Пенокартон - это легкие листовые панели с внутренним слоем в виде вспененного полиуретана. Благодаря своим отличным техническим и эстетическим характеристикам этот материал нашел широкое применение в изготовлении макетов и стендов, информационных щитов и табличек, рекламной и декоративной продукции. Он неприхотлив в работе, поэтому многие интересуются вопросом: как резать пенокартон в домашних условиях с помощью обычных инструментов.
Как и чем резать пенокартон?
Листы пенокартона довольно легко режутся ножами, предназначенными для резки ковров, декоративных мягких материалов. Однако есть два наиболее подходящих варианта, которые всегда обеспечивают идеальный рез .
Специальный осциллирующий нож
Его лезвие создает небольшую вибрацию, которая обеспечивает высокую точность среза пенокартона. В отличие от привычного макетного ножа при работе с осциллирующим не возникает такой распространенной проблемы, как зажевывание краев материала. Чтобы создать необычные фигуры, сперва нужно нарисовать шаблон и затем следовать по заданным контурам.
Лазерный станок
Он больше подходит для промышленного использования и применяется в крупных типографиях и центрах, где работают с пенокартоном. Вырезанные детали получаются с идеально ровной геометрией и гладкими краям. Лазерный станок имеет несколько особых преимуществ:
- Во время его работы образуется минимальное количество отходов.
- Остатки общего листа остаются нетронутыми, и их можно использовать для создания небольших элементов.
- Этот метод резки универсальный и позволяет создавать изделия самых сложных форм и конфигураций.
- Чтобы кромки реза не обугливались, нужно снизить интенсивность (температуру) луча.
- Нельзя устанавливать слишком большую скорость, так как это может стать причиной обожженных краев .
- Мощность и скорость работы станка должны быть сбалансированы по отношению друг к другу.
- Перед началом резки нужно протестировать работу станка на образце и таким образом отрегулировать настройки до оптимальных значений.
Какими еще инструментами можно резать пенокартон?
Для резки пенокартона можно также использовать циркулярную, ленточную или круговую пилу, фрезеры или другие электроинструменты. Однако здесь нужно быть предельно внимательным, так как пенокартон подвергается плавлению, а значит нужно строго следить за оборотами режущего элемента.
- Для циркулярной пилы - нужно выбирать диски с диаметром 350 мм, толщиной 2,6 мм и количеством зубцов - 108 шт. На инструменте стоит установить скорость вращения не выше 6000 оборотов в минуту.
- Для круговой пилы - выбирайте лезвия без зубцов, специальные модели для разрезания резины, пластмассы и текстильных изделий.
- Для ленточной пилы - стоит отдавать предпочтение острым лезвиям для нарезания текстильных материалов и ковров.
Как делать фрезерование, прорезанные канавки, установку креплений
Чтобы вырезать канавки на пенокартоне, можно использовать станки для обработки древесины . Чистые ровные поверхности получаются благодаря фрезерованию.
Чтобы достичь максимального уровня качества обработки пенокартона, стоит использовать шлифовальный брус (чаще всего применяются Т-образные модели). Крепить пенокартон можно штифтами или любыми винтами, предназначенными для металла или дерева. Лучше выбирать винты с крупными головками , это обеспечит высокую стабильность конструкции.
Резка, обработка и накатка на пенокартон требует не только специальных инструментов, но и опыта, поэтому правильным решением будет обратиться к профессионалам, чтобы получить гарантированный результат.
Пенокартон - это совершенно новый материал, который уже успел завоевать большую популярность в рекламной и художественно-декоративной сферах: он обладает высокой жесткостью и плотностью при сравнительно маленьком весе.
Описание материала
Пенокартон - что это такое? Это листовой материал сэндвичевой конструкции, состоящий из вспененного полиуретана или полистирола, по обеим сторонам которого находится картон. Пенокартон представляет собой легкие плиты толщиной 3, 5, 10 мм, реже - 15 мм.
Размеры листа не регламентированы, стандартов для них не существует, все зависит от оборудования производителя и желаний заказчика. Наиболее частые габариты панелей, встречающиеся в магазинах:
- 700 х 1000 мм;
- 700 х 1400 мм;
- 800 х 1000 мм;
- 1000 х 1000 мм;
- 1000 х 1400 мм;
- 1400 х 2500 мм;
- 1400 х 3000 мм.
