10 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Аппарат для резки пенопласта своими руками

Как сделать станок для фигурной резки и обработки пенопласта своими руками

Станок для резки пенопласта позволяет выполнять из полимеров изделия самой различной формы. Новейшие разработки управляются оператором через компьютер, а самодельные станки просты в изготовлении, но не менее эффективны.

Виды станков и принцип работы

В специализированных магазинах можно найти станок для резки пенопласта следующего типа:

  • мобильный (похож на нож);
  • для горизонтальной и поперечной резки;
  • с числовым программным управлением.

Работа множества моделей станков основывается на едином механизме. Режущая поверхность нагревается и разделяет пенополистирол в соответствии с чертежом, как горячий нож режет сливочное масло. Нередко в качестве режущей поверхности используется леска. Самые простенькие самодельные станки оперируют единственной струной. Высокоточные модели с ЧПУ одновременно режут шестью лесками.

Разрез получается чистым, обрабатывать дополнительно его уже не нужно.

Устройство станков для фигурной резки пенопласта

Своими руками на станке разрезать лист пенопласта можно двумя способами: вертикально и горизонтально. Для вертикальной резки леску располагают перпендикулярно рабочей поверхности. Чтобы сделать ровный срез, используются чертежи и шаблоны. В качестве резака оптимальный материал — нихромовая нить.

При выборе станка важна длина заготовок. Например, существуют модели для резки пенополистирола с лесками длиной больше 2 м. За один цикл такой станок производит 12 метров погонных изделия согласно чертежам.

Для вырезания из пенополистирола более сложных элементов, например, игрушек, предметов дизайна, разработаны специальные модели станков для фигурной резки. Пенополистирол обрабатывается в нескольких проекциях. Из простого материала можно сделать модель самолета, фигурку человека или животного, сложные узоры.

Возможности станков для резки пенополистирола

Станки для фигурной резки можно применять в самых различных отраслях начиная от строительства и заканчивая рекламным бизнесом. Во время резки не образуется отходов, оплавленные поверхности получают дополнительную прочность. Толщина материала ограничивается только длиной нити.

По чертежам с большой точностью можно сделать своими руками:

  • фигуры по любым чертежам из пенополистирола;
  • формы для литейной промышленности;
  • формы для заливки бетонных растворов;
  • стенды для выставок и презентаций;
  • логотипы, буквы для внешней рекламы;
  • карнизы, розетки, арки и молдинги для украшения интерьеров;
  • части для упаковок;
  • пенопластовый погонаж.

Фигурной резке поддаются следующие материалы: поролон, пенополистирол, любые полимеры, которые можно обрабатывать нагретой леской.

Термический способ создания фигурных деталей из пенопласта имеет лишь один недостаток: во время нагревания из полимера выделяются вредные вещества. Поэтому рабочее место необходимо оснастить хорошей вытяжкой!

Самодельный станок для фигурной обработки

Чертежи для изготовления станка своими руками не понадобятся, настолько это простое устройство. На таком станке можно выполнять небольшие детали для рыбной ловли или домашнего хозяйства.

  1. Подбираем подходящий стол, покрытый электрическим и термоизолятором (например, полиамидной пленкой).
  2. В центрах длинных сторон стола крепим по одному изолятору из стекла или керамики. Потом между изоляторами будет протянута нить накала.
  3. Подбираем подходящую леску. Можно использовать нихромовую нить из старого утюга, паяльника или электроплиты. Спираль следует выпрямить в ровную нить. Толщина лески не должна превышать 0,5 мм.
  4. Чтобы нить не перегорела, ее подключаем к сети через понижающий трансформатор или реостат.
  5. К катушке на изоляторе своими руками подсоединяется леска, к ней монтажный электрокабель, который пойдет далее в сеть. Следует обеспечить максимальный контакт между леской и кабелем.
  6. Под столом леску протягивают ко второму изолятору, пропускают через него. Конец лески свободно свисает с изолятора, к нему прикручивается грузик. Вес грузика регулирует натяжение нагретой лески во время работы, подбирать его нужно методом проб. Таким образом, делаем скользящее крепление, обеспечивающее лучшую чистоту резки.
  7. Возле второй изоляционной катушки к леске крепится еще один электрокабель, направленный на реостат (клемму ползунка).

Самодельный станок запускается только после установки ползунка реостата на максимальный показатель сопротивления. Иначе нить моментально перегорит!

Производительность станка, сделанного своими руками, будет зависеть от температуры нагрева лески, то есть ее толщины и напряжения тока. Не рекомендуется подавать высокое напряжение, чтобы ускорить процесс. Потому что нить перегорит быстрее. Необходимо следить за состоянием нити, она должна нагреваться до ярко-красного цвета, но не белого. Белый цвет указывает на перекаливание. То есть напряжение тока нужно уменьшить и сделать его приемлемым для работы.

