Сварка поликарбоната своими руками — Дизайн и ремонт

4. Герметизация

В качестве предварительной подготовки панелей для установки важно обеспечить надежную герметизацию торцов, именно она гарантирует длительный срок эксплуатации материала. Верхний торец рекомендуется закрыть алюминиевой лентой для защиты от воздействий окружающей среды.

Арочные навесы

Такая форма обшивается только поликарбонатом. По тому, что кровля имеет изгиб, а поликарбонат легко гнётся и принимает нужную форму. С металлочерепицей или профнастилом такое не выйдет. Это самый распространённый тип, получивший своё признание за эргономичность и практичность.

Вакуумформование

При вакуумной формовке поликарбонатная панель крепится в рамке и доводится до эластичного состояния. После чего лист подводят к полой форме и откачивают из нее воздух. Горячий поликарбонат плотно заполняет матрицу. После охлаждения готовое изделие из монолитного поликарбоната извлекается.

Двускатные навесы

Крыша в виде треугольника, отчего их ещё называют «треугольными». Их себестоимость выше обычного арочного: во-первых, потому что нужно больше металла, во-вторых, требуются трубы для ферм сечением минимум 40х40х2 мм, для соответствия нагрузки.

Инструменты для разрезания поликарбонатных листов

Обработка полимерных листов механическим способом включает такие методы, как резка и сверление, фрезерование, шлифовка. Пласты монолитного поликарбоната разрезают циркулярной пилой, ручной пилой ножовкой по металлу. Оборудование должно быть настроено, защитная пленка на листах сохранена, материал струбцинами фиксируют на слесарном столе, предохраняя его прокладками, лезвия подойдут остро заточенные, карбидные.

Проводя резку листов поликарбоната, избегают повреждений, края листов должны получиться чистыми и ровными, а стружка выдувается при помощи сжатого воздуха. Нужно защитить себя очками и рукавицами. Расстояние между зубцами инструментов тем меньше, чем тоньше листы поликарбоната. Инструменты при обработке имеют строго определенные характеристики настройки:

При работе циркулярной пилой используют подачу на низкой скорости, чтобы срез получился чистым, резка идет при рабочей скорости пилы, режут листы толще 3 мм. Характеристики для работы следующие:

• α — 25°-30° (угол задней кромки);
• β -10°-15° ( угол резания передний);
• h — 9-12 мм (промежуток между зубьями);
• V₁ — 1400-1800 м/мин (необходимая скорость резания);
• V₂ — 20-25 м/мин (начальная скорость подачи).

Ленточными пилами (вертикальными и горизонтальными) пользуются при черновой обрезке предварительно отформованных изделий (пила 10-20 мм шириной ): нарезание листов до 3 мм, направляющие инструмента находятся близко к листу, лист фиксирован. Характеристики:

Схема крепления поликарбонатных плит к металлическому каркасу.

• h равно 2-3 мм ;
• β составляет 0°-5°;
• V₁ от 700 до 1000 м/мин;
• V₂ — 20-25 м/мин;
• α — 25°-30°

Автоматическая пила (ножовка): инструмент настраивают на резку панельными ножами с мелкими, хорошо заточенными зубцами, имеющими 2 мм расстояния на режущем полотне.

Из монолитного поликарбоната ручным электрическим фрезером можно вырезать криволинейные изделия (обводить шаблон из фанеры, на фрезу надеть ролик), делать закругления на готовых деталях, разрезать листы (используя направляющую шину), а с формованных деталей снять кромку. Фреза нужна одноперьевая, из быстрорежущей стали. Перед работой фрезер настраивают так:

• угол α — 20°-25°;
• угол β — 0°-5°;
• V₁ составит 200-500 м/мин;
• V₂ составит 1,5 м/мин.

Применение таких инструментов при резке требует опыта работы и имеет достоинства:

• процесс производится быстро;
• легко воспроизводятся сложные формы.