Что касается цветовой гаммы, то следует заметить, что пенокартон - это такой универсальный материал, который может быть выполнен в любом цвете: черном, белом, сером, красном, зеленом, желтом, синем, оранжевом. Можно встретить даже флуоресцентные оттенки.
Для облегчения монтажа изображения на поверхность панели пенокартон может иметь одну сторону с самоклеящимся покрытием. Некоторые производители покрывают изделие влагозащитными веществами, правда, это значительно повышает стоимость.
Для безрамного крепления пенокартона используют стальные оцинкованные петли, которые имеют 5 шипов. Они обеспечивают надежное сцепление. Вес одного листа шириной 5 мм формата А3 - около 10 граммов.
Достоинства
Материал имеет следующие преимущества:
Недостатки
Было уже отмечено, что пенокартон - это такой многослойный материал с покрытием из картона, то есть по сути - бумаги. Поэтому основные недостатки материала связаны с ее свойствами и характеристиками:
- Вследствие неустойчивости к воздействию влаги, пенокартон может применяться только в закрытых помещениях. Для оформления уличных стендов и вывесок он не подойдет.
- Поверхность листа достаточно маркая. Чтобы не испачкать ее до начала работы, не следует доставать лист из фабричной упаковки заранее.
- По сравнению с листами ПВХ, пенокартон более хрупкий и выдерживает меньшие ударные нагрузки. При перевозке следует оберегать края от сколов.
- Листы большого размера (более 1,4 м 2) склонны к выгибанию, поэтому их крепление к стене приходится осуществлять в нескольких местах по периметру изделия.
Где можно использовать
Области применения пенокартона разнообразны благодаря его многочисленным достоинствам. Так, его используют:
Пенокартон является универсальным материалом для создания дизайнерских работ любой сложности: на его поверхность легко наносится изображение любого формата, а при желании листу можно придать какие угодно очертания. Одним из вариантов применения является печать фотографий на пенокартоне - это прекрасный бюджетный способ украсить интерьер. Даже при прямой печати краски остаются насыщенными и яркими. Так, пенокартон можно использовать для создания модульной картины (мультипанельного панно). Для этого:
- Распечатывают изображение на глянцевой бумаге.
- Разрезают его на нужное количество частей.
- Наклеивают каждый фрагмент на лист пенокартона с зазором 1 см по краям.
- Обрезают лишний материал.
- Полученное панно вешают на стену с расстоянием между частями не менее 5 см.
Хранение
Для того чтобы изделие не потеряло свои эксплуатационные свойства, при его хранении стоит выполнять следующие условия:
- Избегать пониженных температур.
- Помещение должно быть сухим, нельзя допускать в нем высокой влажности.
- Исключить взаимодействие с водой, осадками.
- Листы должны находиться горизонтально во избежание возникновения перекосов и изгибов.
Следует помнить, что пенокартон - это такой многослойный материал с бумажным покрытием, поэтому недопустимо его хранение рядом с источниками огня или при наличии резких перепадов температур.
Производители
Российские компании, выпускающие пенокартон:
- АО «Пролетарий» (г. Сураж, Брянская область).
- Decoriton.
- "Лилия Холдинг" (Москва).
- Санкт-Петербургская бумажная фабрика АО «Гознак».
Зарубежные производители:
- Airplac (Франция).
- Foam (Южная Корея).
- Lion (Англия).
- Fedrigoni (Италия).
- Sadipal Plumacolor (Испания).
- "Kapa" (Германия).
Где можно купить
Материал с наполнителем из полистирола стоит в 1,5-2,5 раза ниже, чем лист с основой из полиуретана. Цена также зависит от цвета покрытия (разноцветный или белый), от наличия дополнительной обработки.
В Москве пенокартон можно приобрести в багетных мастерских, магазинах для художников и дизайнеров, художественных студиях и салонах, магазинах с товарами для рукоделия или через интернет-магазин с доставкой.
Стандартные размеры листов пенокартона POP BOARD: 910 x 610 x 5 мм (черный), 1830 x 915 x 3 / 5 мм (белый), 2440 x 1220 x 3 / 5 / 7 / 10 мм (белый), 2440 x 1220 x 5 мм (черный).