В качестве безопасного источника питания для самодельного станка некоторые умельцы используют автомобильный аккумулятор, подсоединяя его своими руками без хитрых схем и чертежей.

Оборудование для резки пенополистирола

Пенопласт – востребованный стройматериал, применяемый в качестве утеплителя или декоративной отделки. Несмотря на кажущуюся простоту обработки, его не рекомендуют разрезать инструментом с высокой скоростью вращения режущего элемента, дисковые болгарки и электролобзики не подходят. Основная причина – раскрашивание пенопласта по краям. Для распиливания на части в домашних условиях небольшого объема плит используется тонкая пила или канцелярский нож, во всех остальных случаях целесообразно сделать самому или купить станок с одной или несколькими нитями накаливания.

Для создания аккуратных краев на изделиях используется тонкая раскаленная кромка или струна. Она плавно разрезает пенополистирол в заданном направлении, от ее длины зависят размеры рабочего поля и производительность. Число и характер расположения нитей в станках для резки пенопласта может быть разное: чем их больше, тем выше их эффективность. В продвинутых моделях с возможностью работы в 2D и 3D режимах устанавливается до 12 нагреваемых струн. Согласно инструкции производителей, для обеспечения непрерывного процесса на данном оборудовании достаточно сил одного человека.

Разновидности станков

В зависимости от типа конструкции и производительности все станки разделяются на:

  • Портативные модели, напоминающие лобзик. Эту разновидность проще всего собрать своими руками.
  • Станки с числовым программным управлением, предназначенные для резки пенополистирола в больших объемах.

В зависимости от способа обработки выделяют оборудование для продольного или поперечного разрезания и модели для получения сложных фигурных изделий. В разных инструментах двигается либо нить, либо материал.

Обзор популярных моделей

Продукция представлена российскими фирмами, при выборе станка для резки пенопласта учитывается его производительность, возможность регулировки мощности и подключения к компьютерному управлению, размеры рабочего поля и число нитей, все эти данные указаны в инструкции. К популярному полу- и профессиональному оборудованию относят:

  1. СФР-Стандарт – станок для фигурной резки пенопласта и полимерных изделий с ЧПУ управлением через USB порт, с возможностью поворота одного или нескольких рабочих контуров и подключения до 8 нагревательных струн. Позволяет получить варианты с простой и сложной конфигурацией.
  2. СРП-3420 Лист – устройство для резки погонажных изделий с высокой производительностью.
  3. ФРП-05 – малогабаритный станок в форме куба для резки в трех плоскостях. Имеет только одну нихромовую нить, при желании ее диаметр меняется.
  4. СРП–3220 Макси – станок для изготовления скорлупок для труб, погонажных и упаковочных изделий.

Стоимость оборудования и основные характеристики сведены в таблице:

1,72 места:

Деревянный каркас 1300×690×490

Изготовления станка своими руками: руководство к действию

Для создания устройства в домашних условиях потребуются: стол, нихромовая нить, трансформатор 220/12 В и реостат или ЛАТР (лабораторный автотрансформатор регулируемый), железные пружины. В качестве опоры могут послужить лист фанеры, ДСП, плиты ОСП, стенки старой мебели. Ширина рабочей поверхности выбирается из учета размера пенопласта, а длина – в 1,5-2 раза больше.

Далее проводится разметка: ориентировочно посередине стола, но на расстоянии не менее 15 см от края устанавливаются стойки для нити накаливания (желательно составить чертеж устройства заранее). В простейшем случае это может быть длинный винт или шпилька, закреплённая гайками, с помощью которых осуществляется регулировка необходимых параметров резки. На одну стойку на требуемой высоте крепится режущая нить. Ко второй – пружина с последующим присоединением все того же элемента накаливания. Она нужна для натяжения струны, так как в процессе нагрева металл расширяется, и она провисает. В качестве натяжителя допускается использование обычного противовеса.

Для резки пенопласта струной или проволокой лучше всего подходят нихромовые сплавы металла. Они применяются в большинстве бытовых приборов – электропечах, фенах, утюгах или продаются отдельно. Нихромовая нить нагревается до температуры 1200 °С без ощутимой потери механических и физических свойств в отличие от обычной стальной или медной проволоки, вложения в этот элемент однозначно окупятся.

Далее осуществляется подключение главного элемента схемы – токоподводящего провода. Выбираются надежные способы соединений: жесткая скрутка, через клеммник или болт. Следует учесть значительную величину протекающего тока, минимальное допустимое сечение – от 1,5 мм 2 и выше. В качестве источника питания используется понижающий трансформатор 220В на 12 В, он необходим для обеспечения безопасной работы при резке материала в домашних условиях.

