Að skilja eiginleika pólykóls til öruggs beyggingar
Sérstakir vélfræðieiginleikar pólykóls gerast beygging kleppin – en aðeins ef hún er framkvæmd með nákvæmri þekkingu á hita- og vélfræðihlutföllum. Átaksþol þess er um 250 sinnum hærri en glers, sem gerir kleift að beygja það án þess að það brotni, en innbyggð sviptingin gerir mögulega að mynda það innan takmarkaðra marka. Þrjú millihengd eiginleikar stjórna öruggri beyggingu:
- Hitastöðugleiki , viðheldur gerðarheilindum á milli –40°C og 120°C, gerir kleift að mynda með hita án óafturkræfrar niðrun
- Togþol (~70 MPa) biður brot á meðan á beyggingu er að gerast
- Beygjuþolsi (2,4 GPa) ákvarðar jafnvægið milli stífni og beygjanleika – afkritiskt fyrir spá um springback og hringbogastærðarleysi
Þegar verið er að vinna með efni er lágmarks kalt beygja geisli venjulega um 150 sinnum seigju plötu. Þetta hjálpar til við að koma í veg fyrir að smá sprungur myndist á yfirborðinu því það takmarkar hversu mikið álag sett er á efnið. Ef einhver reynir að beygja fyrir utan það sem þessi staðall leyfir, er hætta á alvarlegri skemmd á raunverulegu sameindakettjunum í efnið sjálfu. Fyrir hitabeygingarforrit, er mikilvægt að halda hitastigi á bilinu 150 gráður Celsius og 190 gráður Celsius. Ef hitinn er of lágur, færast sameindirnar ekki nóg til að leyfa rétta formun. Ef hins vegar fer framhjá 190 gráðum byrjar hlutirnir hins vegar að braka niður hitamarkmiðað. Seigji efnisins spilar mikla hlutverk hér einnig. Þykkari plötur krefjast annað hvort marktækri meiri hitaeiningar inntaks eða stærri beygju geisla samanborið við þunnari plötur. Þessi aðferð hjálpar til við að koma í veg fyrir að lag skiljist frá hvoru öðru við úrvinnslu og tryggir að efnið baki sér á áreiðanlegan hátt eftir að hafa verið formgefið.
Köldbeyging á polýkarbónat: Þegar hún virkar og afmarkanir
Köld beyging er kostnaðsvennleg aðferð án notaðrar búnaðar, sem hentar vel fyrir einfaldar bogar og lága framleiðslumagn – svo lengi sem efni takmarkanir séu virðingarfullt beitt. Aðferðin byggir eingöngu á plökkunarhæfi polýkols í stofuhita, ekki hitabreytingu, og þess vegna er nauðsynlegt að fylgja vélfærismörkum til að tryggja gerðarstöðugleika.
Lágmarks beygju geisli eftir þykkt og raunveruleg gerðatölvun
Flestar bransjuleiðbeiningar mæla með að halda boganum að minnsta kosti 150 sinnum stærri en plötuþykktin. Það þýðir að fyrir venjulega efni 3 mm þykkt þurfum við lágmarksboga á um 450 mm. Þegar þessum takmörkunum er hunsað, myndast álag sem fer fram yfir það sem samsetningin getur haft svolítið, sem leiðir oft til smáskemmda eða jafnvel fullkominn brot í efni. Fyrir þykkari plötur yfir 6 mm kemur venjulega upp nokkuð mikið afturboga eftir bogning, svo tæknimenn þurfa venjulega að boga um 20 til 40 gráður ofbogna fram yfir óskaða hornið. Og kalt formuð bogning ættu ekki heldur að fara mjög langt fram yfir 90 gráður ef við viljum vera öruggt innan sviðs elstísks hegðunar og forðast þær erfiðlega varanlegu breytingar sem enginn vill sinna síðar.
