Polystyren je fantastický materiál, ze kterého lze vyřezat jakýkoli tvar. Využívá se při zateplování budov, izolaci potrubí a dutin, modelářství, včelařství a při tvorbě kostýmů, vánočních ozdob, hraček či dekorativních prvků. Díky všeobecně rozšířenému používání polystyrenu v dílnách a domácnostech existuje mnoho různorodých metod jeho opracování.
Polystyren je v dnešní době nejrozšířenějším a nejpopulárnějším tepelným izolantem. Není divu, jelikož se jedná o materiál s výbornými tepelně-izolačními vlastnostmi a kromě toho je to nejlevnější tepelná izolace. Výjimkou není ani jeho nízká hmotnost, jednoduchá manipulace a montáž na zateplovanou konstrukci. Oproti minerální vatě se však hůře opracovává, ovšem jen v případě, že k tomu nemáte vhodné nástroje a zařízení.
Při nešetrné manipulaci se polystyren může drolit a vytvářet množství drobných úlomků, které je obtížné uklízet. Při nevhodném řezání polystyrenu je totiž pravděpodobné, že naděláte nepořádek a řez nebude rovný.
Způsoby řezání polystyrenu
Existuje několik způsobů řezání polystyrenu, z nichž každý má své pro a proti.
1. Ruční řezání - nože a pilky
Nejjednodušší metodou je prosté krájení čepelí - kuchyňským nožem, skalpelem nebo odlamovacím nožíkem. Tato provizorní metoda je vhodná pouze pro rovné řezy. Nevýhod takového postupu je hned několik. Krájení za sucha provází nepříjemný skřípavý zvuk a břit nože se velmi rychle v polystyrenu tupí, takže musíte neustále ostřit nebo vyměňovat čepel. Jediným řešením, jak polystyren řezat za studena, je opravdu velmi velmi ostrý nůž (ideálně s výměnnou čepelí). I tak je nutné řezat opatrně a hlavně pomalu. Na řezání silnějších desek a bloků pak můžete zapomenout.
Čtěte také: Efektivní řezání betonu
Pokud neřežete polystyren často a ve velkém množství, postačí vám k tomu obyčejný odlamovací nůž či pilka. Pilku ale používejte s jemnými zuby. Vhodná je například pilka na železo. Pilou na dřevo s velkými zuby sice také polystyren uřežete, řez však bude roztřepený a naděláte spoustu nepořádku. Použití odlamovacího nože je o něco efektivnější, ovšem nelze s ním přesně řezat desky o větší tloušťce. Hodí se tak na řezání polystyrenu menších tlouštěk například na zateplení ostění oken, dveří apod. Rovné řezy lze naříznout ulamovacím nožem podle pravítka a zlomit přes hranu, jen nesmí být polystyren moc tlustý.
- Tip: Při řezání nožem voskujte čepel například otřením o svíčku. Řez bude o něco hladší a půjde lépe provést.
2. Elektrické nástroje - přímočará pila, úhlová bruska a pásová pila
Polystyren lze řezat také přímočarou pilou či úhlovou bruskou s řezným kotoučem. Stejně jako při řezání polystyrenu odlamovacím nožem či ruční pilkou jste limitováni délkou listu pily nebo průměrem řezného kotouče, který má na většině hobby bruskách průměr 125 mm. V takovém případě lze řezat polystyren tl. do 7 cm, potom je nutné zbytek ulomit a dorovnat pilkou. Přímé řezy jsou celkem přesné a rychlé. Přímočará pila vybavená speciálním plátkem určeným na měkké materiály výrazně usnadní řezání polystyrenu. Tyto plátky mají upravené ozubení, které redukuje vytrhávání materiálu a zároveň lépe zvládá teplo vznikající třením. Jsou obvykle zhotoveny z uhlíkové oceli, což pomáhá udržet ostří v dobrém stavu po delší dobu.
Další možnost nabízí multifunkční vibrační pila, často označovaná jako Multi-Cutter, která je k dostání i v akumulátorové verzi. Díky rychloupínacímu systému lze vyměnit list během několika sekund. Segmentový pilový kotouč určený pro měkké materiály se postará o přesné řezy i v rozích nebo při vykrajování tvarů.
Pásová pila
Pokud se vám nechce utrácet za nůž na polystyren a máte doma pásovou pilu, můžete ji použít. Pásová pila na dřevo má totiž velkou výhodu v tom, že na rozdíl od kotoučové pily nevytváří při práci polystyrenový prach. Přesněji řečeno - z řezu se samozřejmě práší, ale je to snesitelné. Pilu navíc můžete připojit k odsávání, které částečky polystyrenu dokáže zachytit. Výhodou pásovky je rychlý řez a také výška řezu. Běžné hobby pásové pily zvládnou řezat až patnáct centimetrů na výšku, a to pro většinu izolačních prací dostačuje. Maflem nebo stolní pila také nejsou problém, ale vytvářejí hodně nepořádku.
