Материаловедение  › Пластики

Работа с пенокартоном

Работа с пенокартоном



Общая информация

          Пенокартон представляет собой легкие сендвич-панели белого цвета (или цветные) с внутренним слоем из экструдированного вспененного полистирола или полиуретана. Пеноматериал характеризуется равномерностью структуры и изолированностью микропор, что позволяет ему не впитывать влагу. С обеих сторон внутренний пенный слой оклеен высококачественным картоном или листовым монолитным полистиролом малой толщины. Все составляющие панелей химически и биологически инертны, не содержат кислот и характеризуются значением pH = 7 ± 0,5, соответствующим нейтральному веществу.
           Листы пенокартона эластичны, гибки и сохраняют свой цвет даже в условиях длительного УФ-облучения.

    Свойства и преимущества

• легко обрабатывается вручную, нет риска повреждения;
• легко ламинируется;
• высокое качество поверхности, поверхность идеальна для трафаретной печати;
• эластичный внутренний слой;
• легко режется штампом;
• имеет очень малый вес;
• высокая размерная стабильность;
• изгибание без повреждения картонного слоя в месте сгиба;

    Способы обработки

    Ламинирование

          Пенокартон может ламинироваться с применением любого оборудования, служащего для этих целей. Следует избегать использования клеев на основе сильных растворителей. При необходимости ламинирования с одной стороны рекомендуется все-таки ламинировать и обратную во избежание искривления листа. Для сохранения плоской поверхности ламинирование обеих сторон необходимо производить одновременно. Предотвратить деформации пенокартона при одностороннем ламинировании можно, если обратную картонную поверхность разместить на влажной ткани.
          При ламинировании фольгой и другими водо- и паронепроницаемыми материалами рекомендуется использовать контактный или быстро сохнущий реактивный клей. Это требование обусловлено тем, что влага в данном случае не сможет испаряться из клеевого слоя ни через пенополистирол, ни через дополнительные слои после ламинирования. При сохранении остаточной влаги воздействие тепла от различных источников (повышение температуры окружающей среды, воздействие солнечных лучей и т. п.) может привести к появлению пузырей.
          Для ручного ламинирования применение клеев на водной основе не рекомендуется. С успехом можно использовать дисперсионные и древесные клеи, совместимые с полистиролом, клеи-аэрозоли, а для ламинирования краев – специальные полосы.
          Чтобы материал после ламинирования оставался ровным и не деформировался, его следует выдержать в плоском положении до окончательного высыхания клея (по возможности под соответствующим грузом, равномерно распределенным по поверхности листа.

    Вырубка

          Вырубка может осуществляться при помощи любых тигельных, ленточных и мостовых штампов. Для выполнения мелких заказов целесообразно применять тигельные штампы.
          При подготовке штамповочного инструмента следует придерживаться следующих рекомендаций:

• толщина опорной пластины должна быть 15 – 18 мм;
• толщина линии разреза – 0,71 мм;
• твердость материала режущего инструмента может колебаться в пределах I – III по шкале твердости, выбираемая степень твердости зависит от типа обрабатываемого материала;
• стальной нож должен быть зафиксирован на фанере через каждые 10 см.

    Типы заточки стальной полосы

Односторонняя плоская – для пенокартона.
Клиновидная или двухсторонняя плоская при необходимости вырубки положительных и отрицательных форм – для пенокартона и пеноматериала с пластиковым покрытием.
   
          Во всех случаях инструмент должен быть покрыт синтетической или пористой резиной. Должна существовать возможность при необходимости увеличивать толщину резины.
          До начала вырубки нож должен быть очищен от клея, оставшегося от после ламинирования. Промежутки между ножом и резиной могут быть причиной разрывов бумаги, картона или пленки, служащих покрытием для материала.
          Вырубка пазов на пенокартоне толщиной до 3 мм может успешно производиться обычными инструментами. Для толщины материала от 5 до 15 мм во избежание его термической усадки рекомендуется применять инструмент, нагретый до 80 °С.
          Пеноматериал с пластиковыми внешними слоями нежелательно подвергать резке при помощи штампа из-за жесткости его покрытия.

