Plastiko lazerio pjovimo vadovas: ką galima pjaustyti ir ko niekada negalima pjaustyti

Plastiko lazerio pjovimo vadovas: ką galima pjaustyti ir ko niekada negalima pjaustyti

Kodėl „plastikas“ nėra viena medžiaga

Plastiko lakštas atvyksta su spalva, storiu ir kaina. Nė vienas iš šių trijų dalykų nepasako lazeriui, ką jis turės daryti.

„Plastikas“ apibūdina medžiagų šeimą, kurios turi visiškai skirtingą cheminę sudėtį, o 10,6 mikronų CO2 spindulys reaguoja į cheminę sudėtį, o ne į apsauginės plėvelės etiketėje nurodytą pavadinimą. Iš to seka du dalykai, kurie nulemia viską kitą šiame vadove.

Nustatymai negali būti perkelti iš vieno plastiko į kitą. Akrylas, polistirolas ir ABS gali būti panašūs atrodymu lentynoje, tačiau tuo pačiu galingumu ir greičiu elgtis visiškai skirtingai. Failas, kuris švariai supjausto vieną medžiagą, kitą gali suvirinti, ištempti ar uždegti.

Kai kuriuos plastikus visiškai negalima pjauti – netgi esant bet kokiems nustatymams. Ne todėl, kad kraštas būtų neestetiškas, o todėl, kad procesas išskiria dujas, kurios žaloja įrangą ir kelia pavojų operatoriui. Jokios oro padėties, greičio ar filtračios sistemos negali paversti draudžiamojo medžiagos saugiu darbu. Tai yra medžiagų, o ne parametrų sprendimas.

Dauguma termoplastų pjaučiama lydant ir garinant, todėl „pjūvio kraštas“ iš tikrųjų yra vėl sušalusios lydymosios masės. Todėl plastiko kraštai gaunasi blizgūs, siūliški ar lipnūs, o ne švarūs ir pluoštiški kaip medžio. Krašto išvaizdą nulemia tiek išlydytos masės kiekis, tiek jos aušimo greitis.

Termoreaktyviosios medžiagos – visiškai kitas atvejis. Epoksidinės, fenolinių ir stiklo pluoštu sustiprintos plokštės netelpa; jos apsikarščiuoja, susidulda į dulkes ir palieka grubų kraštą. Jos ne tiek pjaučiamos, kiek tiesiog pažeidžiamos tiesia linija.

Medžiagų, kurių visiškai negalima pjauti, sąrašas

Tai vadovo dalis, kurią verta išspausdinti ir priklijuoti ant sienos. Žemiau pateiktos visos medžiagos yra atmestos nepriklausomai nuo jų storio, nustatymų ar darbo dydžio.

Dvi praktinės pastabos šiame sąraše.

Pirma, ekonominis argumentas yra stipresnis nei sveikatos argumentas daugumai dirbtuvių, ir verta aiškiai tai pabrėžti: chloro dujos puola optinį dangalą ir metalines paviršius, kurių liečia. Vienas PVC apdorojimas gali palikti plėvelę ant lęšio ir pradėti koroziją vadovuose, kuri vėliau, po kelių mėnesių, pasireiškia sumažėjusiu pjovimo kokybės lygiu. Todėl šiame taisyklėje nėra išimčių net „vienam mažam detaliui“.

Antra, šiame sąraše pateikti medžiagų tipai visiškai saugūs apdirbimui, pjovimui ar frezavimui. Acetalas ir PVC yra įprastos inžinerinės medžiagos. Apribojimas taikomas tik šiluminiam apdorojimui, o ne pačiai medžiagai kaip tokiai.

Kaip atpažinti nežinomą plastiką prieš jį dedant ant darbo stalo

Viena naudingiausių įpročių dirbant su plastikais – niekada nepjauti to, ko negalima pavadinti. Medžiagos atpažinimas paprastai yra lengvas ir beveik visada nereikalauja bandymų.

