Безопасная резка пенопласта своими руками в домашних условиях

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.

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.

Как резать пенопласт правильно, полезные советы

Мало взять и сделать станок для резки пенопласта своими руками, поскольку им ещё нужно уметь работать.

Вот несколько советов, которые позволят сделать это качественно и не испортить пенопласт:

  • Резку пенопласта следует осуществлять не слишком быстро, и только тогда, когда струна достаточно разогрета. Если передвигать пенопласт по столешнице слишком быстро, то он начнёт крошиться. В то же время скорость резки не должна быть медленной, так как из-за этого могут оплавиться края пенопласта. Здесь нужно потренироваться и выбрать оптимальную (среднюю) скорость резки.
  • Если вам нужно резать пенопласт, чтобы потом им утеплять стены дома, то, лучше всего приобретать более толстый материал. Дело в том, что толстый пенопласт менее востребован, поэтому он оказывается выгодней по цене. Из толстого пенопласта получится вырезать более тонкие листы для утепления стен, и, сэкономить при этом.
  • Трансформатор для изготовления станка, можно взять из старого советского магнитофона «Маяк». Именно в нем установлен трансформатор понижающего типа, который способен выдавать 24 Вольта.
  • Если приходится использовать станок для резки пенопласта там, где нет напряжения, то воспользуйтесь батарейками «Крона». Соедините три батарейки вместе, и станком можно будет резать пенопласт около 30 минут.

Таким образом, потратив несколько часов, можно собрать недорогой самодельный станок для резки пенопласта струной. Используя его легко вырезать красивые декоративные элементы, которые широко используются на сегодняшний день при осуществлении ремонтов.

Что такое нихром и в чем его ценность

Нихром – это особый сплав с повышенной концентрацией хрома и никеля. В состав входит также железо, алюминий, кремний, марганец и другие химические элементы, сочетание которых наделяет металл уникальными характеристиками.

Свойства сплава на основе никеля и хрома

Самые распространённые сплавы на основе нихрома – ферронихром и феррохромаль (фехраль). Из них методом вытягивания получают проволоку. Качество при ее производстве регламентируется действующими государственными отраслевыми стандартами. На проволоку, обладающую хорошим электрическим сопротивлением, распространяются ГОСТы 8803-89 и 12766. Твердость и прочность металлу придает хром, пластичность – никель. На максимальную температуру нагрева влияет процент содержания в сплаве никеля. Чем его больше, тем выше температура, которая может достигать 1000-1300 градусов.

Ценность сплава и изделий из него

Изделия из сплава никеля и хрома обладают повышенным сопротивлением электрическому току. Это означает, что для получения одинакового количества выделяемого тепла нихрома понадобится намного меньше, чем другого металла. Благодаря этому уменьшается вес и габариты приборов и приспособлений, в которых он используется.

Высокая сопротивляемость обеспечивается многочисленными параметрами, главным из которых является марка сырья, используемого для изготовления, а также толщина. Чем она толще, тем ниже сопротивление, от которого зависит уровень нагрева. Металл не сгорает, не деформируется, не теряет своих характеристик при воздействии высокой температуры.

К полезным свойствам сплава относится пластичность, позволяющая придавать проволоке нужную форму. Сечение может быть в виде круга, овала, квадрата и трапеции, диаметром от 0,1 до 1 мм. Ценность сплава еще и в том, что он, в отличие от большинства металлов, подверженных коррозии, не ржавеет, так как обладает антикоррозионной устойчивостью к агрессивным жидким и газообразным средам.

Преимущества изделий из сплава хрома и никеля

Основные преимущества проволоки из нихрома, благодаря которым она получила широкое распространение во многих сферах производства, востребована в среде изобретателей и домашних умельцев:

-твердость, прочность и механическая устойчивость;

-высокий уровень удельного электрического сопротивления;

-устойчивость к воздействию агрессивных веществ.

Единственный недостаток проволоки из сплава никеля и хрома – высокая стоимость, которая никак не отражается на спросе.

Создание резака для фигурной резки пенопласта.

Нарезать пенопластовые плиты больших размеров на станке для линейной резки неудобно или даже невозможно из-за небольшого размера рабочей поверхности.