Существуют и сложности метода резки, которые следует учесть при обработке:

• при резке тонких листов материал может растрескаться, требуется толстая подкладка (гофрокартон или лист пластика от 4 мм);
• листы при обработке нагреваются, это требует использования для пил зубьев с твердыми вставками;
• подбор скорости: высокая ведет к перегреву и оплавлению, низкая — к образованию сколов;
• необходимо постоянно удалять стружку, избегая царапин.

Монтаж профилей

Отдельное внимание при монтаже поликарбоната своими руками важно уделять выбору профилей, потому именно с их помощью можно создавать надежные соединения, которое обеспечивает большой эксплуатационный срок.

Профили из поликарбоната

Неразъемный профиль соединительного типа предназначен для скрепления листов сотового поликарбоната при изготовлении маленьких конструкций. Они представляют собой планку с длиной в 6 метров, по краям которой размещены особые пазы, в которые вставляют поликарбонатные панели.

Профиль легко можно установить на листы с толщиной до 1 см. При креплении требуется оставлять маленький зазор на случай расширения материала при температурном воздействии. При выборе профиля важно, чтобы его габариты соответствовали листовой толщине поликарбоната. Разъемный профиль соединительного типа простой в монтаже.

Он представляет собой крышку и базу, которые дают возможность в полной мере закрывать соединение. При установке разъемного профиля для начала зафиксируйте базу, а после к ней нужно прикрепить листы поликарбоната и защелкните крышкой. В собранном виде не будет скручиваться.

Профили из алюминия

Такой профиль достаточно часто применяют для установки сотового материала. Он прекрасно подойдет для панелей разной толщины. Это включает в себя специальные уплотнители из резины, которые обеспечивают надежность герметизации стыков. Алюминиевые детали отлично сочетаются с пластиком, дополнительно придавая конструкции высокие характеристики несущего типа. Также материал обладает большим сроком эксплуатации, который равен 20 годам.

Обработка поликарбоната — изготовление элементов для строительства

Сегодня многие привычные стройматериалы заменили новые, более современные, высокотехнологичные материалы. Среди них давно лидирующие места занял полимерный пластик и теперь практически на каждом строящемся объекте можно найти элементы из него: окна, козырьки, балконное остекление, перегородки и многие другие детали конструкций и интерьеров. Чтобы изготовить нужные элементы, приходится выполнять обработку поликарбоната.

Обработка поликарбоната — как получить качественный материал?

На сегодняшний день в строительстве повсеместно используются современные материалы, вытесняя более привычные и традиционные. Одним из них является поликарбонат. Он применяется в наружной и внутренней отделке помещения. Поликарбонат выпускается в двух формах: сотовой и монолитной.

Сотовый поликарбонат состоит из нескольких тонких листов, между которыми находятся перегородки, таким образом, что внутри образуются ячейки наполненные воздухом. Благодаря такой конструкции он имеет небольшой вес и высокую гибкость. Монолитный поликарбонат представляет собой сплошной прозрачный лист. Он не пропускает ультрафиолетовые лучи, имеет высокую прочность и длительный срок службы (до 20 лет).

Для обработки поликарбоната подходят те же инструменты, что и при работе с металлом и деревом. Скорость обработки имеет прямую зависимость с температурой плавления поликарбоната, поэтому при резке рекомендуется использовать средство обдува — оно позволит одновременно удалять стружку и охлаждать поверхность рабочего инструмента. После окончание обработки, с листа удаляется заводская защитная пленка.

Машинная обработка образует в поликарбонатной панели внутреннее напряжение, которое негативно сказывается на прочности материала. Избежать этого поможет дополнительный обжиг листа.

Односкатные навесы

Самый простой в выполнении. Бывают отдельностоящими, или пристроенными к дому. Крыша может быть с разным углом наклона, как совершенно ровная, так и 45°. Оптимальный угол: 22-30°. Чем меньше угол наклона, тем больше будет скапливаться снега, осенней листвы на поверхности.