Toliau pateikta taisyklė paprasta: be duomenų lapo – nekirpti. Jei klientas pateikia savo medžiagą, prieš dedant ją ant darbo paviršiaus reikia raštu paprašyti nurodyti polimero pavadinimą. Jei klientas to padaryti negali, pasiūlykite užsakymą kaip „medžiaga turi būti patvirtinta“ arba atsisakykite jo vykdymo.

Dažniausia klaida kyla ne iš nežinojimo, o iš nuolatinumo: „šį mėnesį kirpome ir viskas buvo gerai“. Tiektuvai keičia medžiagos rūšį, priedus ir paviršiaus apdorojimą nepakeisdami produkto pavadinimo, todėl medžiaga, kuri elgėsi vienu būdu kovą, gali elgtis kitaip spalį.

Kaip įprastos plastikinės medžiagos reaguoja į spindulį

Kai medžiaga jau praeina „niekada nekirpti“ sąrašą, jos elgesys vis tiek skiriasi pakankamai, kad kiekvienai medžiagų grupei reikėtų atlikti atskirą bandymą.

Pastebėtina dvi tendencijos. Mažos lydymosi klampumo medžiagos, pvz., PP ir PE, sukuria siūlus, nes lydymasis yra skystas ir oras jį traukia. Medžiagos, kurios lengvai keičia spalvą, pvz., PC, reaguoja į perteklinį šilumos kiekį rudo krašto susidarymu, kurio negalima iššlifuoti.

Storis paveikia situaciją labiau nei medienoje. 2 mm PP plokštė gali būti pjauta priimtinai, o tos pačios rūšies 6 mm plokštė deformuojasi ir sukuria siūlus, nes šilumai reikia keliauti toliau ir išvalyti daugiau lydymosi.

Kodėl kraštai gaunasi siūliški, lipnūs ar švarūs

Medienoje ir popieriuje pjūvio kraštas yra pjūvio paviršius. Plastikuose tai yra užšaldytas lydymosi variantas, o išvaizda tiesiogiai rodo, kiek skysčio medžiagos buvo sukuriama ir kaip greitai ji sušalo.

Tai suteikia tris nesėkmingų veikos režimų ir vieną sėkmingą veikos režimą.

Plonos, siūliškos kraštinės atsiranda tada, kai lydymasis yra pakankamai plonas, kad būtų traukiamas, o ne išstumiamas. Oro pagalba traukia polimerų siūles per pjūvį; jos oru aušta ir prisiliečia prie detalės. Dažnai pasitaiko PP, PE ir PETG medžiagose. Sprendimas yra nepaprastas: reikia judėti greičiau ir naudoti mažiau energijos, kad būtų mažiau ištopyta medžiagos; po to reikia sureguliuoti oro padėjimą taip, kad jis išvalytų pjūvio plyšį, bet nebetrauktų siūlių.

Lipnios ar klijuotos kraštinės atsiranda tada, kai lydymasis užšąla minkštai. Polikarbonatas yra tipiškas šio reiškinio pavyzdys: kraštinė atrodo tinkama, bet po to palieka žymes ir prilimpa prie nagų, o detalę neįmanoma liesti be pirštų atspaudų. Reikia sumažinti energijos kiekį ir padidinti greitį; jei medžiaga vis tiek neduoda sausos kraštinės, darbui galbūt tinka pjovimo staklės ar frezavimo įranga.

Rutuliškos ar iškilusios kraštinės įvyksta, kai lydymasis juda aukštyn, o ne išpjovos plyšio. Pjūvis yra matmeniškai tikslus, tačiau viršutinė paviršiaus dalis turi kraštą, kuris neprisitaiko glotniai. ABS tai rodo labai aiškiai. Pirmiausia patikrinkite fokusuotės padėtį, tada oro pagalbos kryptį.

