Поликарбонат


 

Сотовый поликарбонат (также называют структурный поликарбонат, канальный поликарбонат, ячеистый поликарбонат) — название «сотовый» получило из-за своей внутренней структуры по форме разделен ячейками «сотами», в которых воздух обеспечивает высокие теплоизоляционные свойства, а ребра жесткости — большую конструктивную прочность сотового поликарбоната при относительно небольшом весе. Листы сотового поликарбоната состоят из двух или более тонких параллельных пластин и перегородок между ними. Поликарбонат является универсальным пластиком для строительства, дизайна, сельского хозяйства и рекламы. Сотовый поликарбонат производят методом экструзии из поликарбонатного сырья.

Сотовый поликарбонат из-за своего состава устойчив к ультрафиолетовому излучению, обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, высоким светопропусканием и ударопрочностью, термоизолирующим свойством. Сотовый поликарбонат пригоден к применению в диапазоне температур от −40 до +120 градусов. Прозрачный сотовый поликарбонат пропускает до 89 % солнечного света. Размер обычно 2100х6000 мм и 2100х12000 мм, толщиной от 4 до 32 мм, ячейки направлены вдоль листа. Прозрачный (бесцветный) или цветной (распространенные цвета: Опал (молочно белый), Бронзовый (серо-коричневый), Синий (ярко-синий), Зеленый, Красный, Желтый (прозрачно-желтый)) теплоизоляционный и декоративный материал. Материал обладает хорошей тепло- и звукоизоляцией, тем большей, чем сложнее внутренняя структура, его можно сгибать в холодном виде, он выдерживает ветровые и снеговые нагрузки. Существует сотовый поликарбонат с защитой от ультрафиолетовых лучей и без защитного покрытия, что влияет на срок службы пластика.

Сотовый поликарбонат применяется в строительстве и архитектуре, когда требуется высокая степень термоизоляции, а также светопропускание, максимальная прочность и устойчивость к высоким нагрузкам. Применение сотового поликарбоната вместо стекла оправдано в тех случаях, когда необходима повышенная прочность и устойчивость к вибрациям/ударам. Мало пригоден в качестве оконного стекла, из-за рассеивания света на перегородках. Применяется для покрытия теплиц, кровельного покрытия небольших строений (зимних садов, летних кафе и т. д.)

Монолитный поликарбонат является самым прочным из всех прозрачных материалов, существующих на мировом рынке и производящихся в промышленных масштабах.

Уникальность эксплуатационных характеристик монолитного поликарбоната обеспечивает востребованность листового поликарбоната в таких областях, как автомобилестроение, строительство, военная техника, производство спортивного снаряжения, средств безопасности и антивандальных конструкций и, несомненно, рекламная индустрия.

Листовой монолитный поликарбонат обладает уникально высокой ударопрочностью. Листовой (монолитный) поликарбонат невозможно разрушить лабораторными методами. Если соотнести данные показателя ударной вязкости образца ПК с соответствующими показателями для других листовых материалов, например, для оргстекла 14-17 , для полистирола 5-6 , то можно приблизительно оценить величину этой физической характеристики в 900-1100 кДж/м.Эта величина иллюстрирует экстремальную ударопрочность поликарбоната.

Монолитный поликарбонат нашёл применение даже в области бронирования стекол автомобилей, где высокая степень прочности при минимальном весе достигается за счёт специального изопанового бронированного стекла со слоем монолитного поликарбоната в середине, обеспечивающего высокую надёжность и безопасность, предотвращение разлома стекла при попадании пули или снаряда, а также пониженную звуконепроницаемость и теплоизоляцию.

Ещё одна особенность монолитного поликарбоната - высокая устойчивость к низким и высоким температурам. Диапазон температур уверенного использования монолитного поликарбоната очень широк - от -50°С до +150°С. Поэтому монолитный поликарбонат безоговорочно может применяться в любых самых сложных климатических условиях.

Значение кислородного индекса (процентное содержание кислорода в окружающей атмосфере, при которой материал начинает поддерживать устойчивое горение) составляет 28-30%. Это значит, что в воздушной среде (21% кислорода) монолитный поликарбонат не поддерживает горение и в соответствии с классификацией относится к группе самозатухающих полимеров.