Ориентация панелей в проектировании

Размещение листов поликарбоната при установке играют огромную роль. Важно, чтобы при процессе проектирования внутренние жесткие ребра были размещены так, чтобы появляющийся в них конденсат выходил наружу по панельным каналам. В случае остекления вертикального типа, ребра жесткости должны быть размещены вертикально, а у конструкции скатного типа вдоль скатов.

Полуарочные навесы

Имеет изгиб кровли, при этом одна сторона выше другой. Чаще бывают пристроенными, отдельностоящими практически не делаются. Есть своя сложность при производстве: так как опорные балки на разных уровнях, нужно точно просчитать радиус изгиба. Из-за чего увеличивается объём подготовительных работ.

Другие конфигурации, например каскадные, сложно сделать самостоятельно. Их производством занимаются профессиональные мастерские.

Распиливание и резка поликарбоната

Поликарбонатные листы обрабатываются стандартным слесарным набором: ручной пилой, циркуляркой, пилой по металлу, лобзиком.

Рекомендации по резке поликарбоната:

• инструменты должны иметь мелкие и хорошо заточенные зубья;
• используя автоматическую пилу нужно следить, чтобы лист крепко держался на верстаке;
• обрабатывая поликарбонат, не рекомендуется удалять защитную пленку, она поможет избежать повреждений листа;
• разрезанная кромка листа должна быть ровной без заусенцев;
• пыль и стружка удаляется сжатым воздухом.

Обработка поликарбоната циркулярной пилой имеет свои нюансы:

• резка начинается только при достижении рабочей скорости;
• чистый разрез можно получить только на низкой передаче.

Если лист имеет толщину менее 3 миллиметров, то разрезать его можно ленточной или ножовочной пилой.

Существует два типа ленточных пил:

1. Классические вертикальные.
2. Специальные горизонтальные, предназначенные для работы только с пластиковыми материалами.

При резке поликарбонатного листа ленточной пилой, его нужно прочно зафиксировать. Чтобы не получить кривой разрез, направляющие пилы располагаются на минимальном расстоянии от рабочей поверхности.

Кроме стандартных инструментов, поликарбонатные листы можно разрезать лазером. Основные параметры, которые стоит учитывать при лазерной резке — это скорость и мощность.

На заметку: Главный недостаток использования лазера — коричневый оттенок на срезе.

Если при сооружении конструкции из поликарбоната важна чистая кромка листа, то лучше воспользоваться предложенными выше инструментами.

Сварка поликарбоната

Обработка поликарбоната может происходить путем сваривания конструкционных термопластов. Тип используемой сварки зависит форм, назначения и размеров поликарбонатных листов.

Типы сварок:

1. Ультразвуком. Сварка происходит благодаря ультразвуку в 20 килогерц с амплитудой волн 25-40 мкм.
2. Горячей накладкой. Температура сваривания — 300 градусов по Цельсию.
3. Горячим воздухом. Сварка происходит с применением сварочного прута. Поликарбонат нуждается в предварительной двенадцатичасовой сушке при температуре 130 градусов.

Сверление поликарбонатного листка

Как сверлить поликарбонат?

Сверление монолитного поликарбоната происходит с применением стандартных высокоскоростных металлических сверл или сверл с наконечниками из твердых сплавов. При сверлении важно следить за температурным режимом, чем меньше тепла выделяется, тем чище отверстие.

Рекомендации по сверлению поликарбонатного листа:

1. Сверло нужно периодически охлаждать.
2. Из проделываемых отверстий нужно удалять стружку.
3. Между краем листа и отверстие должно быть расстояние, превышающее 2 диаметра отверстия.
4. Отверстие делается с учетом зазора под термическое расширение (сжатие).

Для работы с сотовым поликарбонатом подходит обычная дрель с металлическим сверлом. Под дрель рекомендуется установить опору, которая позволит избежать вибрации. Охлаждающие средства при обработке сотового поликарбоната не нужны.