    Трафаретная печать

          На всех типах пенных материалов можно получить отличные результаты при трафаретной печати. В общем, рекомендации сводятся к использованию экологически чистых красок на водной основе любого известного производителя красок для трафаретной печати. Для получения изображений на поверхности пенокартона имеет смысл использовать краски для печати на пленках.
          Следует иметь ввиду, что применяемые в печатном производстве по пенокартону растворители должны быть на спиртовой основе. Листы необходимо хорошо высушивать, чтобы остатки растворителя не разрушали нанесенную краску и вспененный внутренний слой.
          Благодаря высокому качеству внешних слоев можно получать хорошие результаты как при одноцветной, так и при многоцветной печати. Во избежание появления полос и неровностей на красочном слое следует применять мягкие ракели и проводить ими по всей поверхности трафарета.

    Окрашивание

          Высококачественные поверхностные покрытия пенокартона пригодны для нанесения на них красок (в том числе литографских, дисперсионных, эмалевых) и лаков. Краски не должны содержать растворителей во избежание разрушения клеевого соединения между покрытием и пенополистироловой основой или самой основы.
          Листы небольшой толщины должны смачиваться и ламинироваться одинаково с двух сторон, даже если изображение наносится только с одной стороны. Таким образом уравновешиваются напряжения и предотвращается коробление материала.
          Нанесение дисперсионной краски должно производиться при помощи ракеля или шерстяного валика.
          Материал с пластиковым покрытием пригоден для нанесения изображений красками с оксидативной сушкой. На время сушки краски следует обеспечить эффективную вентиляцию.

    Резание

          Листы пенокартона режутся легко и с хорошей чистотой реза при помощи любых острых ножей для резки ковровых покрытий и декоративных материалов (применение обычных ножей не рекомендуется). Наилучший результат достигается при расположении ножа под углом 45° к поверхности материала.
          Ножи, имеющие два лезвия, расположенных под углом 45° друг к другу, делают надрезы, позволяющие сгибать пенокартон под прямым углом. С помощью таких ножей удаляется излишек материала, который образуется при обычном сгибании.
          Материал с пластиковыми внешними покрытиями резать макетными ножами не следует. Лучше всего воспользоваться циркулярной, ленточной или круговой пилой.

    Пиление

          Листы пенокартона можно пилить с минимальным пылеобразованием, пользуясь циркулярными, круговыми и ленточными пилами.

Характеристики рекомендованного оборудования

Циркулярная пила:

• диаметр диска – 350 мм;
• толщина диска – 2,6 мм;
• количество зубьев – 108;
• скорость вращения – 6000 об./мин.

Круговая пила:

• лезвия (без зубьев) для текстиля, мягкой резины и мягких пластмасс.

Ленточная пила:
 
• остро заточенное лезвие с заточкой для резки текстиля.

    Для работы в домашних условиях можно воспользоваться электролобзиком.

    Прорезание канавок, фрезерование, винтовые соединения, установка штифтов и гибка

          Листы пенокартона пригодны для вырезания канавок при помощи станков для обработки дерева. Для получения чистых поверхностей рекомендуется фрезерование.
          С помощью шлифовального бруска можно достичь высокой точности обработки поверхности несмотря на легкость и рыхлость материала. Для предохранения краев от деформаций можно использовать Т-образный брусок, наличие которого в то же время увеличит устойчивость при обработке.
          Пенокартон может крепиться любыми имеющимися в продаже винтами для дерева или металла. Для получения высокой стабильности рекомендуется пользоваться винтами для дерева с большими головками, которые могут применяться как вертикально, так и горизонтально. Возможно также крепление листов при помощи штифтов. Однако деревянные штифты необходимо дополнительно фиксировать клеем.
          Пренокартон можно гнуть без повреждения поверхностного слоя при помощи гибочной машины или на кромке стола. На листах толщиной более 10 мм в местах желаемого изгиба необходимо вырезать клиновидные пазы, получаемые ножом с лезвиями, расположенными под углом 45° друг относительно друга.