В таких случаях используются ручные резаки, выполненные из лобзика. В качестве полотна используется все та же нихромовая нить.

Такой инструмент отлично подходит для фигурной резки. Можно немного изменить данный инструмент, убрав полотно и закрепив вместо него проволоку, изогнутую определенным способом.

Также можно сделать резак для фигурной резки пенопласта из паяльника. Он почти сразу готов к работе. Единственное что нужно сделать, это заменить нагревающийся элемент на нихромовую проволоку.

Таким резаком очень удобно работать. Помимо того, что с его помощью можно нарезать более тонкие листы пенопласта, он еще умеет вырезать углубления в материале.

Принцип сбора самодельного нихрома

Чтобы изготовить резак для пенопласта своими руками понадобится вполне обычный набор приспособлений и предметов:

  • Понадобится проволока;
  • Также необходим трансформатор (модель и мощность не имеет особого значения);
  • Проволоку натягивают в вертикальном положении и пропускают через нее электрический разряд трансформатора мощностью 12*24 Вт.
  • Возможно применение силового понижающего трансформатора из старого телевизора;
  • Нихромовая нить может быть изъята из, допустим, старых фенов и плоек;
  • Единственное, что необходимо продумать, создавая резак для пенопласта, это добавление переменного сопротивления непосредственно в саму электро- цепь.

В дальнейшем стоит убедиться в правильности, безопасности всего устройства и проконтролировать излишнее накаливание. Иначе будут плавиться края прорабатываемого материала. Продуманная методика крепления и нагрева струны позволит в дальнейшем не просто резать пенопластовые элементы, а получать фигуры, орнаменты и сложные композиции.

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.
Читайте также  Программы для интерактивной доски

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.

Поэтапное изготовление терморезака

Изготовить терморезак можно с использованием выжигателя или паяльника и старого лобзика. Рассмотрим изготовление такого устройства пошагово:

    1. Втулка. Изначально нужно сделать основное и самое сложное – втулку. Итак, для этого пластину надо изогнуть, выточить. Дальше во втулке надо проделать отверстие, туда будет в дальнейшем вставлена нить.
    2. Выжигатель. Нужно отрезать провод, который ведет к отверстию, и взять подходящие разъемы, потом припаять в место разрыва.
[warning]Обратите внимание: такие участки в обязательном порядке необходимо изолировать.[/warning]
    1. После того, как все выполнено можно подключить терморезак. Старый лобзик распилить пополам. В верхнюю часть надо прикрепить заблаговременно подготовленную пластину-лапку на винты. А вот низ крепим к основанию, используя саморезы.
    2. Вставить втулку в лапку. Теперь с особым вниманием надо из отверстия по отвесу, либо угольнику, отметить точку под отверстием втулки. Далее сверлим отверстие в основании. Диаметр отверстия в основании должен составлять около 5 мм.
    3. Терморезка. Итак, когда все готово, надо расправить нихромовый провод. Для этого вам стоит включить на всю мощность выжигатель и проводами от него коснуться нихромки. Все нужно сделать таким образом, чтобы между проводками осталось расстояние, равное высоте устройства. Если нить не нагревается, но при этом выжигатель начинает гудеть, найдите более тонкую проволоку. Это необходимо, потому что у выбранной вами недостаточное сопротивление.
[advice]Возьмите на заметку: нихром должен быть горячий, но не должен нагреваться до красна. Если струна стала красного цвета, необходимо уменьшить посредством регулятора ее нагрев. В том случае, если нихром красный даже на минимуме, то выше пружинки на 5-10-15 см нихромовой проволоки стоит оставить компенсатор. И только после этого можно подцеплять контакт.[/advice]
  1. Работа прибора. С предварительно установленной направляющей вам нужно нарезать плашки из пенопласта заданной толщины, также вы можете сделать форму фигурной.

Достоинства станков для резки пенопласта

Такие устройства с числовым программным управлением для резания фигур из пенопласта создают детали любой сложности за короткий срок и сравнительно дешево. 2d и 3d фигурная резка пенопласта используется для изготовления объёмных логотипов из букв и графических изображений. А также для муляжей различного товара, стендов выставки, изоляции для труб, и всевозможного декора.