Blogg
Polykarbonatens egenskaper och bearbetning
Valet mellan hårdbelagd polykarbonat och polykarbonat utan beläggning sker utifrån användningsområde. Man bör överväga vilken påfrestning materialet utsätts för. Bägge materialen kräver också specifik uppmärksamhet vid bearbetning.
Valet mellan hårdbelagd polykarbonat och polykarbonat utan beläggning sker utifrån användningsområde. Man bör överväga vilken påfrestning materialet utsätts för. Bägge materialen kräver också specifik uppmärksamhet vid bearbetning.
Polykarbonat eller PC utan beläggning kan sakna UV-skydd. I praktiken innebär detta att materialet kan börja gulna och bli mer sprött efter några år utomhus. UV-skyddet kan emellertid förbättras med hjälp av en tillsats. Då ger materialtillverkarna upp till tio års garanti mot UV-strålning. I hårdbelagd polykarbonat finns UV-skyddet i beläggningen. Polykarbonaterna har ett stort driftstemperaturintervall, från sträng kyla vid -50 °C till hetta vid +120 °C.
De skivor som Muovia erbjuder är UV-skyddade, med undantag för 1 mm klar skiva och 2 mm opalskiva.
Repor
Polykarbonat utan beläggning har en mjuk yta och är därför känslig för repor och kemikalier. I hårdbelagd polykarbonat skyddar beläggningen mot repor.
Vi testade repor på klara plaster. I testet ingick båda polykarbonatkvaliteterna, med och utan beläggning.
Test nr. 1
Vi piskade vanlig polykarbonat med ris 10 gånger och upprepade testet på hårdbelagd polykarbonat. Riset lämnade tydliga repor på den vanliga polykarbonaten, medan det enda som hände med den hårdbelagda polykarbonaten var att löst ris lämnade kvar. När vi torkade ytan ren, var skivan i exakt samma skick som före testet.
Test nr. 2
För det andra testet använde vi en smutsig arbetshandske. Vi doppade en fuktig arbetshandske i sand och torkade ytan på bägge materialen med en fram- och återgående rörelse (ca. 5 gånger/material). Inte heller i detta test fick den hårdbelagda polykarbonaten några repor, medan repor syntes tydligt på ytan av den vanliga polykarbonaten.
Slagtålighet
Polykarbonat är ett mycket slagtåligt material. Det är till och med 200 gånger så hållbart som glas och ger ett utmärkt skydd mot stötar. Hårdbelagda polykarbonatskivor avsedda för arbetsmaskiner har testats enligt bestämmelserna i EU:s maskinsäkerhetsdirektiv. Enligt bestämmelserna ska en maskin som är försedd med en förarhytt planeras så att föraren skyddas mot nedfallande och inträngande föremål samt om maskinen välter.
Förarhytten och dess rutor utsätts bland annat för följande tester:
ROPS: Hållfasthetsprov, som motsvarar en situation där maskinen rullar över
FOPS: Hållfasthetsprov, som motsvarar skydd mot föremål som faller ner på taket
OPS: Hållfasthetsprov, som motsvarar skydd mot föremål som tränger in i maskinens förarhytt från sidan
Vi har testat slagtåligheten för akryl, polykarbonat och PETG.
Vikt (densitet)
Polykarbonat är nästan hälften så lätt som glas. Glasets densitet varierar mellan 2,3 och 3,0 g/cm³, medan polykarbonatens densitet är 1,2 g/cm³.
Exempel:
materialet är 10 mm tjockt och storleken är 1 000 mm x 1 000 mm
Glasets vikt: 23–30 kg/st.
Polykarbonat: 12 kg/st.
Flexibilitet
Liksom de övriga klara plasterna är polykarbonat betydligt flexiblare än glas. Glas är till och med 4 gånger styvare än polykarbonat.
Värmeexpansion
Vid montering av polykarbonat bör man beakta att den expanderar i värme. Värmeexpansion innebär i praktiken att materialet krymper när vädret blir kallare och expanderar när det blir varmare. Av denna orsak bör monteringshålen vara 3–4 mm större än bulten och man bör lämna ungefär lika mycket utrymme i fönstrets kanter för värmeexpansion. Läs mer om fästning av polykarbonat i punkten: Fästning med skruvar.
Bearbetning
Bägge polykarbonaterna är idealiska material att bearbeta, de är slagtåliga och sega. Materialen har plastfilm på bägge sidor. Plastfilmen skyddar mot repor. Trots detta lönar det sig att skydda ytan vid bearbetning, så att den inte skadas.
Sågning
Polykarbonat kan skäras med figursåg, bandsåg eller vanlig cirkelsåg.
Det lönar sig att kontrollera skicket på klingan innan du sågar med cirkelsåg. Stycket bör även stödas ordentligt.
Borrning
Det går att borra i polykarbonat (PC) med vassa metallborrar. Stöd stycket ordentligt medan du borrar, så att hålen blir snygga.
Fräsning
Polykarbonat är ett idealiskt material att fräsa. Vid fräsningen kan man använda ett eller två bett. Se till att verktygen är vassa, så att skärytan blir snygg.
Laserskärning
Polykarbonatskivor lämpar sig inte särskilt väl för laserskärning, eftersom skärytan värms upp och kan förkolna, det vill säga bli brun. Rekommendationen är att endast skivor som är tunnare än 2 mm används för laserskärning.
Vid laserskärning av polykarbonat rekommenderas effektiv ventilation, eftersom kolvätebaserad gas uppstår under skärningen.
Kallbockning
Polykarbonat utan beläggning kan kallbockas utan risk för att den går sönder. Kallbockningen kan göras med en kantmaskin eller också kan materialet töjas i en båge när det är kallt.