Читать еще:  Резка плитки электрическим плиткорезом

Схема подключения ИП к самодельному станку простая: первичную обмотку – к розетке, выходные концы трансформатора – последовательно через реостат к нагревающей нити. В идеале используется только ЛАТР. Расчет параметров источника питания невозможен без некоторых знаний электротехники, но в простейшем случае учитывается, что на 1 см длины нихромовой нити толщиной в 1 мм требуется приблизительно 2,5 ватта выделяемой мощности. При умножении длины нити на 2,5 получается искомая величина для источника питания.

На завершающем этапе с помощью реостата или ЛАТРа регулируется температура нагрева нити и подбирается оптимальная скорость подачи материала (от которой в свою очередь зависит толщина разрезания). При необходимости создания своими силами станка для фигурного моделирования изделий из пенопласта схема усложняется. В частности, в чертеж вводят дополнительные нити, перпендикулярные рабочему основанию. Изготовление стола для резки своими руками позволяет значительно сэкономить, ориентировочная стоимость необходимых элементов составляет 10000-12000 рублей, тогда как цена полупрофессионального оборудования достигает 140000.

Как самому сделать станок для резки пенополистирола?

Пенопласт является отличным утеплителем и материалом для изготовления фигур различных форм, но его нельзя разрезать обычным ножом или ножовкой, так как он крошится. Для этого лучше всего использовать станки для резки пенопласта, их можно как купить, так и сделать по одной из схем и руководству своими руками в домашних условиях. Останется лишь нарисовать чертеж на куске вспененного полистирола и вырезать фигуру.

Виды и принцип работы

Принцип действия струнного оборудования для резки одинаков у всех моделей: натянутая струна нагревается под воздействием электричества, подающегося блоком питания, затем по мере продвижения пенопласта с начерченной на нем схемой она его перерезает. В итоге получается ровный аккуратный срез необходимой толщины. Таким станком для фигурной резки пенопласта можно пользоваться самому в домашних условиях, главное, ознакомиться с инструкцией, чтобы не перегреть или порвать струну, а также соблюдать технику безопасности. Во время нарезки вспененного полистирола выделяется токсичный дым, опасный для здоровья, поэтому обязательно следует приобрести средства защиты и обеспечить хорошую вентиляцию в помещении.

Станки между собой различаются по способу резки и бывают следующих типов:

  • горизонтальные (линейная резка);
  • вертикальные (фигурная);
  • ЧПУ;
  • бесконтактные лазерные.

В первом случае нить расположена горизонтально и может меняться только ее высота. На таком станке чаще всего нарезают пенопласт для утепления чего-либо, например, стен, так как вырезать фигуру на нем крайне сложно. С вертикально расположенной нитью возможно сделать практически любую нарезку (буквы, объемные предметы, плинтуса и так далее) и пользоваться таким станком намного удобнее. Оборудование для резки с ЧПУ управляется компьютером через специальное программное обеспечение, существуют модели, которые могут нарезать одновременно несколько одинаковых фигур за счет наличия ряда струн, как, например, СРП-3220, который поддерживает установку до 6 нитей.

Самую качественную резку пенополистирола производит бесконтактный станок с лазером. Луч аккуратно и точно может разрезать материал какой угодно толщины и вырезать абсолютно любые фигуры – трафареты, животные, буквы. Именно его чаще всего используют при создании декораций из пенопласта для витрин магазинов, различных выставок и мероприятий. К тому же лазерный станок делает работу быстро и с минимальным количеством отходов.

Популярные модели и стоимость

Среди станков для пенопласта с ручным управлением наибольший спрос имеет СРП-К «Контур». Может использоваться как в строительстве, так и для рекламных изделий из пенопласта. Струна всего 1, но абсолютно точно повторяет действия оператора, к тому же станок имеет компактные размеры, что важно для транспортировки. Цена – приблизительно 50 000 рублей. А с ЧПУ наибольшей популярностью пользуется СРП-3222 «СуперМакси», имеет поворотный стол для создания объемных 3D-моделей, поэтому возможна одновременная установка 6 нитей.

Таблица цен, по которым можно купить станок для нарезки пенопласта:

Модель станкаРабочее поле, мм (длина/ высота/ширина*)Количество струнСтоимость, рубли
СРП-3220 «Макси»ЧПУ1100х1100х22006190000
СРП-3221 «Макси Универсал»2200х1100х15006190000
СРП-3222 «Супер Макси»2200х1100х22006204000
СРП-3223 «Мини»700х700х7001170000
СРП–C «СКАТ» (ручное управление)—х380х1320144000

* — ширина стола равна длине нити.

