Jak i czym można ciąć szkło?

Żaden dom nie może obejść się bez szkła, dlatego kwestia jego cięcia pojawia się niemal przy każdym remoncie. Jest wiele sposobów na rozwiązanie tego problemu.

Cięcie szkła to najważniejszy etap procesu obróbki. W efekcie produkt nabiera określonych wymiarów i kształtów, a także możliwości artystycznego wykończenia poprawiającego jego wygląd. Czynności te, w zależności od pożądanego rezultatu, można wykonywać na różne sposoby i metody na specjalistycznych maszynach.

Ręczne cięcie istnieje i jest dość powszechne, ale zwykle jest używane tylko do drobnych napraw, w przeciwnym razie jest niepraktyczne. Najstarszą i najbardziej rozpowszechnioną metodą obróbki i cięcia szkła jest metoda mechaniczna. Jest to obecnie najbardziej odpowiednia metoda przetwarzania. Metoda ta polega na zastosowaniu specjalnych rolek tnących w kształcie klina, wykonanych głównie z wolframu.

Pomimo przestarzałej technologii cięcia mechanicznego nadal ma znaczące zalety:

• najwyższa prędkość cięcia - do 120 m/min;
• niski koszt sprzętu i łatwość konserwacji;
• obrabiane przedmioty mogą mieć różne rozmiary i kształty.

Najczęstsze wady cięcia mechanicznego to:

• wióry i chropowatość cięcia spowodowane uszkodzeniami mechanicznymi materiału;
• potrzeba późniejszej obróbki i wykańczania ciętej krawędzi;
• podczas cięcia konieczne jest użycie specjalnych płynów.

Cięcie laserowe było początkowo testowane na cienkim metalu. Ostatnio tę samą metodę zaczęto stosować do cięcia szkła za pomocą specjalnych urządzeń.... Istnieją dwa rodzaje cięcia laserowego. Pierwsza z nich to oryginalna technologia zwana cięciem laserowym z wyparowaniem termicznym. Ten proces jest obecnie praktycznie nieużywany, ponieważ jest najwolniejszy i zużywa dużą ilość energii. Sama metoda polega na odparowaniu szkła do końca. Główną wadą tej opcji jest obecność naprężeń szczątkowych w materiale spowodowanych nagrzewaniem, które mogą prowadzić do pęknięcia produktu wzdłuż krawędzi cięcia.

Druga metoda, która jest obecnie stosowana, została opracowana w wyniku poprawy parowania termicznego. Stwierdzono, że w ogóle nie jest konieczne całkowite odparowanie szkła za pomocą lasera, niska przewodność cieplna i odporność cieplna pozwalają na zastosowanie metody rozszczepienia termicznego. Zasadą tej metody jest dyskretne nagrzewanie szkła wzdłuż całej linii cięcia. Po tym następuje gwałtowne ochłodzenie iw tym obszarze powstaje naprężenie rozciągające, wyraźnie rozbijając szkło wzdłuż narysowanej linii.

Cięcie laserowe ma kilka zalet:

• wysokiej jakości krój z nieskazitelną krawędzią;
• kręcone cięcie jest uproszczone;
• możliwe jest cięcie szkła o dużej grubości;
• produkt nie działa mechanicznie;
• łatwość regulacji i kontroli procesu cięcia.

Obecnie trwają prace nad procesem cięcia laserowego szkła. Dlatego, podobnie jak wszystkie nowe technologie, ta metoda ma swoje wady:

• Materiał niskoemisyjny (odblaskowe promieniowanie podczerwone) nie nadaje się do obróbki laserowej;
• drogie maszyny wymagające starannego użytkowania;
• niska prędkość przetwarzania - od 5 do 10 m/min.

Cięcie strumieniem wody było możliwe w latach 80. XX wieku dzięki zastosowaniu potężnych pomp hydraulicznych, które umożliwiały mieszanie drobnych, zaostrzonych granulek rozdrobnionych materiałów z wodą. Technologia przeznaczona jest do cięcia szerszej gamy materiałów. Do tej metody bardzo dobrze nadaje się szkło, które pozostawia matową krawędź, którą łatwo polerować.

Zalety tego cięcia:

• doskonała jakość krawędzi, co sprawia, że ​​szlifowanie nie jest konieczne;
• brak wpływu chemicznego i termicznego na materiał, niewielkie naprężenia mechaniczne, brak pęknięć;
• możliwość cięcia bardzo grubego i laminowanego szkła.