3. Řezání za tepla - odporové řezačky a termické nože
Mnohem lepší je řezání za tepla. K tomu obvykle slouží tzv. odporová pila. Místo pilového plátku je v pile upnutá struna z odporového nebo ocelového drátu, která je připojena na zdroj napětí a proudu. Průchodem elektrického proudu dojde k ohřátí struny a ta pak proniká polystyrenem jako nůž máslem. A co je hlavní: je to rychlé a bez jakéhokoliv bince kolem. Žádné piliny, žádné kuličky, prostě nic než čistý řez.
Čtěte také: Průvodce řezáním betonové dlažby: Nástroje a postupy
Na klasickou transformátorovou páječku můžete místo hrotu připevnit očko z měděného drátu o průřezu 1,5 - 2,5 mm². Rozžhaveným očkem drátu lze sice polystyren či polypropylen tavit a tvarovat řez, nevýhodou je však produkovaný kouř a nepříjemný zápach páleného plastu.
Jedním z rozšířených způsobů je řezání odporovým drátkem, kterým prochází proud. Drát je buďto napnut v pevné konstrukci, nebo namísto listové čepele na rameni pilky. Pod proudem se rozžhaví a polystyren krájí tavením, aniž by se ho dotýkal. Tento způsob ale není vhodný pro každého, neboť vyžaduje jistý cvik v rychlosti řezání a především v nastavení kombinace správného proudu, délky i tloušťky drátu a tím i jeho teploty.
Nejlepšího a nejpřesnějšího řezu docílíte použitím odporové řezačky na polystyren. Konstrukce zařízení je jednoduchá, funkce je založena na principu odporového drátu, kterým prochází proud. Drát se rozžhaví na požadovanou teplotu a polystyrenem poté prochází velmi jednoduše. Nespornou výhodou řezačky na polystyren je to, že lze tímto způsobem docílit přesného a rovného řezu bez roztřepených okrajů. Odporovou řezačku na polystyren využijete především tehdy, když pracujete s polystyrenem často, nebo když zateplujete velkou plochu. Cena odporové řezačky na polystyren začíná na cca 5 000,-Kč a v případě profesionálního nářadí se může zastavit až na 40 000,-Kč.
Typy tavných řezaček:
- Stolní tavné řezačky - umožňují řezat polystyrenové bloky až do výšky 35 cm a šířky 105 cm. Vzhledem k tomu, že maximální délka polystyrenových desek je 100 cm a výška zpravidla do 250 - 300 mm, lze na takové řezačce řezat prakticky veškeré dostupné polystyrenové desky.
- Ruční tavné řezačky (odporové dráty či termonože) - slouží nejen pro řezání desek tloušťky až 250 mm, ale lze je využít i pro vyřezávání různých prostupů, drážek, nepravidelných tvarů apod.
Termické nože
Termické nože, nazývané též tepelné či termické řezačky, jsou nejvhodnějším nářadím pro dělení a vykrajování polystyrenu. Udržují si stabilně vámi nastavenou teplotu, takže při práci nikdy nevychladnou. Další výhodou řezaček jsou vyměnitelné čepele a planžety. S různými nástavci tak můžete nejen řezat, ale i provrtávat kruhové otvory nebo drážkovat. Řezačky nevyužijete jen na tvarování a zpracování polystyrenu a polypropylenu. Ideálním pomocníkem je vyhřívaný nůž.
Dělicí čáru si nejprve narýsujte. První krok při řezání polystyrenu elektrickým nožem je stejný jako u všech jiných způsobů - řezaný díl si musíte dobře rozměřit. Pro rýsování na měkkém materiálu se výborně hodí obyčejné fixy. Drobnou nevýhodou elektricky vyhřívaného nože je to, že k jeho napájení potřebuje zásuvku na 230V. Takže na stavbě se bude určitě hodit prodlužovačka. A dále - nůž sice projíždí polystyrenem jako po másle, ale roztavená hmota značně zapáchá. Proto řežte venku nebo alespoň v pořádně větrané místnosti. Nevýhodou je šířka řezné čáry, která je zhruba 5 mm.
Čtěte také: Průvodce řezáním betonu
Samotné řezání polystyrenu vyhřívaným nožem jde velmi snadno. Řezat můžete přímky i křivky. U přímek se hodí lať, o kterou si při řezu nůž opřete. Snažte se ho držet kolmo k řezu. Elektricky vyhřívané nože se dají koupit v mnoha provedeních - liší se délkou i příkonem. Čím je vyšší, tím rychleji se nůž nahřeje. Některé termické nože na řezání polystyrenu obsahují plynulou regulaci teploty - tu si můžete nastavit například podle tvrdosti řezaného materiálu nebo jeho tloušťky. A ještě jedno důležité upozornění - nůž má teplotu kolem 500 °C. Proto s ním manipulujte opatrně, ať se nespálíte nebo nezpůsobíte požár.