Основа - полиуретан
Пенокартон KAPA (Alcan Kapa GmbH, Германия) - исключительно легкий листовой материал, представляющий собой плиты из вспененного полиуретана, оклеенные с двух сторон слоем картона или другого материала. Помимо исключительных свойств пенополиуретановой внутренней основы внешние слои специального картона обладают целым рядом преимуществ по сравнению с другими сортами картонных материалов. Для марки КАРА используется специальный картон под названием "хром-эрзац" (по международной классификации - FBB-картон). Как правило, это трехслойный коробочный картон. Его верхний слой изготавливается из беленой химической целлюлозы литого мелирования, средний слой (вкладыш) содержит химико-термомеханическую древесную массу (иногда макулатуру), а нижний имеет легкое мелирование. "Хром-эрзац" обладает высокой жесткостью. Масса картона достигает 350 г/м², что определяет его повышенную прочность. Сырьем для картона "хром-эрзац" служат беленая и небеленая целлюлоза, древесная масса, макулатура. Помимо прочих преимуществ, характерных для всех видов картона (легкий вес, компактность, возможность всех видов печати), "тонкий" картон дешевле чисто целлюлозного, однако обладает теми же физико-механическими и эксплуатационными характеристиками:
Сочетание малого веса и достаточной прочности; высокий уровень жесткости;
. внутренний полиуретановый слой имеет закрытую ячеистую структуру, не впитывает влагу; все составляющие панелей химически инертны и не выделяют вредных для окружающей среды и человека летучих веществ.
Вспененный полиуретан благодаря своему химическому строению и особой структуре придает пенокартону KAPA ряд специфических полезных свойств:
Лучше держит форму, обладает отличной плоскостностью и хорошей размерной стабильностью, в том числе при изготовлении изделий большого размера (для которых полистирольный пенокартон слишком эластичен);
. высокая теплостойкость позволяет обрабатывать и долгосрочно использовать материал при температуре до +100 °С и выдерживать кратковременное воздействие температуры в +200 °С;
. внутренний полиуретановый слой устойчив к большинству видов клеящих веществ и растворителей;
. при угловом изгибании с внешней стороны материала отсутствуют характерные для картона деформации, угол получается ровным и гладким;
. легкость обработки и вырезания - в отличие от пенополистирола не ломается и не крошится при обработке;
. подходит для печати всеми стандартными видами чернил.
Компаня Alcan Kapa GmbH является одним из лидеров в производстве пенокартона, поэтому выпускаемый ассортимент достаточно широк. Основные позиции:
. KAPAline - стандартный белый пенокартон с гладкой матовой поверхностью (внутренний слой желтовато-белый);
. KAPAcolor - пенокартон с полуглянцевой поверхностью из тонкой бумаги, покрытой полимерным материалом (внутренний слой серый), имеет два варианта цветового исполнения: обе стороны черного цвета; одна сторона черного, другая серого цвета.
KAPAcolor подходит для печати всеми стандартными видами чернил, включая чернила на основе растворителя. При окрашивании рекомендуется использовать краски, содержащие растворитель (дисперсионные краски не подходят). Существует также разновидность KAPAFix с одно- или двусторонним клеевым слоем.
Стандартные размеры листов пенокартона КАРА - 1400 x 1000 мм, толщины - 3, 5, 10, 15, 20 мм (KAPAline), 5 мм (KAPAcolor). Марка KAPAline имеет специфические размеры: 2050 x 1530 мм, толщины 5, 10 мм. Основные физико-механические и эксплуатационные характеристики пенокартона KAPA приведены в таблице.
Обработка пенокартона
Возможности обработки пенополиуретанового пенокартона несколько шире. Например, при работе с POP BOARD можно:
Без усилий осуществлять его раскрой и резку обычным макетным ножом;
. наносить на листы виниловую аппликацию, наклеивать различные бумажные или полимерные носители изображений (с помощью широких двусторонних клеящих лент или используя серию пенокартона с уже нанесенным клеевым слоем);
. склеивать пенокартон при помощи клея (исключая составы, содержащие растворители) и двухстороннего скотча.
