تفاوت های کلیدی کاس و اکریلیک اکسترود برای برش لیزر

بسیاری از متخصصان با مشکلات کیفیتی در هنگام برش لیزری محصولات اکریلیک مواجه شده اند. علت اصلی اغلب در عدم درک کافی از خواص مواد اکریلیک نهفته است. اکریلیک که با نام PMMA (پلی متیل متاکریلات) نیز شناخته می شود، به دلیل خواص نوری عالی و قابلیت کار با آن، به طور گسترده در تبلیغات، نمایشگرها و کاربردهای تزئینی استفاده می شود. با این حال، تفاوت های قابل توجهی بین دو فرآیند اصلی تولید - اکریلیک ریخته گری و اکریلیک اکسترود شده - از نظر ویژگی های فیزیکی، عملکرد ماشینکاری و مقرون به صرفه بودن وجود دارد.

اکریلیک ریخته گری با ریختن مونومر اکریلیک مایع در قالب هایی تولید می شود که در آن تحت شرایط دما و فشار خاص پلیمریزه و جامد می شود. این فرآیند شبیه پختن کیک است و به فرمولاسیون های دقیق و صبر نیاز دارد. مخلوط مونومر اکریلیک و آغازگر بین دو صفحه شیشه ای یا فلزی تزریق می شود و یک حفره قالب تشکیل می دهد، سپس در یک حمام آب یا فر قرار می گیرد تا پلیمریزاسیون کامل شود.

• شفافیت نوری برتر: با نرخ انتقال نور که از برخی انواع شیشه فراتر می رود، اکریلیک ریخته گری شفافیت کریستالی ایده آل را برای ویترین های با کیفیت بالا و پانل های ابزار نوری ارائه می دهد.
• خواص مکانیکی بهبود یافته: وزن مولکولی بالاتر و ساختار متراکم تر، استحکام و مقاومت در برابر ضربه بیشتری را در مقایسه با شیشه فراهم می کند، در حالی که ایمنی را حفظ می کند زیرا به قطعات تیز خرد نمی شود.
• پتانسیل سفارشی سازی: فرآیند ریخته گری امکان تنظیمات دقیقی را برای ایجاد رنگ ها، ضخامت ها و خواص تخصصی مختلف از طریق افزودنی هایی مانند جاذب های UV یا رنگدانه ها فراهم می کند.

• راندمان تولید کمتر: فرآیند پخت طولانی منجر به افزایش هزینه های تولید و قیمت های بازار می شود.
• محدودیت های اندازه: ابعاد قالب، حداکثر اندازه ورق ها را محدود می کند و کاربردهایی را که به پانل های بزرگ نیاز دارند، محدود می کند.

اکریلیک اکسترود شده با اجبار مداوم مخلوطی از مونومر اکریلیک و آغازگر از طریق یک اکسترودر تولید می شود، مشابه تولید ماکارونی. این فرآیند با حجم بالا، ورق هایی با ضخامت های مختلف با ابعاد ثابت ایجاد می کند.

• راندمان تولید بالاتر: تولید مداوم هزینه ها را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.
• اندازه انعطاف پذیر: قادر به تولید ورق هایی با ضخامت ها و ابعاد مختلف.
• ضخامت یکنواخت: کنترل دقیق، اندازه گیری های ثابت پانل را تضمین می کند.

• کاهش استحکام: وزن مولکولی کمتر منجر به کاهش عملکرد مکانیکی می شود.
• استرس داخلی: فرآیند اکستروژن می تواند نقاط تنشی ایجاد کند که ممکن است در حین ماشینکاری منجر به تاب خوردگی یا ترک خوردگی شود.
• آسیب پذیری شیمیایی: بیشتر از اکریلیک ریخته گری در برابر آسیب ناشی از مواد خورنده آسیب پذیر است.

برش لیزری از پرتوهای پرانرژی برای ذوب، تبخیر یا از بین بردن مواد استفاده می کند. خواص فیزیکی متفاوت اکریلیک ریخته گری و اکسترود شده منجر به رفتارهای برش متمایز می شود.

ساختار مولکولی ساده تر اکریلیک اکسترود شده امکان سرعت برش سریع تری را فراهم می کند، اگرچه سرعت بیش از حد ممکن است باعث ایجاد لبه های ناهموار شود. اکریلیک ریخته گری به دلیل تراکم آن به سرعت های کمتری نیاز دارد اما برش های تمیزتری ایجاد می کند.

اکریلیک اکسترود شده تمایل به نشان دادن علائم ذوب و پلیسه های بیشتری دارد، در حالی که اکریلیک ریخته گری لبه های صاف تر و صیقلی شده با شعله را به لطف ساختار یکنواخت و نقطه ذوب بالاتر خود ارائه می دهد.

اکریلیک اکسترود شده راندمان هزینه بهتری را برای تولید در مقیاس بزرگ ارائه می دهد، در حالی که اکریلیک ریخته گری قیمت بالاتر خود را در کاربردهایی که کیفیت لبه برتر و عملکرد مواد را می طلبد، توجیه می کند.

انتخاب مواد باید موارد زیر را در نظر بگیرد:

• الزامات نوری: اکریلیک ریخته گری برای نیازهای شفافیت بالا مانند ویترین ها
• مطالبات ساختاری: اکریلیک ریخته گری برای تابلوهای فضای باز یا پوشش های محافظ
• کمال لبه: اکریلیک ریخته گری برای اقلام تزئینی یا اجزای دقیق
• محدودیت های بودجه: اکریلیک اکسترود شده برای پروژه های حساس به هزینه یا با حجم بالا
• پیچیدگی ماشینکاری: اکریلیک ریخته گری فرآیندهای پیچیده را بهتر انجام می دهد

نمایشگرهای با کیفیت بالا و تابلوهای فضای باز معمولاً از اکریلیک ریخته گری برای دوام و شفافیت استفاده می کنند. دیفیوزرهای LED و پروژه های DIY ممکن است اکریلیک اکسترود شده را انتخاب کنند، زمانی که بودجه از الزامات نوری بیشتر باشد.

صرف نظر از انتخاب مواد، تنظیمات لیزر بهینه بسیار مهم است:

• تنظیم قدرت: بالاتر برای اکریلیک ریخته گری، پایین تر برای اکسترود شده
• کالیبراسیون سرعت: آهسته تر برای ریخته گری، سریعتر برای اکسترود شده
• موقعیت فوکوس: در سطح یا کمی زیر سطح
• کمک گازها: هوای فشرده یا نیتروژن برای پاک کردن زباله ها

درک خواص متمایز اکریلیک ریخته گری و اکسترود شده، انتخاب مواد آگاهانه را برای کاربردهای برش لیزری امکان پذیر می کند. در حالی که اکریلیک ریخته گری در پروژه های حساس به کیفیت برتری دارد، اکریلیک اکسترود شده راه حل های عملی را برای تولید با بودجه محدود ارائه می دهد. بهینه سازی مناسب پارامترها نتایج عالی را با هر دو ماده تضمین می کند.