Švarius kraštus kyla iš medžiagų, kurios garinasi labiau nei lydosi, pvz., PMMA ir PS, taip pat iš energijos palaikymo tik šiek tiek virš pjovimui užbaigti reikalingos ribos.

Apsaugos plėvelė reikalauja atskiro paaiškinimo. Gamykloje pridėta plėvelė apsaugo paviršių, tačiau pati plėvelė lydosi kraštuose ir gali suviršti prie detalės. Jei paviršius turi būti apsaugotas pjovimo metu, dažniausiai geriau operatoriaus pritaikyti žemo lipnumo perkėlimo juostą nei palikti pristatymo plėvelę, tačiau prieš pradedant serijinį gamybos ciklą juosta turi būti išbandyta ant atliekų.

Dūmai, ugnis ir tirpstantys lašai

Šio medžiagų grupės pagrindinė pavojinga sąlyga yra plastiko dūmai, kuriuos dažniausiai nepakankamai vertinama, nes jie dažnai būna nematomieji.

Dūmai kondensuojasi. Skirtingai nei medienos dūmai, kurie daugiausia palieka įrenginį, plastiko garai atvėsta ir nusėda ant pirmosios šaltos paviršiaus, su kuria susiduria: lęšio, sprogimo žarnos, ventiliacijos kanalo vidinės pusės, ištraukiamojo ventiliatoriaus. Šis plonasis sluoksnis mažina pjūvio kokybę gerokai anksčiau, nei kas nors pastebi kvapą, ir būtent todėl optikos valymo grafikas plastiko apdorojime yra dažnesnis nei medienos apdorojime.

Ištraukimo sistema turi atitikti apdorojamą medžiagą. Plastiko pjovimas naudojant ištraukimo sistemą, skirtą medienos dulkių šalinimui, yra paplitusi ir brangi klaida. Plastiko dūmams reikia tinkamos filtracijos, o ištrauktas oras neturėtų būti grąžinamas į dirbtuvę, nebent filtracija specialiai suprojektuota tam tikslui. Jei įrenginys išmeta orą laukan, patikrinkite, ar išleidimo anga nėra šalia oro įsiurbimo angos.

Skystas lašas yra ugnies kelias. Lydymosi metu plastikai gali lašėti. Degantis lašas krenta per šešėlinį tinklą ant pagalvės, grindų ar atliekų dėžutės ir pradeda antrąją ugnį žemiau tos, kurią stebi operatorius. Ypač reikia būti atsargiems su PC, PP ir PE medžiagomis. Laikykite vietą po pagalve švarią ir niekada nekelkite likučių į įrenginį.

Niekada nepalikite plastiko apdorojimo be priežiūros. Tai yra standartinė praktika visiems lazerio darbams, tačiau plastikams tai kartojama specialiai: jie gali užsilangti, lašėti ir toliau degti ištraukimo kelyje net po to, kai galvutė jau sustojo.

Dvi tvarkymo įpročiai duoda didžiausią naudą. Valykite lęšį ir purškiklį pagal grafiką, o ne tik tada, kai pasireiškia problemos požymiai, nes plastikinė plėvelė kaupiasi nepastebimai. Taip pat ištuštinkite atliekų dėžutę kiekvieno plastiko apdorojimo pabaigoje, nes sumaišyti plastiko likučiai yra tiek degalų krovinys, tiek, jei kuris nors iš jų buvo neteisingai identifikuotas, – užteršimo rizika kitam darbui.

Dažniausiai pasitaikančios klaidos su plastikais prasideda dar prieš pradedant darbą

Paskutinė eilutė per metus sutaupo daugiausia medžiagos. Paprastas žurnalas – polimeras, tiekėjas, storis, nustatymai, krašto rezultatas – paverčia frazę „šį mėnesį pjovėme ir viskas buvo gerai“ į patikrinamą įrodymą prieš kitą partiją.