Инструкция для самостоятельного изготовления

Для самодельного станка с вертикальным расположением струны потребуются следующие детали:

  • нихромовая проволока;
  • прут из алюминия (трубка);
  • основная опора (оргалит перфорированный) и 2 дополнительных бруска (ножки);
  • груз для струны – болт с гайками;
  • 2 провода с зажимами («крокодильчиками») и блок питания с реостатом.

К основной опоре приделываются бруски, чтобы она надежно стояла и было пространство для закрепления груза и одного провода. На одной из сторон с ножкой проделывается отверстие для прута из алюминия, после чего его вставляют и проверяют, чтобы он крепко держался и не шевелился. Для этого через него в опору нужно просверлить отверстие и закрепить гвоздем. Теперь необходимо его согнуть своими силами, но так, чтобы резку пенопласта струной возможно было делать по центру опоры или ближе к противоположному краю от трубки. Для этого следует выбрать такую точку на оргалите, в которой будет наиболее удобно выполнять работу, и от нее отмеряется расстояние до прута. Именно на эту длину и необходимо согнуть алюминиевую трубку.

Далее следует просверлить отверстие в столе для резки своими руками, сквозь которое будет проходить нихромовая нить. После этого один ее конец протягивается через него и затягивается на болте между 2-мя гайками, а другой закручивается в виде петли и надевается на прут. К трубке подсоединяется провод с «+», а с «-» к болту и включается блок питания, а через реостат регулируется температура нагрева нити, чтобы она не перекалялась и не превышала 100°С.

Из этих же деталей возможно сделать станок своими руками в домашних условиях с горизонтальным расположением нити, за исключением трубки и груза – вместо них потребуется 2 гвоздя и пружина. Схема сборки следующая: на 2-х краях опоры забиваются гвозди, к 1-му привязывается один конец нити, а на 2-ой надевается пружина,с завязанной на ней струной. Далее подсоединяются провода, включается блок питания с реостатом, регулируется температура нагрева, и теперь можно приступать к резке пенопласта с чертежом.

Домашнее приспособление для резки пенопласта – покупать или сделать своими руками?

  • Приспособления для резки пенопласта своими руками
  • Требуемые материалы
  • Принцип работы рамки изображен на схеме
  • Станок для фигурной резки пенопласта
  • Самодельный термический нож для резки

Пенопласт является универсальным материалом. Применяется в строительстве (утеплитель), в производстве (ремонте) бытовых электроприборов, дизайне помещений, рекламе. Одна из основных характеристик материала – плотность. Чем выше этот показатель, тем прочнее материал. Однако это здорово влияет на цену.

При использовании материала в качестве наполнителя для утепления стен, обычно выбирается самая неплотная структура (по причине низкой стоимости). Однако рыхлый пенопласт сложно обрабатывать – при раскрое он сильно крошится, создавая сложности при уборке мусора.

Нож для резки пенопласта должен быть тонким и острым, но это не спасает от разрушения кромки. Даже если вы работаете на улице, разлетающиеся мелкие шарики засоряют окружающую среду.

Поэтому профессиональные строители производят резку пенопласта нихромовой проволокой или горячей пластиной. Материал легкоплавкий, несмотря на пожарную безопасность.

Промышленный аппарат для резки пенопласта может обрабатывать листы любого размера, кроить материал как поперек, так и вдоль массива.

Однако резка пенопласта в домашних условиях не предполагает подобных объемов и размеров. При ремонтных работах в своем жилище (или гараже) вполне достаточно компактного термического ножа. Он легко справится как с линейным раскроем, так и с фигурной подгонкой плит, при укладке на участках со сложной формой.

Любой инструмент имеет стоимость, и всегда есть возможность сэкономить на покупке.

Приспособления для резки пенопласта своими руками

Для линейного раскроя отлично подходит гильотина. Только воздействие будет не механическим, иначе образуется много мусора. Используем проверенную технологию – резка пенопласта натяжной разогретой струной.

Требуемые материалы

  • Нихромовая (вольфрамовая) нить
  • Источник питания, желательно регулируемый
  • Любые конструкционные материалы: брус, металлический профиль, труба, для изготовления натяжной рамки
  • Мебельные направляющие для ящиков.

На столе, верстаке, или иной ровной поверхности, устанавливаем вертикальные стойки для крепления гильотины. С помощью мебельных направляющих, закрепляем рамку резака таким образом, чтобы она двигалась без перекосов. Обе стороны должны перемещаться синхронно.

Самая ответственная часть резака – проволочный механизм. Первый вопрос: где взять материал. Нихром можно приобрести в магазинах, торгующих радиодеталями. Но поскольку мы стремимся к условно бесплатной конструкции – поищем альтернативу.