Bestu aðferðir við kaltlínu-bogning til að koma í veg fyrir smáskemmdir og aflosgun
Nákvæm verkfæri og raunhæf vinna eru óhrognandi nauðsynleg fyrir hreina, varanlega línu-bogna:
- Valkostur tækis : Skerhnöðu stöður beita örlaginu hreint eftir beygjulínuna; dullar tól valda ójöfnri álagsdreifingu og valda smáskemmdum
- Brúnarundirbúningur : Klippa á randa á hreinum og frjálsu fyrir skerðingum eða gröfum—álagsbeint á villur sem flýja skemmdaspredun
- Stjórnun á endurbögun : Fyrir 30° lokabeygingu, myndið 50°–70° í upphafi og leyfið 48 klukkutímum fyrir álagsafslöppun áður en klippt er
- Hæfni fyrir notkun : Forðist kalt línu-beygingu fyrir UV-teppi, öryggisviðmiðuðum eða háþrýstings notkunum—endurskipt álag verður felld innan í efni og veikir langtíma árangur
Staðfestu alltaf breytustig á ruslamateríali áður en framleiðsla hefst.
Hitabeyging á polýkarbónat: Stjórnaðar hitamyndunar aðferðir
Lágmarkshita svið, forþurrkun og að koma í veg fyrir hitaskemmd
Til að ná góðum árangri úr hitabyggingu er nauðsynlegt að stjórnregla hitastigi vel. Flest plötuefni virka best þegar verið er að hitta milli ummiklig 155 og 190 gráðu Celsíus. Ef hitinn fellur undir 150, munu polýkarbónatplötur ekki beygjast rétt. En ef ferð er yfir 220 byrjar efnið að bristna á sameindanotkun, sem sjást sem blöðrur, litabreytingar og veikara efnislag sem ekki orkast lengur á árekstri. Að þurrka plöturnar fyrst við ummiklig 120 gráður í tvo til fjóra klukkutíma er í raun ekki valkostur. Allan óþarfau raka sem eftir er breytist í gufu við hitun, sem myndar ávirðandi innri loftpoka og yfirborðsdefekta sem enginn vill hafa. Iðnusturannsóknir sýna að plötur sem ekki hafa verið rétt þurrkaðar misslukast næstan helmingi sinna sinnum við formun. Til jafnhitas í gegnum stórar plötur eru oftast konveksjónsovnir notaðar, en fyrir minni svæði gæti verið nauðsynlegt að nota geislaborð. Það er alltaf nauðsynlegt að athuga raunverulegt yfirborðshita með snertibarómetri, vegna þess að skjár á ovni geta verið frávikinir um plús eða mínus fimm gráður. Slík óvissu gerir allan muninn þegar reynt er að ná samfelldum árangri lotu eftir lotu.
Hitabelgingu á móti jafnri hitun: Val á tækjum fyrir nákvæma belgingu á polýkolskauti
| Aðferð | Best fyrir | Flutningur | Líklega mikilvæg umhverfisástæður |
|---|---|---|---|
| Hitabelging | Skarp, línulaga belging á þykkjum plötum | Hituð tråð/strip hitare | Vista nøygrannlega 175—190°C nøygrannlega við belgingarlínu; gerir kleift geislalengd niður í 100–þykkt með lágmarki á þynningu |
| Samræmd upphitun | Flókin 3D lögun og samsettar beygjur | Fleiriþjóðavélum | Forsusun er skyld til að varðveita ljósgeislun og uppbyggingarlegt samræmi |
Hitaeft í hlífðarvinnu virkar mjög vel vegna þess að hún beinir sig að að blönduðu nákvæmlega þeim svæðum sem þarf á meðan restin er viðvarandi stíf. Þessi aðferð er frábær til að fá fínu smáatriðin rétt, sem gerir allan muninn þegar verið er að búa til glasherðingar eða verndaútbúnað. Við útbúggingu á prótótipum gefa hitasilfur margar möguleika en krefjast samt nokkrar hæfni til að vinna með þau rétt. Lykillinn er að hreyfa dysjunni stöðugt, kannski um 10 sentimetra á sekúndu, og halda henni um 10 til 15 sentimetra í frá því sem er verið að hita svo ekkert brunni. Hvernig gerð af festingum er notuð skiptir einnig miklu máli. Gerðir úr álúminíu hjálpa til við að kæla efnið hraðar og tryggja að lögunirnar verði nákvæmar, á meðan uppsett kerfi með silikónufyllingu vernda yfirborð gegn rispuðum. Flerestum finnst gagnlegt að beygja efnið aðeins ofanbeygt, á bilinu 7 til 10 gráður yfir lokahlutfalli, þar sem efnið hefur í sér að rekka svolítið til baka eftir beygju. Síðan kemur gjörsamununin þar sem á að losna við spennur í efnum. Að hita við um 125°C í rúmlega hálfa klukkustund fyrir hverjar 3 mm þykkleika virkar nokkuð jafnvægið í mismunandi verkefnum.