    Склеивание

           Пенокартон и пеноматериал с пластиковым покрытием можно склеивать при помощи любых имеющихся в продаже клеев, подходящих для склеивания картона или полимеров следующих групп – ПС, ПВХ, ПУ, АБС. Для склеивания пенокартона в домашних условиях можно воспользоваться такими доступными клеями, как ПВА и «Момент». Клей ПВА не следует наносить толстым слоем, т. к. при его высыхании возникает высокий риск винтообразной деформации материала.
          При склеивании больших поверхностей рекомендуется наносить клей при помощи кисти, валика, шпателя или пульверизатора. Для достижения хорошей адгезии следует придерживаться времени сушки от 2 до 25 мин. в зависимости от типов склеиваемых материалов, клеев, площади поверхности и количества нанесенного клея.
          Для нанесения термоклеев можно использовать пульверизатор с регулятором температуры. Необходимо учитывать, что температура плавления пенополистирола составляет 120 °С.
          Во многих случаях для соединения листов или деталей из пенокартона прекрасным заменителем клея могут стать двусторонние клеящие ленты-скотчи.

    Химическая устойчивость

          Внутренний слой пенокартона, выполненный из вспененного полистирола, устойчив к химическому воздействию и соответствует стандарту на заготовки из полистирола. Испытания различных материалов, произведенные в соответствии с нормами DIN53428, подтвердили, что пенокартон устойчив к действию:

• воды и мыльного раствора;
• нашатырного спирта;
• известковой воды;
• отбеливающих веществ, таких как перекись водорода и гипохлориты;
• разбавленных кислот – азотной, соляной, серной, уксусной, 50%-ной фосфорной, 90%-ной уксусной, 90%-ной муравьиной;
• концентрированных кислот – соляной (до концентрации 35 %), серной (до 95 %), фосфорной;
• слабых кислот – угольной, молочной, лимонной;
• морской воды;
• силиконовых смазок.

Внутренний слой неустойчив к действию:

• простых и сложных эфиров;
• кетонов;
• галогеноуглеводородов;
• ароматических соединений углерода;
• аминов;
• нитритов;
• фенолов.

          При склеивании и трафаретной печати следует избегать использования кетоносодержащих растворителей. Хорошая вентиляция и низкое содержание вышеупомянутых веществ обеспечат успешную работу.

    Изоляционные свойства

          Листы пенокартона толщиной ≥ 10 мм имеют тепло- и звукоизоляционные свойства, эквивалентные кирпичной стене толщиной 257 мм. Теплопроводность материала составляет 1,21 кДж/кг/К.

    Влагостойкость

          Внутренний слой пенокартона водостоек и имеет высокое значение сопротивления рассеиванию водяного пара (0,6 г/м²/час). Водопоглощение за 7 дней – 0,3 – 0,7 % от объема жидкости.
          Несмотря на влагостойкость слоя вспененного полистирола использовать пенокартон во влажной/мокрой среде нельзя. Поверхностный картон при контакте с водой набухает, что приводит к необратимым повреждениям поверхности и винтообразным деформациям листа после высыхания влаги. Материал с пластиковым покрытием не так подвержен воздействию влаги, тем не менее также должен использоваться в помещениях со стандартными климатическими параметрами.

    Огнестойкость

          Пенокартон и пенополистирол с пластиковым покрытием являются горючими материалами. Горение происходит с образованием хлопьев сажи и сопровождается специфическим запахом стирола.
          Внутренний слой и пластиковые поверхностные слои при горении плавятся безопасно без образования капель расплавленного вещества. Воспламеняемость материалов определяется стандартом DIN 4102 и соответствует классу В2.

    Безопасность

           Листы пенокартона чрезвычайно легки. Травмы при их установке или в результате их падения при правильном использовании и обращении практически исключены. При обработке отсутствует опасность образования осколков.
          Пенокартон физиологически инертен, безопасен и может использоваться в производстве игрушек.
          Пенокартон экологически безопасен, не содержит вредных компонентов, в том числе кислот, и может утилизироваться как обычный бытовой мусор.

    Хранение и транспортировка

          Пенополистироловые материалы можно хранить в тех же условиях, что и бумагу и картон, т. е. в сухом помещении, не допуская локального перегрева и сильного охлаждения.
          Транспортировка больших партий материалов должна осуществляться на деревянных палетах или в коробках из гофрированного картона. При перевозке следует тщательно оберегать края листов.
          Во всех случаях материал с покрытием из картона перед обработкой следует выдержать в производственном помещении (в условиях, соответствующих условиям обработки) в течение 24 часов.

Татьяна Дементьева
инженер-технолог


Материалы для производства рекламы. Каталог поставщиков.

Редактировать статью



Хотите дополнить статью материалом?

Отправьте свой запрос специалисту!

 

Добавить новость