При работе с пенокартоном марки KAPA можно:
Резать его обычным ножом, электролобзиком (используя пилку для чистовой обработки ламинированного ДСП), а также с помощью установки для водоструйной резки или раскроечного станка, поскольку полиуретановая сердцевина не ломается и не крошится при обработке;
. склеивать (в том числе и встык) при помощи клея или термопистолета;
. покрывать всеми видами красок, лаков и аэрозолей (торцы листов окрашивают кистью или валиком);
. наносить на листы виниловую аппликацию, наклеивать различные бумажные или полимерные носители изображений, в том числе с помощью широких двусторонних клеящих лент;
. подвергать пенокартон трафаретной печати и штамповке.
Общая информация
Пенокартон представляет собой легкие сендвич-панели белого цвета (или цветные) с внутренним слоем из экструдированного вспененного полистирола или полиуретана. Пеноматериал характеризуется равномерностью структуры и изолированностью микропор, что позволяет ему не впитывать влагу. С обеих сторон внутренний пенный слой оклеен высококачественным картоном или листовым монолитным полистиролом малой толщины. Все составляющие панелей химически и биологически инертны, не содержат кислот и характеризуются значением pH = 7 ± 0,5, соответствующим нейтральному веществу.
Листы пенокартона эластичны, гибки и сохраняют свой цвет даже в условиях длительного УФ-облучения.
Свойства и преимущества
Легко обрабатывается вручную, нет риска повреждения;
легко ламинируется;
высокое качество поверхности, поверхность идеальна для трафаретной печати;
эластичный внутренний слой;
легко режется штампом;
имеет очень малый вес;
высокая размерная стабильность;
изгибание без повреждения картонного слоя в месте сгиба;
Способы обработки
Ламинирование
Пенокартон может ламинироваться с применением любого оборудования, служащего для этих целей. Следует избегать использования клеев на основе сильных растворителей. При необходимости ламинирования с одной стороны рекомендуется все-таки ламинировать и обратную во избежание искривления листа. Для сохранения плоской поверхности ламинирование обеих сторон необходимо производить одновременно. Предотвратить деформации пенокартона при одностороннем ламинировании можно, если обратную картонную поверхность разместить на влажной ткани.
При ламинировании фольгой и другими водо- и паронепроницаемыми материалами рекомендуется использовать контактный или быстро сохнущий реактивный клей. Это требование обусловлено тем, что влага в данном случае не сможет испаряться из клеевого слоя ни через пенополистирол, ни через дополнительные слои после ламинирования. При сохранении остаточной влаги воздействие тепла от различных источников (повышение температуры окружающей среды, воздействие солнечных лучей и т. п.) может привести к появлению пузырей.
Для ручного ламинирования применение клеев на водной основе не рекомендуется. С успехом можно использовать дисперсионные и древесные клеи, совместимые с полистиролом, клеи-аэрозоли, а для ламинирования краев - специальные полосы.
Чтобы материал после ламинирования оставался ровным и не деформировался, его следует выдержать в плоском положении до окончательного высыхания клея (по возможности под соответствующим грузом, равномерно распределенным по поверхности листа.
Вырубка
Вырубка может осуществляться при помощи любых тигельных, ленточных и мостовых штампов. Для выполнения мелких заказов целесообразно применять тигельные штампы.
При подготовке штамповочного инструмента следует придерживаться следующих рекомендаций:
Толщина опорной пластины должна быть 15 – 18 мм;
толщина линии разреза – 0,71 мм;
твердость материала режущего инструмента может колебаться в пределах I – III по шкале твердости, выбираемая степень твердости зависит от типа обрабатываемого материала;
стальной нож должен быть зафиксирован на фанере через каждые 10 см.
Типы заточки стальной полосы
Односторонняя плоская – для пенокартона.
Клиновидная или двухсторонняя плоская при необходимости вырубки положительных и отрицательных форм – для пенокартона и пеноматериала с пластиковым покрытием.
Во всех случаях инструмент должен быть покрыт синтетической или пористой резиной. Должна существовать возможность при необходимости увеличивать толщину резины.
До начала вырубки нож должен быть очищен от клея, оставшегося от после ламинирования. Промежутки между ножом и резиной могут быть причиной разрывов бумаги, картона или пленки, служащих покрытием для материала.
Вырубка пазов на пенокартоне толщиной до 3 мм может успешно производиться обычными инструментами. Для толщины материала от 5 до 15 мм во избежание его термической усадки рекомендуется применять инструмент, нагретый до 80 °С.