Pomimo zalet są też wady:

• bardzo niska prędkość cięcia (0,5-1,5 m/min) w zależności od szkła i wyposażenia;
• wysokie koszty eksploatacji sprzętu;
• konieczność przygotowania dużej ilości wody.

Przed cięciem szkła w domu najpierw musisz określić narzędzie, które ma zastosowanie do tej metody. W większości przypadków do cięcia szkła używa się noża do szkła. Istnieją następujące rodzaje noży do szkła:

• olej;
• wałek;
• diament.

Proces ten można również wykonać za pomocą lutownicy, szlifierki kątowej lub piły tarczowej, drutu nichromowego, a nawet zwykłych nożyczek.

• Lutownica. Przede wszystkim ryzyko jest nakładane po obu stronach linii cięcia za pomocą tarnika. Następnie cała linia cięcia jest podgrzewana dobrze rozgrzaną lutownicą. Ze względu na różnicę temperatur na powierzchni szkło pęka, po czym pozostaje tylko delikatnie je odłamać.

• Szlifierka lub piła tarczowa. Do cięcia szkła szlifierką należy użyć tarczy diamentowej. Najpierw nałóż mały rowek wzdłuż linii cięcia za pomocą tarczy diamentowej. W trakcie pracy upewnij się, że szklana powierzchnia nie jest bardzo gorąca. Aby to zrobić, podlej powierzchnię zwykłą wodą. Narzędzie użyte w tej metodzie musi być sprawne i wolne od wad. W przeciwnym razie szkło po prostu pęknie.

• Korzystanie z ogrzewania i chłodzenia. Ułóż nić nasączoną substancją palną wzdłuż linii cięcia i podpal ją. Po całkowitym wypaleniu się nici ostro schłodzić powierzchnię zimną wodą. Od takiego spadku temperatury szkło zapadnie się wzdłuż linii cięcia. Inną opcją jest podgrzanie materiału za pomocą drutu nichromowego podłączonego do prądu elektrycznego. Ta metoda nie wykorzystuje wody do chłodzenia. Różnica temperatur pomiędzy żarnikiem a szkłem wystarczy, aby odpryskiwać w przewidzianym miejscu.

• Nożyce. Cienką szklankę o małej grubości wycina się prostymi nożyczkami, jeśli robi się to poprzez zanurzenie nożyczek i szkła pod gorącą wodą. Przypomina to proces cięcia grubej tektury nożem.

• Do wiercenia okrągłych otworów w szkle stosuje się wiertła do powierzchni ceramicznych, a także wiertła diamentowe o różnych średnicach.

Nigdy nie należy zaniedbywać przygotowania do procesu cięcia szkła. Ta operacja jest niemożliwa bez wstępnego przygotowania. Powierzchnię należy przetrzeć wilgotną szmatką, aby usunąć wszystkie niepotrzebne wtrącenia. Po wyschnięciu szkła osusz suchą szmatką.

Wielu ekspertów zaleca używanie starego papieru zamiast szmat. Nie pozostawia na powierzchni włókien zakłócających proces cięcia. Szklanki, które były już używane, są znacznie trudniejsze do krojenia i dlatego ich przygotowanie zajmuje więcej czasu. Oprócz czyszczenia i suszenia taki materiał należy odtłuścić naftą.

Szkło hartowane, zwane również szkłem hartowanym, powstaje poprzez podgrzanie go w piekarniku do temperatury 680 stopni, a następnie szybkie schłodzenie równomiernymi prądami powietrza. Taki produkt znajduje zastosowanie jako szyba przednia i szyba okienna w samochodach, a także sufit żaroodporny i ognioodporny. Z reguły cięcie i obróbka szkła odbywa się tuż przed wyżarzaniem, co eliminuje inne problemy. Przetwarzanie takiego materiału konwencjonalnymi metodami jest niemożliwe ze względu na jego właściwości mechaniczne.

W przypadku szkła hartowanego dostępne są różne metody cięcia. Pierwszym z nich jest laserowe cięcie szkła. Dzięki temu, że laser tnie materiał poprzez podgrzanie w określonym punkcie, wewnętrzne naprężenia w tym miejscu są zmniejszone i zapobiegają pękaniu szkła, zapewniając gładkie i wysokiej jakości cięcie. Druga, bardziej złożona metoda, polega na wstępnym wyżarzaniu. Głównym celem tej metody jest całkowite usunięcie naprężeń szczątkowych na całej powierzchni materiału i tym samym przekształcenie go w zwykłą taflę szkła kwarcowego. Wyżarzanie odbywa się poprzez moczenie materiału w wodzie do wskaźnika temperaturowego lepkości krzepnięcia w piecu. Następnie następuje powolne chłodzenie do temperatury poniżej odkształcenia. W wyniku tych działań szkło traci swoje właściwości hartowane i może być cięte mechanicznie.

