Vypalování nebo gravírování čísel a textů do polystyrenu je proces, který nachází uplatnění při výrobě modelů, dekoračních předmětů nebo pro označování. K tomuto účelu lze využít různé nástroje a technologie, přičemž každá metoda má své specifické vlastnosti a možnosti.
Metody vypalování a gravírování polystyrenu
Nástrojová řezačka polystyrenu
Řezačka pěnového polystyrenu je určena pro jemné a přesné tvarové vyřezávání horkou strunou, k provádění zkracovacích řezů a k vyřezávání větších předmětů nožem a ke gravírování (psaní, kreslení) gravírovacím nástavcem do polystyrenu. Řezačka je vhodná zejména pro výrobu modelů a dekoračních předmětů apod.
Hlavní přednosti a nástavce pro řezačku polystyrenu zahrnují:
- Struna na vidlici (170 mm): Používá se například pro jemné a přesné vyřezávání, například ze silného polystyrenu.
- Řezací nůž (98 mm): Používá se pro vyřezávání větších tvarů v ploše nebo ke zkracování polystyrenu.
- Gravírovací nástavec (34 mm): Používá se například k psaní textu nebo kreslení do polystyrenu.
Laserové gravírování
Pro značení a gravírování do polystyrenu lze efektivně využít i moderní laserové gravírky. Tyto stroje nabízejí vysokou přesnost a rychlost. Například modely jako xTool F2 Ultra UV představují špičkový UV laser, který kombinuje neuvěřitelnou přesnost s vysokou rychlostí. Existují také duální laserové gravírky s výkonem až 20W, například xTool S1.
Výkon laseru a rychlost
Čím více výkonu laser má, tím rychleji odvede svou práci. Například 20W laser uřízne 6mm překližku na jeden průchod, kdežto 5W laser potřebuje průchody 4. To v praxi znamená, že bude řezat 4x déle. Rychlost nad 6000mm/min při gravírování překližky dokážete využít až od 10W, aby byl výsledek použitelný; 5W gravírka by nestihla materiál dostatečně propálit. Naopak 20W gravírka při rychlosti 6000mm/min bude překližku pálit až moc a bude nutné ubírat na světelném výkonu. Vyšší rychlost tedy dokážete využít pouze s adekvátním výkonem, případně snadno gravírovatelným materiálem. Během řezání například překližky či kartonu se budete pohybovat obvykle v rychlostech mezi 300-900mm/min, aby měl laser dostatek času materiál proříznout, případně alespoň odebrat jeho část. Čím vyšší rychlost, tím menší přesnost, proto pokud chcete překročit doporučenou rychlost, je potřeba si najít optimální bod, kdy jste s výsledkem spokojeni.
Čtěte také: vinylové nálepky na sportovní dresy
Kompatibilita materiálů s diodovým laserem
Diodové laserové gravírky jsou široce použitelné, avšak kvůli specifické vlnové délce mohou mít problémy s některými materiály. Polystyren spadá do kategorie plastů, které lze efektivně řezat i gravírovat.Zde je přehled materiálů a jejich zpracovatelnosti diodovým laserem:
| Materiál | Řezání diodovým laserem | Gravírování diodovým laserem | Poznámka |
|---|---|---|---|
| Dřevo, překližka | Efektivně | Ano | 20W laser uřízne 6mm překližku na jeden průchod. |
| Karton | Efektivně | Ano | |
| Akryl (neprůhledný), jiné plasty | Efektivně | Ano | Ochlazení pomocí Air Assist velmi pomáhá, aby se materiál za paprskem zpátky nezavíral. |
| Kůže, látka | Efektivně | Ano | |
| Nerezová ocel | Obvykle ne | Ano | Modely 5 a 10W způsobují permanentní změnu barvy. Kvalitní 20W lasery dokáží odebrat materiál. Základní diodová gravírka S1 zvládne značit nerez. |
| Ostatní kovy | Obvykle ne | Ano (s doplňkovým IR modulem) | Díky doplňkovému IR modulu o výkonu 2W můžete značit všechny typy kovů a plasty. |
| Sklo | Ne | Ano (s úpravou) | Vyžaduje speciální nátěry/nástřiky či fólie před gravírováním, které se následně odstraní. |
| Kámen, keramika, eloxovaný hliník, laky | Ne | Ano | |
| Čiré sklo, plexisklo | Ne | Ne | Problematické kvůli transparentnosti. Vyžaduje speciální nátěry/nástřiky či fólie. |
| Chrom, zrcadlo | Ne | Ne | Problematické kvůli vysoké odrazivosti. Vyžaduje speciální nátěry/nástřiky či fólie. |
Pochopení světelného výkonu
Světelný výkon je skutečný výkon diodového laseru. Jakékoli vyšší hodnoty, než je skutečný světelný výkon diodového laseru, z pravidla neuvádí skutečný světelný výkon, ale elektrický výkon přístroje či jinak vyložené hodnoty. Tyto údaje jsou buďto uváděny mylně nebo za účelem zmatení. Příklad - Laser o světelném výkonu 5W bude mít například výkon elektrické energie 20W (12V 1.7A) a výrobce či prodejce například uvede jeho výstupní výkon 40W, k čemuž došel skrze vlastní výpočty ekvivalence, případně k výpočtu výkonu přičte ještě výkony pojezdových motorů atd.
