Twardość akrylu zawiera się pomiędzy drewnem i stalą. Można ją porównać do mosiądzu lub stopów lekkich. Akryl daje się obrabiać mechanicznie (ciąć, toczyć, wiercić) przy użyciu narzędzi do drewna jak i do metalu.
Chłodzenie podczas obróbki mechanicznej.
Nadmierna szybkość obróbki mechanicznej powoduje miejscowe przegrzanie, a więc powstawanie naprężeń wewnętrznych, które powinny być następnie zredukowane poprzez wyżarzanie odprężające (relaksację). W przeciwnym razie wcześniej lub później naprężenia te spowodują pęknięcia na powierzchni, które będą powiększać się pod wpływem czynników chemicznych (na przykład podczas klejenia lub malowania). Dlatego też należy przestrzegać ogólnych zasad postępowania i nie przegrzewać materiału podczas obróbki mechanicznej, tj.:
- chłodzić wodą zawierającą 2% oleju chłodzącego, sprężonym powietrzem lub rozpyloną wodą skierowaną bezpośrednio na narzędzie tnące
- usuwać wióry i opiłki z miejsca obróbki
- narzędzia do obróbki muszą być ostre
Akryl wytłaczany (ekstrudowany) jest bardziej wrażliwy na przegrzewanie i dlatego narzędzia tnące muszą być zawsze ostre, a chłodzenie efektywne.
CIĘCIE:
Akryl może być cięty bardzo prostymi narzędziami jak piłka do metalu (nie zaleca się docięcia płyt plexi wytłaczanych) lub wyszukanymi jak laser. Do prostych cięć zazwyczaj używa się pił tarczowych, a pił taśmowych lub frezów do innego rodzaju obróbki kształtowej.
CIĘCIE RĘCZNE
Piłka ręczna z ostrzami do stopów metali lekkich może być używana w przypadku małych ilości. Jednakże nie zaleca się tej metody, gdyż uzyskuje się krawędzie złej jakości. Cienkie płyty akrylowe (< 3 mm) mogą być cięte przy pomocy nożyka do laminatów. Należy wykonać głęboką rysę w płycie wzdłuż linii prostej, a następnie przełamać ją odpowiednio naciskając.
PIŁY ELEKTRYCZNE - PIŁA TAŚMOWA
Ten typ piły pozwala na cięcie krzywizn. Głównie służy do wycinania półfabrykatów, do formowania i do przycinania nadmiaru materiału części uformowanych. Ponadto piłą taśmową można ciąć grube bloki. Do operacji cięcia mogą być używane wszystkie piły taśmowe do obróbki drewna, przy zastosowaniu prędkości cięcia w zakresie 4 - 6 m/min.
Piła tarczowa z ostrzami z węglików spiekanych. Tego typu piły nie wymagają częstego ostrzenia, ale krawędzie obrabiane nie są tak dobrej jakości, jak po obróbce piłami ze stali szybkotnącej. Ustawienie zębów. Podział: 1 ząb/cm.
PIŁA TARCZOWA ZE STALI SZYBKOTNĄCEJ
Ten typ piły pozwala na pewne, dokładne cięcie. Krawędź cięcia jest matowa, ale do wykończenia powierzchni wystarczy proste polerowanie papierem ściernym. Zaleca się stosowanie stacjonarnej piły stołowej z zamocowanym stołem i z ruchomą tarczą tnącą. Krawędź tnąca powinna być zaokrąglona, a zęby zeszlifowane pod kątem 45° przy wierzchołku. Zęby piły nie są rozwarte, ale powierzchnia boczna zębów (pow. przyłożenia) musi mieć odchylenie o ok. 0,2% na każdej stronie. Podział: 2 do 5 zębów/cm, w zależności od rodzaju ciętego materiału. Zalecane jest chłodzenie wodą lub chłodziwem.
Zalecana prędkość obrotowa piły w zależności od średnicy.
Średnica piły (mm) x Obroty (obr./min)
150 6400
200 4800
250 3800
300 3200
350 2800
400 2400
Proces ten jest korzystny z wielu względów:
- dokładne odwzorowanie kształtów
- minimalizacja odpadów
- doskonała jakość krawędzi cięcia, często uzyskuje się powierzchnie nie wymagające polerowania
Jednakże wskutek działania wysokiej temperatury powstają duże naprężenia wewnętrzne, które powinny być zlikwidowane w procesie relaksacji przed kontaktem z rozpuszczalnikami. Dla przykładu - lustra akrylowe są cięte tą techniką.