Szkło akrylowe, znane również jako organiczne, jest syntetycznym polimerem metakrylanu metylu, przezroczystego tworzywa termoplastycznego. Nazywa się to szkłem tylko formalnie ze względu na swoją przezroczystość. Pozostałe właściwości znacząco się różnią i nie mają nic wspólnego z prawdziwym szkłem, co umożliwia zastosowanie do niego zupełnie innych metod obróbki. W związku z tym jedną z najpopularniejszych metod cięcia jest preparacja frezarką, gdy nie jest wymagany specjalistyczny sprzęt, ale używany jest ten sam sprzęt, co do obróbki drewna i metali.

Inne metody stosowane do demontażu szkła dotyczą również wersji akrylowej. Cięcie strumieniem wody i laserem współpracuje ze szkłem organicznym z dużą wydajnością i zapewnia większą prędkość cięcia niż przy użyciu tego samego sprzętu do obróbki konwencjonalnego szkła. Cięcie grubego wzmocnionego szkła jest trudne ze względu na obecność w nim metalowej siatki.

Przed rozpoczęciem cięcia jakiegokolwiek szkła należy przede wszystkim sprawdzić stan noża do szkła i jego ostrzenie. Konieczna jest próba wycięcia niepotrzebnego kawałka prześcieradła. Pracujący nóż do szkła porusza się bez wysiłku i skrzypi, linia cięcia jest cienka i ciągła. Wszystkie inne wyniki będą wskazywać, że element tnący jest uszkodzony lub wystąpił błąd w technice cięcia.

Warto również wybrać podporę płaską o wymiarach przekraczających wymiary obrabianego arkusza. Każda prosta powierzchnia wystarczy. Dla bezpieczeństwa warto położyć na nim grubą szmatkę. Narzędzia do znakowania szkła to jasny marker, żelazna linijka, taśma miernicza.

Aby uzyskać wysokiej jakości cięcie, konieczne jest przestrzeganie technologii i sekwencji operacji.

• Na powierzchni zaznacz punkt początkowy i końcowy cięcia.
• Nóż do szkła znajduje się na górze i ma dołączoną linijkę.
• Cięcie odbywa się płynnie od góry do dołu, ze stałą siłą i w jednym kierunku. Nie ma konieczności kilkukrotnego wykonywania noża do szkła w jednym miejscu. Szkło może pęknąć.
• Odłam kawałek, wyrównując linię cięcia z krawędzią stołu. Utwórz pęknięcie, delikatnie stukając w nacięcie nożem do szkła, a następnie odłupując jednym ostrym ruchem.
• Jeśli odprysk jest nierówny, można go skorygować szczypcami lub skorzystać ze specjalnych wycięć w rękojeści noża do szkła.Aby uniknąć pęknięć, linię cięcia należy zwilżyć terpentyną.
• Na ostatnim etapie linię cięcia przeszlifuj papierem ściernym, aksamitnym pilnikiem lub kamieniem do ostrzenia.

Podczas pracy ze szkłem ważne jest przestrzeganie zasad bezpieczeństwa.

• Nigdy nie tnij szkła na kolanach ani przypadkowych przedmiotów. Nie szczotkuj wzdłuż linii cięcia nieosłoniętym palcem.
• Produkt należy łamać prawidłowo, tylko w kierunku przeciwnym do cięcia. Wargi kleszczy należy zabezpieczyć gumowymi końcówkami lub owinąć szmatką lub taśmą.
• Sortuj i układaj arkusze w rękawiczkach, a nie gołymi rękami.
• Zachowaj ostrożność podczas używania elektrycznych nożyc do szkła, aby uniknąć porażenia prądem i możliwych oparzeń.
• Przed przystąpieniem do pracy należy sprawdzić wszystkie narzędzia i akcesoria, a wadliwe wymienić.
• Odzież roboczą należy czyścić z pyłu szklanego i cząstek po każdym dniu pracy.
• Nosić okulary ochronne.

Aby uzyskać informacje na temat prawidłowego cięcia szkła, zobacz następny film.