Пеноматериал с пластиковыми внешними слоями нежелательно подвергать резке при помощи штампа из-за жесткости его покрытия.
Трафаретная печать
На всех типах пенных материалов можно получить отличные результаты при трафаретной печати. В общем, рекомендации сводятся к использованию экологически чистых красок на водной основе любого известного производителя красок для трафаретной печати. Для получения изображений на поверхности пенокартона имеет смысл использовать краски для печати на пленках.
Следует иметь ввиду, что применяемые в печатном производстве по пенокартону растворители должны быть на спиртовой основе. Листы необходимо хорошо высушивать, чтобы остатки растворителя не разрушали нанесенную краску и вспененный внутренний слой.
Благодаря высокому качеству внешних слоев можно получать хорошие результаты как при одноцветной, так и при многоцветной печати. Во избежание появления полос и неровностей на красочном слое следует применять мягкие ракели и проводить ими по всей поверхности трафарета.
Окрашивание
Высококачественные поверхностные покрытия пенокартона пригодны для нанесения на них красок (в том числе литографских, дисперсионных, эмалевых) и лаков. Краски не должны содержать растворителей во избежание разрушения клеевого соединения между покрытием и пенополистироловой основой или самой основы.
Листы небольшой толщины должны смачиваться и ламинироваться одинаково с двух сторон, даже если изображение наносится только с одной стороны. Таким образом уравновешиваются напряжения и предотвращается коробление материала.
Нанесение дисперсионной краски должно производиться при помощи ракеля или шерстяного валика.
Материал с пластиковым покрытием пригоден для нанесения изображений красками с оксидативной сушкой. На время сушки краски следует обеспечить эффективную вентиляцию.
Резание
Листы пенокартона режутся легко и с хорошей чистотой реза при помощи любых острых ножей для резки ковровых покрытий и декоративных материалов (применение обычных ножей не рекомендуется). Наилучший результат достигается при расположении ножа под углом 45° к поверхности материала.
Ножи, имеющие два лезвия, расположенных под углом 45° друг к другу, делают надрезы, позволяющие сгибать пенокартон под прямым углом. С помощью таких ножей удаляется излишек материала, который образуется при обычном сгибании.
Материал с пластиковыми внешними покрытиями резать макетными ножами не следует. Лучше всего воспользоваться циркулярной, ленточной или круговой пилой.
Пиление
Листы пенокартона можно пилить с минимальным пылеобразованием, пользуясь циркулярными, круговыми и ленточными пилами.
Диаметр диска – 350 мм;
толщина диска – 2,6 мм;
количество зубьев – 108;
скорость вращения – 6000 об./мин.
Круговая пила:
Лезвия (без зубьев) для текстиля, мягкой резины и мягких пластмасс.
Остро заточенное лезвие с заточкой для резки текстиля.
Для работы в домашних условиях можно воспользоваться электролобзиком.
Прорезание канавок, фрезерование, винтовые соединения, установка штифтов и гибка
Листы пенокартона пригодны для вырезания канавок при помощи станков для обработки дерева. Для получения чистых поверхностей рекомендуется фрезерование.
С помощью шлифовального бруска можно достичь высокой точности обработки поверхности несмотря на легкость и рыхлость материала. Для предохранения краев от деформаций можно использовать Т-образный брусок, наличие которого в то же время увеличит устойчивость при обработке.
Пенокартон может крепиться любыми имеющимися в продаже винтами для дерева или металла. Для получения высокой стабильности рекомендуется пользоваться винтами для дерева с большими головками, которые могут применяться как вертикально, так и горизонтально. Возможно также крепление листов при помощи штифтов. Однако деревянные штифты необходимо дополнительно фиксировать клеем.
Пренокартон можно гнуть без повреждения поверхностного слоя при помощи гибочной машины или на кромке стола. На листах толщиной более 10 мм в местах желаемого изгиба необходимо вырезать клиновидные пазы, получаемые ножом с лезвиями, расположенными под углом 45° друг относительно друга.
Склеивание
Пенокартон и пеноматериал с пластиковым покрытием можно склеивать при помощи любых имеющихся в продаже клеев, подходящих для склеивания картона или полимеров следующих групп – ПС, ПВХ, ПУ, АБС. Для склеивания пенокартона в домашних условиях можно воспользоваться такими доступными клеями, как ПВА и «Момент». Клей ПВА не следует наносить толстым слоем, т. к. при его высыхании возникает высокий риск винтообразной деформации материала.
