Metody produkcji akrylu odlewanego i wytłaczanego

Zajmuję się produkcją akrylu już od 15 lat. Zaczął od sklepu z znakami w Phoenix, następnie zajął się architekturą, a obecnie prowadzi produkcję dla producenta wyświetlaczy na Środkowym Zachodzie. Pytanie dotyczące odlewu czy wytłaczanego materiału stale pojawia się-ze strony nowych pracowników, klientów i inżynierów, którzy wybrali niewłaściwy materiał i teraz chcą, żebyśmy go naprawili.

Oto, czego nauczyłem się na własnej skórze.

Odlany akryl wlewa się jako ciekły monomer pomiędzy płytki szklane i powoli utwardza. Wytłaczany akryl to stopione granulki przepychane przez rolki. To wszystko. Obydwa są PMMA. Obydwa wyglądają identycznie na stojaku.

Kłopoty zaczynają się, gdy próbujesz coś z nimi zrobić.

Cast vs Extruded Acrylic Manufacturing Methods

Castingi wymagają czasu. Arkusz pół-cala może utwardzać się przez 12 godzin lub dłużej. Formy szklane wymagają ciągłej konserwacji. Wskaźniki odrzuceń są wyższe, ponieważ wszelkie zanieczyszczenia monomeru objawiają się jako defekt, którego nie można naprawić.

Plaskolite obsługuje oba procesy w swoim zakładzie w Columbus. Ich linia Optix jest wytłaczana, działa 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu, generuje materiał filmowy. Ich lina rzucona porusza się wolniej. Ta różnica w kosztach-zwykle wynosząca 30-40% marży w przypadku obsady odzwierciedla rzeczywistą ekonomikę produkcji, a nie marketing.

Acrylite firmy Evonik jest podobny. Gatunek GP (wytłaczany) kosztuje mniej niż gatunek FF (odlewany). Ta sama firma, ten sam skład chemiczny żywicy, inny proces, inna cena.

To zaskakuje ludzi. Wytłaczany arkusz ma węższą tolerancję grubości niż odlew.

Szczelina rolkowa na linii wytłaczania jest ustalona mechanicznie. Ustawiasz go na 0,118 cala i tyle otrzymujesz, plus minus kilka tysięcy. Odlany arkusz kurczy się podczas polimeryzacji i skurcz ten zmienia się w całym arkuszu. Nominalnie ćwierć-calowego arkusza odlanego może mieć 0,236 cala w jednym rogu i 0,251 cala w innym.

Zgodnie z normą ASTM D4802, odlewany akryl pozwala na zmianę grubości w zakresie ±10%. Wytłaczany zwykle utrzymuje ± 5%. Ma to znaczenie podczas obróbki części, które należy układać w stosy lub pasować do kanałów.

W zeszłym roku wykonaliśmy-program wyposażenia sklepów detalicznych na 400 sztuk, a każda z nich wymagała trzech akrylowych półek osadzonych w aluminiowych profilach. Specyfikacja klienta rzuciła, ponieważ „jest lepsza”. Przyjechała pierwsza partia, półki były oprawione w połowie osprzętu. Zmiana grubości. Przełączono na wytłaczane, problem rozwiązany.

Cast vs Extruded Acrylic Manufacturing Methods

Przeprowadź laser CO2 o mocy 60 W przez odlewany akryl z szybkością 15 mm/s i mocą 85%, a uzyskasz wypolerowaną krawędź. Woda-czysta. Gotowe dla klienta. Materiał odparowuje czysto, ponieważ długie łańcuchy polimerowe rozpadają się bez pozostawiania pozostałości.

Spróbuj tego z wytłaczaniem, a otrzymasz matową krawędź. Czasem mleczny. Czasami z małymi bąbelkami wzdłuż rozciętej twarzy. Możesz dostroić siłę zrzutu lasera,-zwiększyć prędkość, dodać wspomaganie powietrzne-ale gonisz za malejącymi korzyściami. Wytłaczane krawędzie nigdy nie pasują do krawędzi odlewanych na laserze.