  1. Старый паяльник. Модели производства СССР, рассчитанные на 36-40 вольт, можно найти в любой домашней мастерской. Обмотка нагревателя – отличный донор для нихромовой гильотины. Правда, длина проволоки не более метра.
  2. Утюг с классическим спиральным нагревателем. Проволока более толстая, подойдет для линейного раскроя. Фигурная резка допустима, при невысоких требованиях к точности.
  3. Спиральные нагреватели от фена, или тепловентилятора. Принцип тот же, для точного раскроя не подходят.
Читать еще:  Профнастил резка в размер

Принцип работы рамки изображен на схеме


Проволочный резак должен быть электрически изолирован от рамки. Поэтому она может быть сделана из металла. Важно обеспечить постоянное натяжение проволоки. При нагреве нихром расширяется, прибавляя в длине до 3%. Это приводит к провисанию струны.

Поэтому натяжение обеспечивается грузом или пружиной. Ее необходимо подобрать тщательно. Излишнее усилие может порвать проволоку при сильном нагреве.

Температура обеспечивается силой протекающего тока. Напряжение не имеет значения, поэтому оно должно быть по возможности низким, для безопасности оператора. Оптимальная величина: 12-36 вольт. Слишком малое значение приведет к увеличению силы тока для достижения той же мощности, поскольку у нихрома высокое сопротивление. Произойдет падение напряжения.

Схему питания надо сделать регулируемой. Оптимальный вариант – ЛАТР. Регулировка выходного напряжения плавная, трансформатор выдерживает большую нагрузку.

Перед чистовой работой следует потренироваться на ненужных кусках материала. Резка пенопласта своими руками с помощью нихрома, сродни игре на музыкальных инструментах. Требуется настройка характеристик питания, и надо прочувствовать оптимальную скорость. Полезно выполнить разметку на регуляторе напряжения.

Еще один способ питания – автомобильный аккумулятор. Потребуется переменный резистор высокой мощности, для настройки температуры. Преимущества очевидны – можно работать в условиях отсутствия энергоснабжения.

Такой станок для резки пенопласта позволяет выполнять поперечный раскрой, или снимать слой любой толщины вдоль листа. Плотность материала не имеет значения, все регулируется температурой нити и скоростью движения.

Однако для получения более сложных форм, потребуется устройство для резки пенопласта с вертикально расположенной струной. Его также можно изготовить своими руками.

Станок для фигурной резки пенопласта

Изобретать конструкцию не нужно, есть готовые промышленные образцы.

По аналогии изготавливаем самодельный станок. Технология изготовления такая же, как в предыдущей модели. Из диэлектрика вырезается натяжная рама, которая крепится на ровную столешницу.

Нихромовая проволока одним концом продевается в отверстие (на рабочем столе), а вторым – подвешивается к рамке. Для поддержания натяжения используется пружина. Блок питания и струна подбираются исходя из такого же принципа, как и на гильотине: напряжение 12-36 вольт, с возможностью регулировки.

Возможности у такого аппарата очень широкие. Можно даже изготавливать сложные геометрические фигуры по заготовленным шаблонам.

Если предусмотреть наклон стола относительно вертикали струны, вы сможете делать косые срезы с высокой точностью.

Любой станок для резки пенопласта, даже сделанный своими руками, занимает много места. Для строительных работ (утепление) можно обойтись ручными резаками. Фигурная резка пенопласта вообще может производиться с помощью компактных приспособлений.

Это аналог лобзика, только не механического, а термического действия. Для натяжного контура лучше использовать толстую медную проволоку. Она обладает малым сопротивлением, что снизит потери электрического тока. Жесткости хватит для поддержания проволоки в натяжении. Источник питания, как и раньше, либо автомобильный аккумулятор, либо регулируемый трансформатор.

Если фигурная резка пенопласта своими руками не требует особой точности (например, вы просто вырезаете технологические отверстия в утеплителе), можно воспользоваться самодельной насадкой для обычного паяльника мощностью 40-60 Вт. Нож-насадка вырезается из оцинкованной жести, и плотно надевается на жало паяльника.

Самодельный термический нож для резки

Таким термическим ножом вы сможете оперативно корректировать форму утеплителя, вырезать отверстия, подгонять куски пенопласта при монтаже.
Для линейной подгонки, снятия фасок с углов, и нарезки брусков, можно буквально «на коленке» собрать простейший переносной резак.

Достаточно взять батарейку типа «крона», или несколько пальчиковых батарей. Главное, чтобы напряжение было не меньше 6 вольт. Растянуть между упругими пластинами (или просто деревянными рейками) нихромовую проволоку длиной до 10 см, подключить к питанию, и карманный резак готов.

Все заводские станки и ручные приспособления для обработки пенопласта, работают по одному принципу – натянутая проволока и блок питания. Как видно из статьи, создание подобного инструмента под силу любому домашнему мастеру.