При склеивании больших поверхностей рекомендуется наносить клей при помощи кисти, валика, шпателя или пульверизатора. Для достижения хорошей адгезии следует придерживаться времени сушки от 2 до 25 мин. в зависимости от типов склеиваемых материалов, клеев, площади поверхности и количества нанесенного клея.
Для нанесения термоклеев можно использовать пульверизатор с регулятором температуры. Необходимо учитывать, что температура плавления пенополистирола составляет 120 °С.
Во многих случаях для соединения листов или деталей из пенокартона прекрасным заменителем клея могут стать двусторонние клеящие ленты-скотчи.
Химическая устойчивость
Внутренний слой пенокартона, выполненный из вспененного полистирола, устойчив к химическому воздействию и соответствует стандарту на заготовки из полистирола. Испытания различных материалов, произведенные в соответствии с нормами DIN53428, подтвердили, что пенокартон устойчив к действию:
Воды и мыльного раствора;
нашатырного спирта;
известковой воды;
отбеливающих веществ, таких как перекись водорода и гипохлориты;
разбавленных кислот – азотной, соляной, серной, уксусной, 50%-ной фосфорной, 90%-ной уксусной, 90%-ной муравьиной;
концентрированных кислот – соляной (до концентрации 35 %), серной (до 95 %), фосфорной;
слабых кислот – угольной, молочной, лимонной;
морской воды;
силиконовых смазок.
Внутренний слой неустойчив к действию:
Простых и сложных эфиров;
кетонов;
галогеноуглеводородов;
ароматических соединений углерода;
аминов;
нитритов;
фенолов.
При склеивании и трафаретной печати следует избегать использования кетоносодержащих растворителей. Хорошая вентиляция и низкое содержание вышеупомянутых веществ обеспечат успешную работу.
Изоляционные свойства
Листы пенокартона толщиной ≥ 10 мм имеют тепло- и звукоизоляционные свойства, эквивалентные кирпичной стене толщиной 257 мм. Теплопроводность материала составляет 1,21 кДж/кг/К.
Влагостойкость
Внутренний слой пенокартона водостоек и имеет высокое значение сопротивления рассеиванию водяного пара (0,6 г/м²/час). Водопоглощение за 7 дней – 0,3 – 0,7 % от объема жидкости.
Несмотря на влагостойкость слоя вспененного полистирола использовать пенокартон во влажной/мокрой среде нельзя. Поверхностный картон при контакте с водой набухает, что приводит к необратимым повреждениям поверхности и винтообразным деформациям листа после высыхания влаги. Материал с пластиковым покрытием не так подвержен воздействию влаги, тем не менее также должен использоваться в помещениях со стандартными климатическими параметрами.
Огнестойкость
Пенокартон и пенополистирол с пластиковым покрытием являются горючими материалами. Горение происходит с образованием хлопьев сажи и сопровождается специфическим запахом стирола.
Внутренний слой и пластиковые поверхностные слои при горении плавятся безопасно без образования капель расплавленного вещества. Воспламеняемость материалов определяется стандартом DIN 4102 и соответствует классу В2.
Безопасность
Листы пенокартона чрезвычайно легки. Травмы при их установке или в результате их падения при правильном использовании и обращении практически исключены. При обработке отсутствует опасность образования осколков.
Пенокартон физиологически инертен, безопасен и может использоваться в производстве игрушек.
Пенокартон экологически безопасен, не содержит вредных компонентов, в том числе кислот, и может утилизироваться как обычный бытовой мусор.
Хранение и транспортировка
Пенополистироловые материалы можно хранить в тех же условиях, что и бумагу и картон, т. е. в сухом помещении, не допуская локального перегрева и сильного охлаждения.
Транспортировка больших партий материалов должна осуществляться на деревянных палетах или в коробках из гофрированного картона. При перевозке следует тщательно оберегать края листов.
Во всех случаях материал с покрытием из картона перед обработкой следует выдержать в производственном помещении (в условиях, соответствующих условиям обработки) в течение 24 часов.
Татьяна Дементьева
инженер-технолог