Tinkamos mašinos pasirinkimas dirbant su plastikinėmis plokštėmis

Plastikinių plokščių apdorojimas nepelnia maksimalios galios. Jis reikalauja kontroliuojamos žemos galios, stabilaus judėjimo ir ištraukimo sistemos, iš tikrųjų suprojektuotos garų pašalinimui, nes dauguma plastikinių darbų vyksta CO2 sistemos žemos galios srityje, o gedimo priežastis yra per daug šilumos, o ne per mažai.

Patalpos dydis atitinka lakšto, o ne detalės dydį. Standartiniai plastikinių lakštų formatai yra dideli, o patalpa, kuri negali priimti lakšto plokščiai, priverčia arba išankstinai pjauti, arba perprojektuoti. Formatai 1325 ir 1610 tinka visiems lakštams ir įdėtinei gamybai; formatas 6090 tinka mažoms detalėms, prototipams ir vieno lakšto darbui, kai dominuoja medžiagos tvarkymas.

Judėjimo stabilumas tiesiogiai pasireiškia krašte. Plastikuose nestabilus judėjimas sukelia matomą juostavimą ir kintamą krašto kokybę, nes lydymo istorija keičiasi priklausomai nuo greičio. Įranga, kuri išlaiko pastovų greitį lenktyse, sukuria lygesnį kraštą nei įranga, kuri staigiai pagreitėja ir sulėtėja.

Kamerų pozicionavimas yra naudingas tada, kai pjūviai turi būti tiksliai sutapdinami su spausdintu plastikiniu lakštu – tai dažnai pasitaiko ženklinimo ir ekspozicijų gamyboje. Dvigubojo galvos konfigūracija padidina našumą kartojamoms detalėms, nepakeisdama proceso.

Galios konfigūracijos 6090, 1390 ir 1610 platformose siūlomos nuo 100 W iki 150 W, o plastiko lakštams to pakanka; svarbiausia – kaip tiksliai įrenginys gali tiekti šio diapazono žemiausią galios ribą. Jei reikia žymėti, o ne pjauti – pavyzdžiui, dalių numerius, etiketes ar serijos numerių lenteles – tada tinkamiausias įrankis yra CO2 žymėjimo įrenginys; naudojant pjovimo įrenginį žymėjimui abiejų krypčių galimybės būtų eikvojamos.

Lengviausia nepakankamai parinkti ištraukiamosios sistemos specifikaciją. Plastiko garai apriboja įrenginio darbo laiką su plastiku, o medienai skirta filtracija užsikims, praleis kvapą ir padės plėvelę ant optinių elementų.

Išvada

Plastikas yra medžiagų grupė, kur vienas neatpažintas lakštas gali sukelti didžiausią žalą, o problemos sprendimas čia yra organizacinis, o ne techninis.

Taisyklės pakankamai trumpos, kad jas būtų galima įsiminti. Pavadinkite polimerą prieš tai, kai jis pasiekia lovą, ir atsisakykite visko, ko negalima pavadinti. Laikykite „niekada nekirptino“ sąrašą absoliučiu: PVC, PTFE, acetalas ir stiklu sustiprinta epoksidinė derva nėra parametrų problema. Tikėkitės, kad kraštas bus užšalęs lydymasis, ir kontroliuokite jį naudodami greitį ir energiją, o ne didesnę galią. Dūmus laikykite tiek techninės priežiūros, tiek sveikatos problema, nes jie kondensuojasi ant įrenginio taip pat lengvai, kaip ir patenka į orą. Laikykite vietą po lova švarią, nes lydyta plastmasė laša.

Dirbtuvė, laikantis šių taisyklių, gali pelningai kirpti PS, ABS, PET, PP, PE ir PC toje pačioje mašinoje, kurioje kirpama akrilinė medžiaga, MDF ir plokštės – ir gali atsisakyti užsakymų, kurie tyliai sugadintų optiką.