Склеивание поликарбоната

Склеивание монолитного материала

Рекомендации по склеиванию поликарбонатных листов:

• для качественного склеивания лист должен иметь чистые, ровные и гладкие торцы;
• клеящие вещества должны находиться в работоспособном состоянии, засохшие частицы негативно скажутся на качестве крепления;
• давление должно быть постоянным до полного склеивания листов;
• работая с растворителями в закрытом помещении, следует позаботиться о вентиляции и соответствующем микроклимате.

Для очистки торцов отлично подходят изопропиловый и метиловый спирт, гептан, гексан и мыльные растворы. Не рекомендуется для этих целей использовать сильные кислоты, алкалины, кетоны и гидрированные углеводороды.

Склеивание поликарбоната с поликарбонатом

Для склеивания пластика между собой можно использовать много видов клеёв. Мы расскажем о наиболее популярных и эффективных.

Специалисты рекламы рекомендуют клеи марки космофен, которые славятся высоким качеством. Их производит немецкая компания Weiss. Можно склеивать поликарбонаты и дихлорэтаном, но нужно знать, что дихлорэтан – это, прежде всего растворитель. Склеивание пластика им, может привести к деформации поверхностей изделия, их потемнению, растрескиванию, образованию пузырьков. Дихлорэтан является токсичным веществом, поэтому лучше им не пользоваться.

Дополним перечень нежелательных склеивающих веществ активными клеями на основе щелочи. Они так же при склейке наносят вред изделиям. Не стоит пользоваться самодельным клеем из кусочков поликарбоната и растворителя. Такой клей получается густым и вязким, склеивает пластик хорошо, но может вызвать деформацию изделия.

Шов, полученный в результате склейки, не выдерживает нагрузки, т. к. клеевая масса слишком хрупка. Для склейки пластиков между собой, хорошие результаты показывает клей горячего отвердения на полиамидной основе. Он наносится на поверхность с помощью клеевого термопистолета.

Не имеет нареканий склейка деталей из поликарбоната клеями на полиуретановой основе.

Способы монтажа

В целом установочный процесс сотового поликарбоната имеет определенные основные правила, которые незначительно могут отличаться в зависимости от типа конструкции. Материал может быть установлен в виде арки, вертикально или горизонтально. Предлагаем рассмотреть особенного всех методов монтажа по отдельности.

Плоская крыша

Видео монтажа поликарбоната своими руками очень поможет вам. Плоская крыша является конструкцией, которая состоит из одной плоскости с малым уклоном. Поликарбонатные листы, которые установлены на такие постройки, подвергаются большим нагрузкам снегового типа в зимнее время года. Бешеной популярностью пользуются конструкции скатного типа, и это кровли с наклоном до 40 градусов.

При изготовлении кровли из поликарбоната рекомендовано соблюдать допустимый по минимуму уклон примерно в 5%. Если материал будет вставлен в рамы, требуется заранее произвести расчеты коэффициент линейного расширения, который будет рассчитывать по толщине листа.

Дистанция между стропилами должна быть рассчитана таким образом, чтобы место скрепления листов было расположено по центральной брусковой части. Верхняя часть конструкции каркасного типа монтируется после монтажных работ для поликарбонатных панелей. Швы рекомендовано дополнительно обрабатывать мастикой. Между листами по монтажу оставляют пространство для компенсации в 0.5 см. После установки профильных элементов по краям поставьте ограничители, которые будут зафиксированы посредством заклепок.

Арочные конструкции

Поликарбонат часто применяют для того, чтобы делать арочные конструкции – навесы, теплицы. За счет прекрасной гибкости есть возможность без труда устанавливать на любые типы каркасов. При монтаже панелей на конструкции арочного типа важно учесть несколько крайне важных моментов:

• Изгибать поликарбонатные листы требуется лишь вдоль ребер жесткости.
• Требуется учесть минимальный радиус изгиба материала, который будет указывать изготовитель в технических параметрах.
• Лучше всего применять прижимной профиль из поликарбоната.
• В случае использования аналога из алюминия радиус кривизны должен быть чуть меньше, чем радиус арки в конструкции.