Безопасная резка пенопласта своими руками в домашних условиях

Пенопласт (экструдированный пенополистирол) используют в качестве теплоизоляции при внешней и внутренней отделке, применяют для упаковки товаров или изготовления сборных конструкций. Материал выпускается в виде листов, которые на месте обрезают и подгоняют под размеры поверхностей. Для быстрой резки пенопласта понадобится специальное приспособление, позволяющее делать прямой или фигурный срез.

Самостоятельная сборка порезочного станка

Ручная обработка пенопласта возможна в домашних условиях и небольших мастерских с помощью простого прибора, собранного из подручных материалов. Экструдированный пенополистирол отличается достаточно плотной структурой, поэтому резать плиты можно металлическим инструментом, нагретым до определенной температуры. В качестве режущей поверхности подойдет проволока, подающая электрический ток, с подводом которого и связана основная трудность сборки.

Самостоятельно изготовленный станок позволяет из обычного пенопласта для упаковки получить плитки или бруски подходящей толщины с дальнейшим их применением в тех или иных конструкциях. Таким устройством можно раскраивать еще и поролон или аналогичные материалы, которые нужны для изготовления или ремонта мягкой мебели. Компактные размеры приспособления для резки пенопласта своими руками с помощью нихрома позволяют установить станок в маленькой мастерской или даже на балконе.

Для резки пенопласта в домашних условиях понадобится конструкция, которую можно собрать из простых материалов, доступных в любом строительном магазине. Предварительно нужно определить параметры каждого элемента с учетом размеров плит пенопласта, которые придется обрабатывать. В большинстве случаев достаточно следующих деталей:

  1. Основание из плотной фанеры, ДСП или массива. Можно заказать новые детали или использовать элементы старой мебели (двери, стенки, полки). Для работы с пенопластом достаточно основания 400 x 600 мм.
  2. Струна или проволока в виде термоножа для пенопласта.
  3. Металлические стойки, винты, пружины или обычные гвозди для фиксации проволоки. Высота установки резака зависит от предполагаемой толщины готовых плит.
  4. Крепления для деталей на основании. Достаточно нескольких саморезов, которыми фиксируют элементы конструкции.

Чтобы собрать терморезак, понадобится до одного часа рабочего времени. Каждый из элементов конструкции можно быстро заменить в процессе ремонта или расширения возможностей приспособления.

Алгоритм действий

Для изготовления приспособления под порезку пенопласта или аналогичных материалов нужны самые обычные инструменты (молоток, отвертка, плоскогубцы). Работать можно в любом месте с достаточным пространством (балкон, комната, прихожая, гараж и т. д. ). Никакого участия помощников или сторонних специалистов не потребуется.

Сборка осуществляется в следующем порядке:

  1. Разметить основание под сверловку отверстий, если планируется установка металлических стоек.
  2. В основе просверлить отверстия соответствующих диаметров под винты-стойки. Если предполагается временная конструкция с обычными гвоздями, то ничего сверлить не придется.
  3. На винтах или гвоздях под самой головкой сделать проточки для надежного закрепления проволоки. Предварительно резьбу на винтах закрыть пластиковой трубкой, а затем зажать винт в патроне электродрели, закрепить на рабочем столе надфиль подходящего размера и проточить канавки.
  4. Чтобы исключить провисание проволоки, нужно подготовить пружины, которые можно взять из старых механизмов или изделий.
  5. Струну для резки пенопласта нихромовой проволокой через медные проводники сечением более 1 кв. мм соединить с источником тока (до 10 А). Фиксацию осуществляют скруткой с дальнейшим обжатием проволоки.
  6. В основании проделать отверстия под проводку, чтобы исключить перегибание проводов при выполнении работ или хранении оборудования.

К основе можно прикрепить ножки, что повысит устойчивость при резке пенопласта струной.

Как подобрать режущую проволоку

Подходящий резак можно сделать из нихромовой проволоки (Х20Н80), которая применяется в конструкции большинства бытовых приборов в качестве нагревательного элемента. По механическим характеристикам нихром сравним с обычной сталью, при этом отличается большим удельным сопротивлением и пределом нагрева до температур +1200 ºC. Для изготовления приспособлений под порезку доступна проволока диаметром до 10 мм.

Точная и плавная резьба пенопласта возможна при нагреве линии реза до температуры, которая в два-три раза превышает порог плавления (+270 ºC). Следует учитывать, что такой процесс предполагает расход энергии и на поглощение тепла самим материалом пропорционально его плотности. Поэтому для эффективной и безопасной резки нужно подобрать проволоку подходящей толщины, чтобы исключить расплавление металла при максимальном нагреве.

