстий с диаметром до 60 мм используйте пилу для отверстий, обладающую тем преимуществом по сравнению резчиком отверстий, что она совместима с ручной дрелью. Центральное сверло обычно используется для предварительного просверливания центра отверстия с целью стабилизации.

Торцевые фрезы должны работать на высоких скоростях (от 10'000 об/мин и более). Допустимо использование простых инструментов, если они оснащены фрезерным двигателем (с ручным управлением). При работе с плоским материалом можно получать большие отверстия путём фрезерования, а также, поскольку не требуется сверление центрального отверстия, можно вырезать круглые диски, при условии, что станок оснащен вращающимся столом. Лист может крепиться к столу либо механически, либо за счет вакуума. В обоих случаях он должен быть плотно прикреплён во избежание вибрации и раскалывания.

Нарезание резьбы

Все доступные в продаже метчики и плашки могут использоваться для нарезания внутренней или наружной резьбы в материале оргстекло. Рекомендуется использование смазочных материалов, совместимых с акрилом.

Во время последующего винтового соединения необходимо убедиться в отсутствии масляной плёнки на металлических винтах или в совместимости этого масла с пластмассой. Пластмассовые винты, например из полиамида, рекомендуются для использования при внутренней резьбе.

Нарезание резьбы в пластиках всегда влечёт за собой риск ломки по причине эффекта надреза. Особенно это относится к экструдированным акрилам. Поэтому данная операция не должна использоваться с PLEXIGLAS XT. Этот способ соединения должен рассматриваться как последний выбор после склейки, прижима или винтового соединения через сплошное отверстие.

Просверливаемое отверстие с зазором должно быть примерно на 0,1 мм шире, чем в случае со сталью. С целью сократить до минимума изнашивание резьбы - по причинам починки или для того чтобы увеличить степень стабильности данной части, усиление внутренней резьбы является весьма полезным. Этого можно достичь путём резьбовой металлической вставки, которая может быть вмонтирована различными способами.

Фрезерование

Метод фрезерования (фрезерные или ручные фрезерные станки) применяется для оргстекло для обработки кромки после сверления, высечки или порезки на гильотине, для создания криволинейных контуров и закруглений, а также при обрезке краев отформованных деталей.

По сравнению с распиливанием, здесь особенно очевидны два преимущества. Во-первых, возможно получение практически любого желаемого контура из листового материала с наибольшей точностью и без риска появления стружки с нижней стороны выреза. Помимо этого, определенно лучшее качество порезки сокращает расходы на дальнейшую обработку.

Для работы могут быть использованы любые доступные в продаже Фрезерные станки, начиная от простой ручной фрезы и заканчивая оборудованием к ЧПУ. Несмотря на то, что многие станки поставляются с цилиндрическими фрезами с множественной кромкой, необходимо использовать одно- или двух- кромочные торцевые фрезы малого диаметра с эффективным удалением стружки с целью достижения высоких скоростей резки, и тем самым чистых резов. Если фрезы с множественной кромкой используются на высоких скоростях, возможно, что зубцы засорятся. Тем не менее, в случае с фрезами с одной кромкой важно точно сбалансировать зажимный патрон с помощью закрепляющих винтов. В противном случае, неустойчивость может привести к появлению следов от вибрации на детали и/или повреждению станка.

Фрезерование по шаблону