А теперь поговорим о монтаже.

Термоформование

Формование с помощью нагрева

Термоформовка может выполняться несколькими способами: после нагрева листа он вдавливается в матрицу механическим способом или давлением. Матрицы бывают положительными и отрицательными. Формование пластикового листа происходит при температуре 180-210 градусов Цельсия.

Матрица должна быть горячей (около 100 градусов по Цельсию). Перед процессом формования, поликарбонатные листы просушивают. Их отправляют в специальную камеру и нагревают до 120 градусов. Продолжительность сушки определяется влажностью листа и его толщиной.

Определить время сушки можно таким образом:

1. Из партии произвольно отрезается несколько образцов.
2. Образцы отправляют на предварительную сушку.
3. По истечению нескольких часов сушки, образец нагревается до температуры 180 градусов.
4. Через 10 минут образец проверяют на наличие пузырей, если они отсутствуют, то поликарбонат высушен. При появлении пузырей нужно дополнительная сушка.
5. Определив время, на сушку отправляется вся партия.

Установка в зависимости от типа каркаса

Монтажные особенности сотового поликарбоната зависят не просто от разновидности конструкции, но и от того, из чего она сделана. Есть несколько крайне важных моментов, на которые следует обращать внимание при креплении панелей на деревянный и металлический каркас.

Монтаж панелей важно начать с середины. Для начала установите соединительные профили к стропильным элементам (подойдут неразъемные или разъемные). Листы поликарбоната будут удерживаться на крыше посредством саморезов и термических шайб, которые установлены на прогонах и стропилах промежуточного типа с шагом 0.3 метра.

Деревянный

Монтаж поликарбоната своими руками на деревянный каркас пользуется большой популярностью. Экологически чистый материал удобный в работе, но при этом важна дополнительная обработка. Чаще всего для получения таких конструкций применяется деревянный брус, и для выстраивания долговечной конструкции следует заранее обрабатывать материал особыми антисептическими составами.

Есть еще один момент при применении деревянного каркаса, на который важно обращать внимание – коэффициент расширения материала в результате воздействия влаги, которая влияет на плотность фиксации. В роли элементов крепления для монтажа поликарбоната на каркас из древесины специалисты советуют применять термический шайбы.

Формование поликарбоната

Формовка монолитного поликарбоната и поликарбоната бывает нескольких типов:

• термоформование;
• вакуумформование;
• холодная формовка.

Холодная формовка

Обработка поликарбоната в холодном состоянии возможна только для монолитного пластика. Этот метод очень любят дизайнеры, так как из поликарбоната можно создать разнообразные архитектурные формы: от куполов до цилиндров. Радиус и максимальный угол изгиба зависят от толщины монолитного поликарбоната:

• при толщине лист 1-2,5 миллиметра радиус изгиба составляет 2 миллиметра, а угол максимальный угол изгиба — 90 градусов;
• при толщине лист 3-4 миллиметра радиус изгиба составляет 3 миллиметра, а угол максимальный угол изгиба — 90 градусов;
• при толщине лист 5-6 миллиметра радиус изгиба составляет 5 миллиметра, а угол максимальный угол изгиба — 90 градусов.

Поликарбонат уникальный материал. Он легко поддается обработке и при соблюдении всех правил монтажа прослужит много лет.

Шлифовка поликарбоната

Поликарбонатные листы шлифуются влажным способом. Сухая шлифовка может повредить покрытие пластиковой панели. Максимальная эффективность достигается при использовании охлажденной воды. Основную шлифовку проводят кремниевой наждачной бумагой зернистостью от 80 до 280, а финальную — зернистостью 400-600.