Gegoten versus geëxtrudeerde acrylproductiemethoden

Ik maak nu al 15 jaar acryl. Begonnen bij een signwinkel in Phoenix, stapte over naar architectonisch werk en runt momenteel de productie voor een displayfabrikant in het Midwesten. De vraag van cast versus extrude komt voortdurend naar voren-van nieuwe medewerkers, van klanten, van technici die het verkeerde materiaal hebben gespecificeerd en nu willen dat we het repareren.

Dit is wat ik op de harde manier heb geleerd.

Gegoten acrylaat wordt als vloeibaar monomeer tussen glasplaten gegoten en langzaam uitgehard. Geëxtrudeerd acryl bestaat uit gesmolten pellets die door rollen worden geduwd. Dat is het. Beide zijn PMMA. Beide zien er identiek uit op het rek.

Het probleem begint wanneer je er iets mee probeert te doen.

Cast vs Extruded Acrylic Manufacturing Methods

Casten kost tijd. Een vel van een halve- inch kan twaalf uur of langer uitharden. De glasmallen hebben voortdurend onderhoud nodig. Het afkeuringspercentage ligt hoger omdat elke verontreiniging in het monomeer zich manifesteert als een defect dat u niet kunt repareren.

Plaskolite voert beide processen uit in hun vestiging in Columbus. Hun Optix-lijn is geëxtrudeerd, draait 24/7 en levert beeldmateriaal op. Hun castlijn beweegt langzamer. Dat kostenverschil-meestal 30-40% voor de cast weerspiegelt de echte productie-economie, niet de marketing.

Evonik's Acryliet is vergelijkbaar. De GP-kwaliteit (geëxtrudeerd) kost minder dan hun FF-kwaliteit (gegoten). Hetzelfde bedrijf, dezelfde harschemie, ander proces, andere prijs.

Dit verrast mensen. Geëxtrudeerde plaat heeft een nauwere diktetolerantie dan gegoten.

De rolspleet op een extrusielijn is mechanisch gefixeerd. Je stelt deze in op 0,118 inch en dat is wat je krijgt, plus of min een paar duizend. Gegoten plaat krimpt tijdens de polymerisatie, en die krimp varieert over de hele plaat. Een gegoten plaat van nominaal een kwart{4}} inch kan in de ene hoek 0,236 inch meten en in de andere hoek 0,251 inch.

Volgens ASTM D4802 is bij gegoten acryl een diktevariatie van ±10% mogelijk. Geëxtrudeerd bevat doorgaans ±5%. Wanneer u onderdelen bewerkt die moeten worden gestapeld of in kanalen moeten passen, is dit van belang.

Vorig jaar hadden we een klus-winkelinrichtingsprogramma, 400 eenheden, elk had drie acrylplanken nodig die in aluminium profielen zaten. Klantspecifiek gegoten omdat 'het beter is'. De eerste batch kwam binnen, de planken waren in de helft van de armaturen gebonden. Diktevariatie. Overgeschakeld naar geëxtrudeerd, probleem opgelost.

Cast vs Extruded Acrylic Manufacturing Methods

Laat een CO2-laser van 60 W door gegoten acryl lopen met een snelheid van 15 mm/s, 85% vermogen, en u krijgt een gepolijste rand. Water-helder. Klaar voor de klant. Het materiaal verdampt schoon doordat die lange polymeerketens uit elkaar vallen zonder residu achter te laten.

Probeer dat eens met geëxtrudeerd en je krijgt een matte rand. Soms melkachtig. Soms met kleine belletjes langs het snijvlak. Je kunt de laser afstellen-het vermogen verlagen, de snelheid verhogen, luchtondersteuning toevoegen-maar je jaagt op afnemende opbrengsten. Geëxtrudeerde randen komen nooit overeen met gegoten randen op een laser.

Voor bewegwijzering, POP-displays, alles waar de rand zichtbaar is, gebruiken we cast. Periode. De materiaalkostenpremie verdwijnt ten koste van de arbeidskosten van het vlampolijsten van geëxtrudeerde randen.

Trotec en Epilog publiceren beide aanbevolen instellingen voor "acryl" zonder het type op te geven. Deze instellingen werken voor cast. Geëxtrudeerd heeft verschillende parameters nodig.

Gegoten acryl heeft een vormbereik van ongeveer 40 graden F. Je kunt het overal tussen de 340 en 380 graden F uit de oven trekken en het blijft werkbaar. Geëxtrudeerd geeft je een venster van misschien 20 graden F voordat het van te stijf naar te slap gaat.

Ik zag vorige maand een nieuwe man een heel vel geëxtrudeerd verpesten. Hij vormde eenvoudige bordpannen, niets ingewikkelds. Had de oven klaargemaakt voor het casten (we waren de hele week bezig met casten). De eerste trek kwam goed uit omdat het laken niet gaar was. Bij de tweede trek liet hij iets langer inwerken ter compensatie-te lang. Het materiaal zakte door het frame voordat hij het in de mal kon krijgen.

Cast vergeeft fouten. Geëxtrudeerd niet.

Voor diepe trekkingen-is alles met een verhouding van meer dan 2:1-casten verplicht. Het verschil in molecuulgewicht komt tot uiting in de vormbaarheid. Geëxtrudeerd zal uitdunnen en scheuren waar het gips gelijkmatig uitrekt.

Beide materialen worden prima gerouteerd met de juiste voedingen en snelheden. We gebruiken een Multicam met 18K-spindel, enkele--schuine O-bit, 120 IPM-toevoer op materiaal van een kwart- inch. Spaanvrijheid is van cruciaal belang. Acryl smelt bij 320 graden F en uw frees genereert warmte door wrijving.