Do oznakowań, wyświetlaczy POP i wszystkiego, gdzie widoczna jest krawędź, używamy odlewu. Okres. Premia za koszty materiału znika w porównaniu z kosztami pracy związanymi z polerowaniem płomieniowym wytłaczanych krawędzi.

Zarówno Trotec, jak i Epilog publikują zalecane ustawienia dla „akrylu” bez określania typu. Te ustawienia działają w przypadku przesyłania. Wytłaczane wymaga innych parametrów.

Odlewany akryl ma zakres formowania około 40 stopni F. Można go wyciągnąć z piekarnika w dowolnym miejscu w temperaturze 340-380 stopni F i pozostaje wykonalny. Wytłaczanie daje około 20 stopni F okna, zanim zmieni się ze zbyt sztywnego w zbyt miękkie.

W zeszłym miesiącu widziałem, jak nowy facet zniszczył cały arkusz wytłaczanego materiału. Formował proste patelnie szyldowe, nic skomplikowanego. Mieliśmy piekarnik ustawiony na odlew (przez cały tydzień robiliśmy odlew). Pierwsze wyciągnięcie wyszło dobrze, ponieważ prześcieradło było niedopracowane. Drugie pociągnięcie pozostawił nieco dłużej, aby zrekompensować-zbyt długie działanie. Materiał przedarł się przez ramę, zanim udało mu się dostać do formy.

Obsada wybacza błędy. Wytłaczane nie.

W przypadku głębokich remisów-obsada większa niż 2:1-jest obowiązkowa. Różnica masy cząsteczkowej objawia się jako odkształcalność. Wytłaczany będzie cieńszy i rozdzierany w miejscach, gdzie odlew rozciąga się równomiernie.

Obydwa materiały dobrze torują się przy odpowiednich posuwach i prędkościach. Używamy kamery Multicam z wrzecionem 18 tys., pojedynczym-ostrzem O-bitem, posuwem 120 IPM na ćwierć-calowym materiale. Usuwanie wiórów ma kluczowe znaczenie. Akryl topi się w temperaturze 320 stopni F, a frez generuje ciepło w wyniku tarcia.

Wytłaczane dziąsła szybciej się rozwarstwiają. Te krótsze łańcuchy polimerowe miękną w niższych temperaturach. Podnosimy ciśnienie nadmuchu powietrza o 10 PSI podczas wytłaczania i zmniejszamy prędkość posuwu o około 15%. Niektóre warsztaty stosują mgiełkę chłodzącą, ale mieliśmy problemy z pozostawianiem pozostałości chłodziwa w dalszych zadaniach cięcia laserowego-.

Odlane wióry odlatują czysto. Materiał pozostaje sztywny dłużej pod wpływem ciepła cięcia.

Jednej rzeczy nikt ci nie mówi: wytłaczanie charakteryzuje się większymi naprężeniami wewnętrznymi wynikającymi z procesu wytłaczania. Wytnij wąski pasek z krawędzi wytłaczanego arkusza i obserwuj, jak się zakrzywia. Obsada leży płasko. Naprężenie to oznacza również, że wytłaczane pęknięcia są łatwiejsze podczas obróbki, jeśli narzędzie jest tępe lub mocowanie powoduje wibracje blachy.

Cast vs Extruded Acrylic Manufacturing Methods

Spawanie-Na 3 i 4 są standardy. Cienkie-cementy na bazie MMA-. Nałożyć na spoinę, działanie kapilarne wciąga ją, rozpuszczalnik odparowuje, łańcuchy polimerowe splatają się ze sobą.

Połączenia odlewane-z-odlewami są mocniejsze niż połączenia wytłaczane-z-wytłaczanymi. Testowane zgodnie z ASTM D4499, złącza odlewane wytrzymują ścinanie 3500-4200 PSI. Wytłaczane działa pod ciśnieniem 2400-3000 PSI. Znowu różnica masy cząsteczkowej.