Firma Audioplex wykonuje cięcie laserem oraz ploterem cnc
Klejenie jest rodzajem wiązania pomiędzy sobą części z PMMA. Mamy tu do czynienia z dwoma rodzajami łączenia. Jest to klejenie roztworem PMMA w rozpuszczalniku (którego większość odparowuje podczas tego procesu) lub polimeryzacja PMMA. Ten drugi proces, przebiegający w graniczących ze sobą strefach jest podobny do zgrzewania. W obu przypadkach pierwsza faza polega na zmiękczeniu powierzchni, sklejanych bądź za pomocą rozpuszczalników, znajdujących się w klejach, bądź środków rozpuszczających w monomerze.
W związku z tym, przed jakimkolwiek łączeniem zaleca się poddanie materiału relaksacji w celu likwidacji wewnętrznych naprężeń, pozostałych po operacji formowania lub obróbce mechanicznej. Zaleca się również, aby klej wysychał i tężał w temperaturze pokojowej. W celu uzyskania lepszej jakości połączenia należy dodatkowo wygrzewać połączone uprzednio części w temperaturze około 60°C przez okres 2 do 5 godzin.
ZGRZEWANIE I SPAWANIE
Zgrzewanie polega na odpowiednim umieszczeniu dwóch łączonych części „na styk”, a następnie zmiękczeniu strefy styku. Zmiękczenie może być przeprowadzone wieloma metodami jak na przykład: gorącym gazem, metodą indukcyjną, radiacyjną, ultradźwiękami itp. Ta technika może być stosowana tylko do akrylu wytłaczanego.
Inna metoda polega na użyciu wypełniacza w postaci pręta z PMMA i następnie rozpuszczeniu materiału. Tą metodą można spawać akryl wylewany. Jednakże ta metoda łączenia powoduje powstawanie wysokich naprężeń wewnętrznych i dlatego po jej przeprowadzeniu zaleca się relaksację. Wytrzymałość zgrzanego połączenia zawiera się w granicach 10 do 40% wytrzymałości rodzimego materiału.
PIASKOWANIE
Piaskowanie przeprowadza się w celu wyrównania powierzchni obrabianej lub w celu usunięcia defektów powierzchni takich jak rysy. Do tego celu używany jest karborundowy papier zarówno w przypadku piaskowania ręcznego, tarczowego jak i na taśmówce. Zalecana prędkość przy tego typu obróbce na maszynie wynosi 10 m/s. Podczas obróbki należy stosować chłodzenie wodą, aby ograniczyć nagrzewanie się materiału.
Po piaskowaniu materiał może być polerowany ręcznie lub maszynowo, aby przywrócić mu naturalny połysk powierzchni.
Polerowanie ręczne
Wykonywane jest przy pomocy zamszu lub filcu. Gdy są duże wymagania co do powierzchni, można używać specjalnych płynów polerskich.
Polerowanie maszynowe
W przypadku obróbki frezami z ostrzami diamentowymi otrzymuje się krawędzie wykończone. Jednakże w wielu przypadkach poleruje się krawędzie filcem lub głowicą pokrytą bawełną czy flanelą z użyciem płynu polerskiego. Płaskie powierzchnie poleruje przy pomocy przenośnej tarczy polerskiej pokrytej filcem lub wełną zmoczoną w płynie polerskim. Po polerowaniu zaleca się przetarcie powierzchni szmatką z płynem czyszczącym o własnościach antystatycznych.
Polerowanie ogniowe
W tej specyficznej technice obróbki krawędzie akrylu są narażone na działanie wysokiej temperatury pochodzącej od otwartego ognia. Płomień należy przesuwać tak szybko, aby krawędzie tylko uległy roztopieniu, a nie zapaliły się. Po schłodzeniu roztopione krawędzie stają się gładkie. Jeśli po obróbce mechanicznej pozostały jakieś nierówności, wskutek działania płomienia uzyskuje się powierzchnię gładką z połyskiem. Jeśli polerowanie ogniowe nie daje oczekiwanych rezultatów, należy wcześniej krawędzie poddać piaskowaniu. Polerowanie ogniowe jest bardzo wydajną metodą, ale wymaga zachowania pewnych środków ostrożności. Powierzchnie, które mają być polerowane tą techniką muszą być zupełnie czyste i pozbawione zanieczyszczeń. W szczególności nie należy dotykać powierzchni palcami. Wreszcie metoda ta powoduje powstawanie dużych naprężeń w materiale i przed malowaniem lub sitodrukiem należy poddać go wygrzewaniu relaksacyjnemu. Taki materiał nie powinien być poddawany gięciu, gdyż powierzchnie polerowane ogniowo są narażone na powstawanie siatki drobnych pęknięć na powierzchni nawet po wyżarzaniu relaksacyjnym. Polerowanie ogniowe nie jest zalecane dla akrylu wytłaczanego.