Монолитный поликарбонат обрабатывается инструментами, используемыми для обработки дерева или металла. Скорость обработки должна выбираться такой, чтобы не допускать плавления листового материала. Проще говоря, наилучшие результаты обработки достигаются при наибольшей скорости, не вызывающей перегрева инструмента или пластика. Следует всегда пользоваться хорошо заточенным инструментом из твердых износостойких материалов. Задний угол резцов рекомендуется больший, чем в случае обработки металла. Инструменты из быстрорежущей и углеродистой стали позволяют получать очень чистые кромки. Так как пластики обладают низкой теплопроводностью, во избежание порчи материала необходимо непрерывно отводить образующееся при машинной обработке тепло. Использование сжатого воздуха для обдува области резки позволяет одновременно удалять стружку и охлаждать инструмент. Защитную пленку, которая нанесена на листы, не следует удалять по причине возможного повреждения поверхности поликарбоната во время обработки. Машинная обработка часто приводит к повышению внутренних напряжений в изделии. Поэтому перед его использованием (особенно при возможности полследующего контакта с активными растворителями, например, при склеивании) рекомендуется производить дополнительную тепловую операцию обработанных деталей - отжиг.

Виды обработки поликарбоната:

Фрезерование

Листы поликарбоната могут фрезероваться стандартными фрезами по металлу, имеющими острый угол резания и большой задний угол резца.

Сверление

Для поликарбоната могут использоваться и стандартные перьевые сверла для дерева или металла, однако, в этом случае для получения отверстий с качественной кромкой лучше всего осуществлять обработку на низких скоростях при пониженных оборотах. Сверла для пластиков должны быть двухперьевыми с углом резания от 90 до 120° и задним углом режущей кромки приблизительно 30°. В случае образования большого количества стружки может иметь место перегрев и заплывание поверхности сверления. Чтобы этого избежать, сверло необходимо периодически извлекать из отверстия, особенно при большой его глубине. Периферическая скорость вращения сверла должна быть в пределах от 10 до 60 м/мин., скорость подачи - от 0,1 до 0,5 мм/об.

Распиловка

Пиление термопластичных материалов может осуществляться ленточной, циркулярной, ручной пилами или лобзиком. Для получения качественного результата необходимо использовать новые или хорошо заточенные инструменты. При высоких скоростях обработки рекомендуется производить охлаждение струей сжатого воздуха.

Одним из наиболее важных вопросов при работе с сотовым поликарбонатом является монтаж листов в различные конструкционные элементы, используемые в рекламе и строительстве. Всевозможные проблемы, возникающие в этих случаях, связаны с тем, что из-за их малого веса листы сотового поликарбоната могут устанавливаться в конструкции достаточно большой длины - до 12м и ширины - до 2,1м. При этом часто не учитывается фактор изменения линейных размеров листов при изменении температуры окружающей среды.

Практически это выражается в том, что при монтаже не оставляются зазоры между листом сотового поликарбоната и жесткой конструкцией, а при увеличении температуры происходит увеличение линейных размеров листа, он "упирается" в конструкцию и, как следствие, происходит коробление и лист покрывается волнами. Или же в конструкции делается недостаточный напуск на лист - при понижении температуры размер листа уменьшается и он выходит из конструкции.

Для правильного расчета монтажной конструкции необходимо знать коэффициент линейного термического расширения материала. Для поликарбоната при изменении температуры на 1ºС каждый линейный метр листа уменьшается или увеличивается во всех направлениях на 0,07 мм. . Минимальный допуск, рекомендуемый для листов сотового поликарбоната, составляет 3,5 мм на каждый метр длины или ширины - расчет проводится исходя из разницы температур 50ºС. Диаметр отверстий под крепежные болты или винты должен быть на 4-6 мм больше, чем сами болты.

Непосредственно перед монтажом листов сотового поликарбоната в соответствующую конструкцию необходимо снять с торцов панели защитную пленку, которая используется только для транспортировки и хранения листов. Вместо нее наклеить на торцы специальную защитную алюминиевую ленту и закрыть "U"-профилем.

При использовании сотового поликарбоната в сухих помещениях следует использовать сплошную защитную ленту . При возможном образовании внутри панелей водяного конденсата при использовании сотового поликарбоната на улице или в других условиях, когда возможен перепад температур, торцы панелей, обращенные вверх или расположенные горизонтально, закрывают сплошной защитной лентой, а торцы направленные вниз защищают специальной перфорированной алюминиевой лентой для дренажа образующегося конденсата и для вентиляции каналов в панели.