Ważniejsze niż liczby: wiązania odlewane wyglądają lepiej. Cement rozpływa się równomiernie, utwardza się klarownie. Połączenia wytłaczane czasami wykazują lekkie zmętnienie lub mikro-pęcherzyki uwięzione na linii łączenia. W zastosowaniach konstrukcyjnych nie ma to znaczenia. Ma to znaczenie w przypadku gablot wystawowych, w których klient znajduje się w odległości sześciu cali od Twojej pracy.

Połączenia mieszane-odlewane do wytłaczanych-są nieprzewidywalne. Unikamy ich, jeśli to możliwe.

Większość tego artykułu spędziłem na wyjaśnianiu, dlaczego obsada jest lepsza. Kiedy więc wytłaczanie ma sens?

Ramki do zdjęć. Panele rozpraszające światło. Osłony ochronne, którym nikt nie przygląda się z bliska. Programy-o dużym wolumenie, w których dominują koszty materiałów. Wszystko, co jest malowane lub laminowane, gdzie jakość krawędzi jest ukryta.

Wytłaczane wygrywa również pod względem dostępności. Standardowe rozmiary są wysyłane z dystrybucji w ciągu jednego lub dwóch dni. Odlewy czasami wymagają czasu realizacji, szczególnie w przypadku nietypowych grubości lub odcieni.

Produkujemy w przybliżeniu 60% odlewu, 40% wytłaczanego objętościowo. Mieszanka zmienia się w zależności od tego, jakie prace są w domu.

Nieoznaczone arkusze przyprawiają o ból głowy. Odlewamy i wytłaczamy na oddzielnych stojakach z taśmą brzegową oznaczoną-kolorem, ale materiał miesza się podczas manipulacji.

Test rozpuszczalnika działa. Kropla chlorku metylenu na powierzchni. Wytłaczany staje się lepki w ciągu 10-15 sekund. Obsada opiera się dłużej – 30 sekund lub dłużej, zanim zauważysz wybielenie.

Niektórzy staruszkowie-wykonują test płomienia na skrawkach krawędzi. Odlew pali się z mniejszą ilością dymu i kapania. Nie polecam tego. Obydwa materiały podczas spalania wydzielają drażniące opary, a różnica nie jest na tyle znacząca, aby można było na nich polegać.

Najlepsza praktyka: nie usuwaj maski, dopóki nie jest to absolutnie konieczne, i oznacz gołe arkusze pisakiem w momencie, gdy maskowanie zniknie.

Plaskolite (Optix, Plaskolite), Evonik (Acrylite), Trinseo (Plexiglas G i MC) oraz Arkema (Altuglas) to główni gracze w Ameryce Północnej. Każdy produkuje zarówno gatunki odlewane, jak i wytłaczane.

Zapasy dystrybutorów różnią się w zależności od regionu. Laird Plastics, Piedmont Plastics i Curbell oferują wiele marek. Ceny ulegają wahaniom-w ciągu kwartału zaobserwowaliśmy wahania o 15%. Uzyskaj wyceny z co najmniej dwóch źródeł na temat dużych programów.

Import arkuszy z Azji jest tańszy, ale kontrola jakości jest niespójna. Otrzymaliśmy rzekomo odlewany materiał, który-wycinano laserem niczym wytłaczany. Testowanie przychodzącego materiału oszczędza późniejszych smutków.

Dobór materiału polega na dopasowaniu właściwości do wymagań. Odlewany akryl lepiej przetwarza się w większości operacji i pozwala uzyskać-wyższą jakość gotowych części. Wytłaczany akryl kosztuje mniej i działa dobrze, gdy jakość kosmetyczna nie jest krytyczna.

Wiedz, co kupujesz. Dowiedz się, czego tak naprawdę potrzebuje Twój klient. „Lepszy” materiał to taki, który wykonuje zadanie w odpowiednim przedziale cenowym, bez oddzwonień.