Air Assist a jeho význam
Air Assist je zjednodušeně řečeno nezbytný, pokud máte v plánu efektivně řezat a dosáhnout čistějších výsledků. Air Assist pomáhá při řezání vytlačením kouře pryč z místa řezu, čímž nedochází k blokaci paprsku skrze kouř, díky čemuž laser řeže efektivněji. Zároveň tak dochází k ochlazení materiálů okolo řezu, díky tomu se snižuje opálení na hranách a okouření ploch podél řezu. Ochlazení také velmi pomáhá při řezání plastů, jelikož se pak materiál za paprskem zpátky nezavírá. Čím větší tloušťka materiálů, tím větší pomoc Air Assist vykoná.
Pojem "průchod"
Průchodem se myslí dráha, kterou laser musí urazit, aby se dostal po vytyčené trase ze začátku až na konec. Typický příklad je, když budeme chtít vyříznout kolečko a laser 1x obkrouží jeho tvar, tak došlo k jednomu průchodu.
Software a soubory
Laserové gravírky pracují s většinou dostupných softwarů na trhu. Software Lightburn je dostupný také pro MacOS, na rozdíl od free softwaru jako LaserGRBL či jiných, jenž jsou pouze pro Windows. Záleží na typu softwaru, obecně softwary pracují jak s vektorovými obrázky (jako SVG, PDF, AI, DXF,..) zejména pro řezaní. Pro gravírování slouží Bitmapové obrázky jako BMP, JPG, PNG a GIF.
Čtěte také: Připevnění čísla na fasádu
Bezpečnostní aspekty laserového gravírování
Při práci s laserovými gravírkami je nezbytné dodržovat bezpečnostní opatření. Hrozí popálení laserem či poškození zraku při neodborném použití. Ochranné brýle dokáží odfiltrovat světlo v rozsahu vlnových délek 316nm-450nm & 900nm-1080nm. Většina moderních laserů však má různá bezpečnostní ochrana proti náklonu, kontroly hoření atd. Výrobce ve většině případů uvádí, že je zakázáno přístroje používat dětmi mladšími 14ti let. Děti starší 14ti let mohou přístroje obsluhovat za dohledu dospělé osoby. Složení přístroje trvá dle modelu cca 15-45 minut dle zručnosti uživatele.
Důležité informace o polystyrenu a HBCD
Hexabromcyklododekan (HBCD) v polystyrenu
Polystyren, který se používá jako izolant ve stavebnictví, většinou obsahoval retardér hoření hexabromcyklododekan (HBCD). Retardéry hoření se běžně aplikují pro snížení hořlavosti plastů, zejména ve stavebních aplikacích. HBCD byl nezbytnou součástí výrobku EPS a XPS - tedy pěnového polystyrenu, kterým se zateplují budovy. Tato látka se do hořlavého izolačního materiálu přidávala z bezpečnostních důvodů, protože má samozhášivý charakter. Dále se také přidává do textilií, povětšinou podlahových.
V květnu roku 2013 proběhlo zasedání komise členských států Stockholmské úmluvy, kde byl HBCD zařazen do přílohy I k celosvětovému seznamu dosud zakázaných perzistentních organických látek (POP). Zároveň bylo schváleno pětileté „přechodné" období pro používání HBCD v EPS a XPS pouze pro stavební aplikace. Pro 10 výrobců EPS bylo s ohledem na nedostatek náhradního materiálu na trhu povoleno použití pro stavební aplikace do 21. 8. 2017. Některé firmy přikročily k úplné výrobě EPS bez HBCD již před autorizací.
Likvidace odpadu z polystyrenu
Závažným důsledkem zákazu používání HBCD je složité řešení odpadů z EPS. Odpady z EPS bez retardéru bude možno recyklovat stávajícím způsobem. Horší to bude u PS izolací s retardérem hoření.
Žluté kontejnery stanovené v rámci obecního systému nejsou určeny pro odpadní stavební polystyren. Pokud odpadní stavební polystyren vzniká podnikajícímu subjektu v rámci jeho podnikatelské činnosti, tak jej musí předat oprávněné osobě, nikoliv jej ukládat do žlutých popelnic (nejedná se o odpad podobný komunálnímu, pro který je možné mít uzavřenu smlouvu s obcí). Podnikající subjekt by se tím dopustil správního deliktu. Stejně tak by se jednalo o přestupek fyzické osoby, pokud neoprávněně založí skládku nebo odkládá odpadky nebo odpady mimo vyhrazená místa.
Čtěte také: Podrobný postup lepení polystyrenu
Za nedovolené nakládání s odpady perzistentních organických znečišťujících látek (POPs) hrozí pokuta do výše 50 000 000 Kč pro fyzické osoby oprávněné k podnikání nebo právnické osoby. Fyzickým osobám (občanům) může být za přestupek uložena pokuta do 50 000 Kč.
tags: #vypalování #čísel #do #polystyrenu #informace