Расчет и подготовка электрической части

Для безопасной работы аппарата нужно правильно смонтировать токопроводящие элементы, которые соединяют с источником электроэнергии через накидные клеммы. Чтобы порезать материал, можно использовать переменный или постоянный ток. Мощность источника рассчитывают исходя из того, что для эффективной порезки на 10 мм проволоки понадобится до 2,5 Вт (для 500 мм — 125 В).

Читать еще:  Какие расходные материалы для лазерной резки металла?

Напряжение тока пропорционально сопротивлению и рассчитывается по формулам или таблицам. Но в среднем при диаметре проволоки 0,8 мм, длине 500 мм и сопротивлении 2,2 Ом понадобится источник тока напряжением 12 В с током нагрузки 12 А. Изменение длины в большую или меньшую сторону потребует и аналогичного повышения или снижения напряжения при той же силе тока.

Источники электроэнергии и схема подключения

Безопасную порезку обеспечивает подключение к обычной бытовой сети 220 В через автомобильный трансформатор. Для регулировки напряжения в единственной первичной обмотке предусмотрена ручка, с помощью которой перемещают графитовое колесо и снимают напряжение с соответствующего участка. Изменять этот параметр можно в пределах от 0 до 240 В. Подключение к источнику тока осуществляется через клеммную коробку.

При подключении самодельного станка для разрезания пенопласта к электросети нужно убедиться, что фаза не приходится на общий провод. Все необходимые параметры и схему подключения можно найти на корпусе трансформатора. До подключения к сети нужно проверить работоспособность устройства с помощью мультиметра.

Более простой вариант подачи тока на проволоку заключается в использовании обычных понижающих трансформаторов с отводами от вторичных обмоток. В таком случае не придется подбирать величину напряжения, поскольку это значение всегда постоянно и достаточно для нагрева проволоки до нужной температуры. Подобрать нужное значение можно при первоначальной настройке трансформатора, предусмотрев в цепи определенное количество витков обмоток.

Нагреть проволоку для порезки пенопласта можно и с помощью бытовых приборов. При этом учитывают следующие нюансы:

  • подключение через переходники с надежной изоляцией контактов;
  • соединение режущей проволоки с проводником не под напряжением («ноль»);
  • выбор мощности электроприбора по предполагаемой температуре нагрева (паяльник, пылесос, обогреватель, зарядный блок с трансформаторами).

Нужно учитывать, что режущий инструмент под напряжением сразу будет горячий, поэтому к нему нельзя прикасаться для проверки температуры.

Чтобы изготовить термонож для пенопласта или поролона, не потребуется значительных затрат сил и времени. Для этого подойдет проволока практически любого диаметра, но при неизвестных параметрах (диаметр, сопротивление) наращивать мощность нужно постепенно, подключая сначала маломощные источники тока. Большое значение имеет надежная изоляция контактов и контроль положения фазы, которую нельзя подключать к проволоке.

Originally posted 2018-03-28 15:29:10.

Станок для резки пенопласта

Упорядоченность и однородность структуры полистиролов высокой плотности делает тяжелые сорта пенопласта идеальным материалом для изготовления всевозможных моделей, поделок, элементов дизайна. Иногда нужно просто разрезать лист пенопласта в продольном направлении, что вручную сделать, оказывается, не так просто. Если предстоит располовинить с десяток толстых плит, существенно упростить задачу можно, сделав станок для резки пенопласта своими руками. На строительство такого аппарата уйдет максимум несколько часов, но зато резку пенопласта можно выполнять в неограниченном количестве.

Как сделать станок для резки пенопласта

Обработка пенопластовых блоков или листов возможна двумя способами:

  • Механической резкой с помощью вращающейся высокооборотной фрезы;
  • Термической обработкой, чаще всего с помощью раскаленной нихромовой проволоки.

Любые другие способы резки, например, острозаточенным ножом, расплавлением спиртоацетоновыми смесями или лазерным лучом, оказываются либо непроизводительными, либо малоэффективными. Мало того, если требуется разрезать лист вдоль плоскости другим способом, кроме как станком с проволокой, сделать это с надлежащим уровнем качества практически невозможно.

Практические схемы станков для резки пенопласта

Благодаря очень низкой теплопроводности и небольшой температуре плавления пенопласт довольно легко можно резать даже не раскалённой, а просто разогретой до температуры плавления металлической режущей кромкой или проволокой. Поэтому приведенная ниже схема станка не представляет особой опасности для окружающей среды и человека, но работать на нем следует с осторожностью, из-за риска получить ожог.

Станок для резки пенопласта нихромом

Конструктивно аппарат для резки пенопласта состоит из четырех основных деталей:

  1. Станины с опорами для натяжения проволоки;
  2. Блока питания;
  3. Нихромовой проволоки с системой натяжения.

Наилучшим материалом для изготовления станины станка будет толстая фанера и планки из стеклотекстолита или гетинакса. Устройство станка приведено ниже.