Geëxtrudeerd tandvlees gaat sneller omhoog. Die kortere polymeerketens worden zachter bij lagere temperaturen. We verhogen de luchtdruk met 10 PSI als we extruderen en verlagen de voedingssnelheid met ongeveer 15%. Sommige werkplaatsen gebruiken vernevelde koelvloeistof, maar we hebben problemen gehad met koelvloeistof die resten achterlaat bij laser-snijopdrachten stroomafwaarts.

Gegoten spanen vliegen er schoon uit. Het materiaal blijft langer stijf onder snijwarmte.

Eén ding vertelt niemand je: geëxtrudeerd heeft meer interne stress door het extrusieproces. Snij een smalle strook van de rand van een geëxtrudeerde plaat en kijk hoe deze buigt. Cast zit plat. Deze spanning betekent ook dat geëxtrudeerde scheuren gemakkelijker worden tijdens het bewerken als uw gereedschap bot is of als uw opspanning de plaat laat trillen.

Cast vs Extruded Acrylic Manufacturing Methods

Las-Op 3 en 4 staan de standaarden. Dun-op MMA-gebaseerde cementen. Aanbrengen op het gewricht, capillaire werking trekt het naar binnen, oplosmiddel vervliegt, polymeerketens raken in elkaar verstrengeld.

Gegoten-tot-gegoten verbindingen zijn sterker dan geëxtrudeerde-tot-geëxtrudeerde verbindingen. Getest volgens ASTM D4499, gegoten verbindingen draaien 3500-4200 PSI afschuiving. Geëxtrudeerd loopt 2400-3000 PSI. Opnieuw het molecuulgewichtsverschil.

Belangrijker dan de cijfers: gegoten obligaties zien er beter uit. Het cement vloeit gelijkmatig en hardt helder uit. Geëxtrudeerde verbindingen vertonen soms lichte waas of micro-belletjes die vastzitten in de verbindingslijn. Voor structurele toepassingen maakt het niet uit. Voor vitrines waar de klant vijftien centimeter verwijderd is van uw werk, maakt het uit.

Gemengde verbindingen-van gegoten tot geëxtrudeerd-zijn onvoorspelbaar. Wij vermijden ze indien mogelijk.

Ik heb het grootste deel van dit artikel besteed aan het uitleggen waarom de cast superieur is. Dus wanneer is geëxtrudeerd zinvol?

Fotolijsten. Lichtverstrooiende panelen. Beschermende bewakers waar niemand goed naar kijkt. Programma's met grote- volumes waarbij de materiaalkosten domineren. Alles wat wordt geverfd of gelamineerd waarbij de kwaliteit van de randen verborgen is.

Geëxtrudeerd wint ook op het gebied van beschikbaarheid. Standaardmaten worden binnen een dag of twee vanuit de distributie verzonden. Gietwerk kent soms doorlooptijden, vooral ongebruikelijke diktes of tinten.

We gebruiken ongeveer 60% gegoten, 40% geëxtrudeerd op volume. De mix verschuift afhankelijk van welke banen er in huis zijn.

Ongemarkeerde vellen zijn hoofdpijn. We blijven gegoten en geëxtrudeerd op aparte rekken met kleur-gecodeerde randtape, maar het materiaal raakt tijdens het hanteren door elkaar.

De oplosmiddeltest werkt. Druppel methyleenchloride op het oppervlak. Geëxtrudeerd wordt kleverig in 10-15 seconden. Cast is langer bestand: 30 seconden of langer voordat u verbleking ziet.

Sommige oldtimers-doen een vlamtest op randresten. Giet brandwonden met minder rook en druppelen. Ik raad dit niet aan. Beide materialen geven bij verbranding irriterende dampen af en het verschil is niet dramatisch genoeg om betrouwbaar te zijn.

Beste praktijk: verwijder de maskering pas als het absoluut noodzakelijk is, en markeer kale vellen met verfpen zodra de maskering loskomt.

Plaskolite (Optix, Plaskolite), Evonik (Acrylite), Trinseo (Plexiglas G en MC) en Arkema (Altuglas) zijn de belangrijkste spelers in Noord-Amerika. Elk maakt zowel gegoten als geëxtrudeerde kwaliteiten.

De voorraad van distributeurs verschilt per regio. Laird Plastics, Piedmont Plastics en Curbell voeren allemaal meerdere merken. Prijzen fluctueren-we hebben gedurende een kwartaal schommelingen van 15% gezien. Ontvang offertes van ten minste twee bronnen voor grote programma's.

Importsheets uit Azië zijn goedkoper, maar de kwaliteitscontrole is inconsistent. We hebben zogenaamd gegoten materiaal ontvangen dat laser-gesneden is alsof het geëxtrudeerd is. Het testen van binnenkomend materiaal bespaart verdriet achteraf.

Materiaalkeuze gaat over het afstemmen van eigenschappen op vereisten. Gegoten acryl verwerkt beter bij de meeste bewerkingen en produceert afgewerkte onderdelen van hogere-kwaliteit. Geëxtrudeerd acryl kost minder en werkt prima als de cosmetische kwaliteit niet van cruciaal belang is.

Weet wat je koopt. Weet wat jouw klant daadwerkelijk nodig heeft. Het "betere" materiaal is het materiaal dat de klus klaart tegen de juiste prijs, zonder terugbelverzoeken.