4. DIY řezačky polystyrenu
Pokud se vám nechce utrácet za drahé stolní přenosné řezačky, ale přitom vyžadujete přesnost práce, můžete si řezačku na polystyren vyrobit svépomocí. Stačí být zručný a mít alespoň základní znalosti z elektrotechniky. K sestrojení primitivní řezačky vám postačí odporový drát, pár dřevěných prkýnek a zdroj elektrické energie. Dodnes umí krásné pily vyrobit například modeláři, kteří s polystyrenem běžně pracují a potřebují vyřezávat složité křivky. Princip je jednoduchý - jemným odporovým drátem prochází proud, který ho nahřeje na požadovanou teplotu. Chce to hodně laborování - s velikostí proudu i tloušťkou drátu. Určitě to vyžaduje radu odborného elektrikáře.
Konstrukce odporové pily
Základem pily může být dřevěný rám zhotovený z lišt. Pila tak připomíná klasickou dřevěnou rámovou pilu používanou truhláři. Také princip napínání je stejný. Oproti truhlářské pile, která se napíná zkrucováním sisalového provazu, slouží zde k napínání gumička, kterou je nastaven provázek spojující obě ramena. Stálé napínání je nutné, neboť se struna při zahřívání protahuje a naopak. Proto je jedno z ramen pevné a druhé se volně otáčí kolem středového čepu. Díky dřevěné konstrukci není nutné řešit odizolování struny. Zároveň je pila velmi lehká. Struna se upíná pod velkoplošné podložky pomocí křídlových matic a její výměna je tak velmi snadná. Vzdálenost mezi rameny by měla být dostatečná pro řezaný materiál, například 60 cm pro stropní kazety. Napájení struny je přivedeno pomocí dostatečně dlouhé dvoulinky, která je ke struně připojena pomocí kabelových ok pod hlavami šroubů.
- TIP: Aby byl odporový drát neustále napnutý, nelze jej napevno upnout na obou stranách. Napevno jej upněte pouze na jedné straně a na druhé straně drát přehoďte přes kladku a zavěste na něj závaží. Jakmile se drát zahřeje, vlivem teplotní roztažností se zvětší i jeho délka a závaží na kladce vykompenzuje toto prodloužení.
Volba řezací struny
Klíčovou součástí pily je řezací struna. Existuje několik možností:
- Odporový drát (Konstantan, Kanthal): Firma GES dodává široký sortiment drátů pro teploty až 1200°C (tolik stejně na řezání polystyrenu nevyužijeme) o průměrech od 0,18 až 1,2 mm. Použití těchto drátů je možné a ani jejich cena není nijak závratná, pohybuje se okolo 20 - 40,- Kč za metr drátu. Vhodný materiál a průměr drátu je nutné zvolit na základě parametrů napájecího zdroje, který máte k dispozici. V popisku každého drátu je uveden i jeho měrný elektrický odpor na jeden metr. Obvykle se používá průměr okolo 0,5 mm.
- Obyčejná ocelová struna: Lze ji koupit například v modelářských prodejnách za cenu okolo 10,- Kč. K dostání jsou obvykle struny o průměru od 0,2 do 1,0 mm. Kromě snadné dostupnosti a láce má ocelová struna výhodu v tom, že se méně protahuje při ohřívání.
- Kytarová struna: Možnost pro zajímavost.
Napájení odporové pily
Odporovou pilu je nutné napájet z poměrně výkonného zdroje proudu. Je přitom jedno jestli použijete střídavý, nebo stejnosměrný proud. V závislosti na typu, délce a průměru struny se volí napájecí napětí v rozmezí 5 - 30V a proud od 1 do 10A. Já mám Kanthal 0,65mm a zdroj z PC jsem musel upravit na regulovatelný. Je jen třeba v jednom konektoru spojit piny které zdroj zapínají. Potom je třeba jen trochu si započítat a vybrat správný odporový drát. Rozžhavuje ho svářečka nebo upravený zdroj.