Följande rekommendationer gäller kallbockning.
Polykarbonaten återfår formen efter kallbockning, och därför lönar det sig att bocka lite extra, upp till 20°. Materialet går tillbaka några dagar innan det uppnår sin slutliga form.
Polykarbonat kan också töjas i en båge när den är kall. Enligt fabrikens rekommendation är minimiradien 150 x materialets tjocklek.
Låt oss säga att materialet är 3 mm tjockt. Då är minimiradien som rekommenderas för kallbockning av skivan 450 mm. Om bockningsradien är snävare än så rekommenderas varmbockning.
Hårdbelagd polykarbonat kan i princip kallbockas enligt samma anvisningar som polykarbonat utan beläggning. Den enda skillnaden är att beläggningen inte är lika flexibel som polykarbonaten och att beläggningen därför kan gå sönder i bockningspunkten. Vid kallbockning märks detta som en krackelering på bockningspunktens yta. Den hårdbelagda polykarbonaten är fortfarande slagtålig, men transparensen samt resistensen mot repor och kemikalier blir lidande i bockningspunkten, i övrigt förändras inte materialet.
Varmbockning
Polykarbonat används allmänt i termoformade produkter. Metoder som används är bland annat vakuumformning, bockning över värmetråd och termoformning med formar. Avvikande från andra material krävs förtorkning för att polykarbonaten ska få en bra kvalitet.
Limning
Det går bra att limma polykarbonat. Rengör ytorna som ska limmas noggrant innan limmet appliceras. För limning används vanligen lösningsmedelsbaserat lim. Kontrollera först i produktinformationen att limmet lämpar sig för polykarbonat.
Montering
Fästning med skruvar
Polykarbonat lämpar sig för fästning med skruvar. Man kan inte använda självborrande skruvar, utan man bör göra hål i materialet först. Hålen måste vara 3–4 mm större än skruven, eftersom polykarbonat expanderar och drar ihop sig vartefter temperaturen varierar, läs mer i punkten Värmeexpansion. Om stycket är över 2 meter långt rekommenderas till och med hål som är 6 mm större. Om hålen är för små, kan polykarbonaten få spänningssprickor på grund av värmeexpansion. Vi rekommenderar att man använder en gummibricka mellan skruvhuvudet och PC, för att få flexibilitet.
Skruvhuvudets form inverkar också på hur materialet rör sig och därigenom på om det uppstår spänningssprickor. Därför bör skruvhuvudets undersida vara platt.
Hålets avstånd från kanten bör vara minst två gånger hålets storlek eller minst 6 mm.
Fästning med lim
Det är mycket lätt att limma vanlig polykarbonat. Den är emellertid känslig för kemikalier och därför lönar det sig att kontrollera att limmet är lämpligt innan du använder det.
I hårdbelagd polykarbonat är det beläggningens uppgift att skydda materialet mot repor, men också mot kemikalier. Därför är det väldigt krävande att limma hårdbelagd polykarbonat. För att limningen ska lyckas, bör stället som ska limmas behandlas med primer och/eller beläggningen slipas bort. Vid limning av polykarbonatskivor som ska användas som fordonsrutor bör man kontrollera särskilt noggrant att limmet är lämpligt, eftersom fel lim kan orsaka spänningssprickor. Ett vanligt lim är Teroson PU 8597, som också finns som monteringspaket.
Beaktande av värmeexpansion vid montering
Polykarbonat expanderar i värme och krymper i kyla. Liksom de flesta andra plaster värmeexpanderar polykarbonat betydligt mer än andra material. Polykarbonaten expanderar cirka 8 gånger mer än glas, 6 gånger mer än stål och 4 gånger mer än aluminium. Därför bör det finnas tillräckligt med utrymme för att materialet ska kunna expandera och krympa.
Rengöring
Polykarbonat har en mjuk yta och repas därför lätt. Vid rengöring rekommenderas rikligt med vatten och rena, mjuka rengöringsdukar, helst mikrofiberdukar. Polykarbonat får inte rengöras med vassa föremål, starka tvättmedel eller lösningsmedel. Polykarbonat får inte heller torkas av när den är torr.
Hårdbelagd polykarbonat har bättre resistens mot kemikalier. De vanligaste utspädda spolarvätskorna lämpar sig för polykarbonat med beläggning, men starka kemikalier bör undvikas.
Användningsområden för polykarbonat
Vanlig polykarbonat används ofta i objekt där det behövs transparens och slagtålighet, men där repor inte innebär någon stor olägenhet. Sådana objekt är till exempel lampskärmar och fönster i utomhusförråd. Polykarbonat används också i objekt där det finns risk för stötar, kollisioner eller yttre våld, såsom skydd av klockor och strömbrytare i idrottshallar eller offentliga anslagstavlor. Av polykarbonat tillverkas också vindrutor för snöskotrar och vindskärmar för fjällpulkor.
Användningsområden för hårdbelagd polykarbonat
Hårdbelagd polykarbonat används när det behövs slagtålighet, transparens och friktionsbeständighet, det vill säga materialet repas inte särskilt lätt. Detta material lämpar sig för vindrutor och rutor i skogsmaskiner, traktorer, grävmaskiner och truckar. Tack vare beläggningen kan detta material användas tillsammans med vindrutetorkare utan att genast få repor. Dessutom används materialet i fönster som kan utsättas för vandalism, i bullerskärmar, offentliga utrymmen, fängelser och sjukhus. Materialet är dyrare än vanlig polykarbonat, men har tack vare beläggningen betydligt bättre resistens mot repor och kemikalier.
Källor:
Exolon Group, Technical Manual
Eurofins, www.eurofins.fi
På vår Youtube-kanal hittar du videor om hur bearbeta polykarbonat.