Stöðugleiki eftir bogning og tryggð á langtíma árangri
Stjórnun á endurbogningi, yfirbogningaraðferðir og spennulögun hvatning
Þegar bogað er plötu af pólýkarbónat, þenda hún aftur um 2 til 5 gráður vegna sameindaeiginleikanna hennar. Algeng lausn? Við bognun á slíkum hlutum er mælt með að boga um 15 til 20 prósent meira en nauðsynlegt er. Þegar kemur að gerð styrktarboga yfir 90 gráður, er einnig mikilvægur aðgerðartaki að minnast á. Hitagjöf (annealing) er nauðsynleg við hitastig á bilinu 125 til 135 gráður Celsius. Tíminn sem þarf er háður einnig þykkt plötunnar – sem regla má reikna með 1 til 2 klukkutímum fyrir hverjar 3 millimetra plötu. Af hverju fara menn í alla þessa ástrengingu? Vel, hitabehandlingin minnkar innri spennu um 70 til 90 prósent. Hún krefst þess að smá sprungur myndist ekki, sérstaklega á svæðum sem eru undir stöðugri hreyfingu eða virkingu. Auk þess hjálpar hún til við að halda glerhreinu útliti sem er svo mikilvægt fyrir gegnsæja hluti sem eru notaðir í ýmsum iðugreinum.
Hitagjöf nauðsynlegt er eftir þykkt og efnahvati:
| Þykktarsvið | Himnunarkröfur |
|---|---|
| < 3mm | Valfrjálst fyrir stæðingar eða boganir án álags |
| ≥ 3mm | Skyldubundið fyrir hluta sem berja álag, eru öryggisaukningar eða utsýndir veðri |
Kölnun eftir myndun verður að vera hæg – ekki hraðari en 5°C á mínútu – til að læsa inn stöðugan sameiningaruppbyggingu. Sviðsgögn staðfestu að rétt himnaðarhlutar halda 98% stærðstöðugleika eftir 5 ár undir UV útsýningu og hitasvöngum, miðað við aðeins 76% fyrir óhimnaðar bogana .
Algengar spurningar um beygingu á polýkarbónat
Hvert eru hitamörk fyrir bogning á polýkolsyra?
Polýkolsyra varðveitir byggingarheildarleika á milli –40°C og 120°C við kalt bogning. Til hitabogningar skal halda hitastigi á milli 150°C og 190°C til að koma í veg fyrir niðurbrot.
Hvernig áhrif hefur þykkt á bogningsferlið?
Þykkari plötu af polýkolsyru krefjast meira hita eða stærri bogningsgeisla samanborið við þunnari plötur. Þetta hjálpar til við að koma í veg fyrir að lag skiljist og tryggir áreiðanlegan endurbrotshreyfingu.
Er cold line bogning hentugt fyrir öll gerð af polýkolsyruforritum?
Nei, það er ekki hentugt fyrir UV-mjögð, öryggisviðmið eða forrit með mikilli álagshyggju vegna álagstresses.
Af hverju er mikilvægt að þurrka áður í hitabognunarferlinu?
Þurrkun áður við um 120°C í tvo til fjóra klukkutíma fjarlægir raka sem gæti breyst í steam, myndandi loftpoka og yfirborðsdefekta við hitun.