Plynulá regulace odporové pily přispívá k delší životnosti struny a umožňuje nastavit optimální výkon pro danou strunu. V žádném případě se ocelová struna nesmí rozsvítit do červena. Oproti ovládání pily stylem ZAP/VYP je mnohem šetrnější zapnout zdroj se staženou regulací a na požadovaný výkon pomalu vytočit potenciometr regulátoru. Naopak před vypnutím je vhodné pomalu stáhnout regulaci na minimum a teprve poté vypnout zdroj. Regulaci výkonu využijeme i při řezání různých druhů polystyrenu. Existuje polystyren hrubozrnný s velkými kuličkami, na který stačí menší výkon. Při velkém výkonu pily vzniká široká řezná spára a řez je nepřesný. Struna musí polystyrenem procházet hladce bez zadrhávání, jako nůž máslem. Příliš široká spára značí zbytečně velký výkon (teplotu struny). Při řezání je ideální pilu se staženým regulátorem položit na kazetu položenou přes hranu stolu a přidáním výkonu nechat strunu vlastní vahou pily projet materiálem. Řez je pak krásně rovný, kolmý a čistý.
Tabulka níže porovnává různé metody řezání polystyrenu.
| Metoda řezání | Výhody | Nevýhody | Vhodné pro tloušťku 20 cm |
|---|---|---|---|
| Odlamovací nůž/kuchyňský nůž | Nízké náklady, snadná dostupnost | Tupení čepele, skřípavý zvuk, roztřepené okraje, nepřesnost, nevhodné pro tlusté desky | Ne (pouze pro naříznutí a zlomení) |
| Přímočará pila | Celkem přesné a rychlé řezy, možnost použití na jiné materiály | Hluk, vibrace, omezení tloušťkou listu, nutnost dorovnávání u větších tlouštěk | Ano (s omezeními) |
| Úhlová bruska s řezným kotoučem | Rychlý řez | Hluk, prach, omezení průměrem kotouče, roztřepené okraje | Ano (s omezeními) |
| Pásová pila | Rychlý a čistý řez (minimální prach), vysoká řezná výška (až 15 cm hobby) | Vyšší pořizovací náklady, omezená hloubka řezu u velkých tlouštěk | Ano (s omezeními) |
| Odporová řezačka (vlastní výroba) | Čistý a přesný řez, bez nepořádku, možnost přizpůsobení | Vyžaduje zručnost a znalosti elektrotechniky, laborování s nastavením | Ano (v závislosti na konstrukci) |
| Profesionální odporová řezačka (stolní/ruční) | Nejpřesnější a nejčistší řez, stabilní teplota, vyměnitelné čepele/nástavce | Vysoká pořizovací cena, výpary a zápach (řežte venku/větrané místnosti) | Ano (až do 25 cm a více) |
| Termický nůž | Snadné řezání přímek i křivek, regulace teploty | Vyžaduje zásuvku 230V, výpary a zápach, šířka řezné čáry cca 5 mm | Ano (s opatrností) |
Další tipy pro práci s polystyrenem
- Broušení polystyrenu: Polystyren se dá dobře tvarovat broušením. Nejlépe se k tomu hodí mřížka, která se používá k broušení sádrokartonu. Brusným papírem na dřevo můžete hrubě opracovaný povrch pouze doladit. Při broušení polystyrenu vzniká hodně prachu, proto pracujte v dobře větraném prostředí a s respirátorem.
- Provrtávání a drážkování: Úzké otvory můžete vypálit v polystyrenu zabodnutím rozžhaveného hřebíku. Různé ozdoby a unikátní tvary můžete vykrajovat nažhavenými kuchyňskými formičkami. Stačí zatlačit jejich ostrou hranou na polystyren, dokud vykrajovací formička neprojede na druhou stranu materiálu.
- Lepení polystyrenu: Pro vzájemné spojení polystyrenových desek je můžete slepit dohromady. Zabráníte tak roztažení a utěsníte izolační vrstvu polystyrenu. Pro lepší přilnavost doporučujeme pokud možno použít polystyrenové desky s podobnou zrnitostí. Lepidlo nesmí obsahovat rozpouštědla. Pro venkovní oblasti navíc platí: lepidlo musí být vodotěsné. Ve vnitřních prostorách se uplatňují univerzální lepidla bez rozpouštědel, lepidla ve spreji a lepidla na dřevo. Pro lepení polystyrenu na dřevo byste měli dřevo nejprve penetrovat. Pro zachování prodyšnosti dřevěných vláken doporučujeme místo polystyrenu přírodní izolační materiály.
- Ochrana zdraví: Řezání a opracování polystyrenu není fyzicky namáhavé, ale vzniká při něm velké množství drobných částic a při řezání za tepla i zdraví škodlivé výpary. Proto je vhodné pracovat v dobře větraném prostředí a u delší práce sáhnout po respirátoru.
Kde se dá polystyren řezat kdečím, ať už ruční pilou nebo zubní nití, nic není snazšího, než si k práci s ním přizvat termickou řezačku. Žhavá čepel za vás odvede všechnu práci a nezanechá po sobě nepořádek.
tags: #jak #nejlépe #řezat #polystyren #20 #cm