Для удобства работы станина изготавливается из листа фанеры шириной не менее 60 см. На краях рабочей плоскости станка на стеклотекстолитовых опорах крепятся две резьбовые шпильки высотой 150 мм.

С обратной стороны фанерного основания к одной из шпилек подключается первый контакт от блока питания.

Пенопласт можно резать металлическим ножом, разогретым до 270-300 о С. Чтобы обеспечить хорошую скорость резки, нихромовую нить необходимо разогревать до 500 о С. Реальные условия и температуру резки на станке придется подбирать регулировкой ЛАТРом рабочего напряжения.

В качестве рабочего инструмента используется нихромовая проволока 0,7-1 мм. Ее закрепляют на стойках-шпильках станка с помощью натяжной пружины, при этом второй контакт необходимо закрепить, как на фото, к «уху» проволоки. Если медную жилу просто прикрутить к пружине или шпильке станка, то в процессе работы ток разогреет пружинную сталь, и через определенный промежуток времени система натяжения выйдет из строя.

Оптимальным решением для крепления нихромовой нитки будет использование керамических фаянсовых бочонков, применяемых для навесного монтажа электропроводки. В этом случае раскаленная нить не передает часть тепла на стальные стойки, соответственно, не образуются холодные зоны проволоки в местах крепления.

Для резки нихромом потребуется ток силой не менее 10А, для провода диаметром в 0,7 мм и длиной 60 см рабочее напряжение составит 18-20В, проволоку толщиной в 1мм нужно подключать к 12В. При запуске станка необходимо ЛАТРом установить 50% рабочее напряжение и плавно поднимать его поворотом рукоятки на блоке питания. Как только цвет нихромовой проволоки станет приобретать темно-малиновый цвет, можно приступать к резке.

Если крепления нихромовой нитки сделать скользящими, то можно выполнить резку пенопласта под углом, как на фото.

После резки поверхность пенопласта далека от идеала и напоминает шероховатую необработанную обрезную доску. Такие плиты легко приклеиваются монтажной пеной или битумной мастикой к кирпичу, бетону или даже к металлу.

Станок для механической резки пенопласта

Более интересным проектом является аппарат для фигурной резки пенопласта. Учитывая небольшое усилие, необходимое для резки мягкого пенопласта, можно сделать станок для резки пенопласта с чпу из покупных деталей. Ориентировочная стоимость приобретенных компонентов составляет 650 долл.

Основу станка составляет корпус, собранный из фанерной плиты, толщиной 15 мм. Для изготовления корпуса основные детали распечатываются на принтере и переводятся с бумаги на фанерную основу. Детали станка можно выфрезеровать или вырезать обычным электролобзиком.

После резки деталей корпус собирается по приведенной ниже схеме. Все детали склеиваются последовательно с помощью полиуретанового клея и соединяются креплениями болт-гайка М8. Верхний люнет и рабочий стол станка дополнительно укрепляется с помощью алюминиевых уголков.

Станок обеспечивает резку в трех направлениях, поэтому используется система ременных приводов от трех шаговых двигателей. Управление двигателями осуществляется с помощью программируемого контроллера и ноутбука. Для направляющих реек используются стальные, хромированные или никелированные трубки, диаметром 12 мм. Пластиковые или алюминиевые направляющие не подходят, идеальным материалом являются латунные трубки.

В качестве рабочего исполнительного инструмента используется ручной гравер или высокооборотный двигатель постоянного тока, мощностью не менее 40 Вт. Из-за мягкой поверхности для резки пенопласта нужно использовать рабочий инструмент, рассчитанный на высокую скорость вращения. Для резки пенопласта можно использовать хромкобальтовые дисковые и концевые фрезы с рабочими оборотами 7-8 тыс. Для чистовой шлифовки модели скорость вращения должна достигать не менее 15 тыс. об/мин.

С помощью станка можно выполнять фигурную резку и гравировку самых сложных криволинейных узоров, делать надписи и резать детали к всевозможным декоративным покрытиям. Скорость резки пенопласта при ширине шва в 4 мм и глубине резки 15 мм составляет 30 см/мин.

Станок может использоваться как для фрезеровки и резки пенопластовых блоков, так и фанеры, брусков из мягких пород древесины, липы, тополя, березы, осины. Качество поверхности и производительность определяются мощностью двигателя, в среднем на доводку вырезанной «в черновую» модели уходит 60-90 минут.

Заключение

Кроме перечисленных вариантов, для резки пенопласта нередко используют ленточные станки для распиловки пиломатериалов. Ширина реза составляет всего 1 мм, что сопоставимо с параметрами резки на самодельном терморезаке. Ширина пенопластовой плиты, которую можно разрезать на таком станке, достигает 40-50 см, скорость резки 10 см/с.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector