Acrilico colato vs estruso
Esistono interessanti prodotti acrilici sul mercato, ma non tutti gli acrilici sono realizzati allo stesso modo. Un confronto comune è tra acrilico colato ed acrilico estruso, concentrandosi sul processo di produzione, sulla trasparenza ottica, sulle proprietà fisiche e sulle applicazioni.
Gli acrilici colati sono realizzati tramite colata in cella, mentre gli acrilici estrusi sono realizzati tramite un processo di stampaggio. La differenza di trasparenza ottica che ne deriva è evidente; gli acrilici colati sono migliori in questo ambito.
Per quanto riguarda le proprietà fisiche, gli acrilici estrusi presentano una migliore tolleranza allo spessore. Le variazioni di colore tendono a essere più comuni con le lastre acriliche colate rispetto alle lastre estruse, che sono generalmente disponibili nei colori nero, trasparente o opalino.
In questo post, imparerai le proprietà, i processi di produzione e le applicazioni di questi tipi di lastre acriliche, culminando in un confronto tra i due per una maggiore efficacia lavorazione CNC plastica.
Acrilico e Perspex sono la stessa cosa?
La definizione di Perspex è che si tratta di un marchio commerciale per l'acrilico; non si riferisce in modo completo o generico al materiale. La discussione tra Perspex e acrilico è simile al confronto tra acrilico e altri marchi, come Acrylite o Plexiglas estruso.
Tutti questi materiali si riferiscono al polimetilmetacrilato. Gli utenti di tutto il mondo sono comprensibilmente confusi, poiché il Perspex ha dominato il mercato per lungo tempo.
Qual è la differenza tra Perspex e acrilico?
Come accennato, Perspex e acrilico non sono diversi, solo che Perspex è il nome commerciale dell'acrilico. Le lastre acriliche PERSPEX® sono prodotte da 3A Composites GmbH, un produttore di pannelli e lastre di fama mondiale con sede in Germania.
Che cosa è l'acrilico colato?
Lastra acrilica colata
L'acrilico colato è un materiale plastico sintetico esteticamente gradevole, ricavato da polimetilmetacrilato (PMMA) liquido. Si ottiene inserendo PMMA fuso tra lastre di vetro per creare uno stampo.
Questo materiale termoplastico trasparente è ampiamente utilizzato come alternativa al vetro, soprattutto quando si vogliono evitare scheggiature. Trova ampie applicazioni industriali, tra cui automobili, display pubblicitari, applicazioni architettoniche e display per smartphone.
Gli acrilici, in generale, sono morbidi, versatili e trasparenti, proprietà che sono più evidenti nel policarbonato vs acrilico confronto. A differenza degli acrilici, il policarbonato è difficile da lavorare e spesso richiede utensili specializzati.
Proprietà dell'acrilico colato
L'acrilico colato presenta proprietà distintive, adatte all'interior design, agli espositori commerciali e ad altre applicazioni. Le caratteristiche comuni dell'acrilico colato sono:
- Alta resistenza chimica
- Una superficie dura resistente ai graffi e all'usura
- Elevato peso molecolare fino a 2,000,000 g/mol o più
- Chiarezza ottica fino al 92%
Come viene prodotto l'acrilico colato?
La produzione di acrilico colato prevede che il monomero liquido di metilmetacrilato (MMA) solidifichi tra due lastre di vetro per diverse ore. Röhm & Haas inventò questo metodo di polimerizzazione lenta negli anni '1930.
Ecco in breve i passaggi.
Fase 1: Miscelazione delle materie prime
Vengono miscelati pellet di polimetilmetacrilato, monomero di metilmetacrilato e coloranti.
Fase 2: Versare il composto
Il composto viene versato in uno stampo, ovvero uno spazio sigillato tra due lastre di vetro.
Fase 3: Riscaldamento del forno
La miscela nello stampo viene quindi riscaldata in un forno controllato per polimerizzare il monomero di metilmetacrilato (MMA). Questo processo è chiamato fusione.
Fase 4: Raffreddamento lento
Il raffreddamento lento assicura l'eliminazione delle tensioni interne sviluppate durante il processo di fusione, prevenendo lo sviluppo di fragilità nel materiale.
Linea di produzione di acrilico colato
Vantaggi dell'acrilico colato
L'acrilico colato offre numerosi vantaggi nella lavorazione CNC di precisione della plastica, tra cui:
- Bordi del materiale tagliati più puliti
- Migliore resistenza al calore durante la fabbricazione e l'uso
- Variabilità del colore
- Resistenza alle screpolature da stress quando il materiale è esposto a sostanze chimiche
- Mantenimento di tolleranze ristrette durante la fabbricazione
Quali sono gli svantaggi/limiti dell'acrilico colato?
Il principale limite dell'acrilico colato, alla luce del confronto tra acrilico colato ed estruso, è il suo costo relativamente elevato. Il materiale è solitamente circa il 20% più costoso rispetto alle alternative.
Oltre a ciò, le caratteristiche dell'acrilico colato, derivanti dal suo ristretto intervallo di temperatura di formatura, impongono ai produttori di maneggiare il materiale con particolare attenzione durante il processo di termoformatura.
Applicazioni in acrilico colato
L'acrilico colato è ampiamente utilizzato in applicazioni in cui la precisione di taglio e la precisione ottica sono molto apprezzate. Tra queste, rientrano:
- Acquari
- Arredamento e design d'interni
- Sistemi di Segnaletica d'Eccellenza
- Esposizione
- Mostre del museo
- Tettucci per aeromobili
Acquario in acrilico fuso
Cos'è l'acrilico estruso?
L'acrilico estruso è un tipo di materiale in polimetilmetacrilato (PMMA) prodotto quando l'acrilico fuso viene forzato attraverso una filiera. Il prodotto è generalmente disponibile in fogli trasparenti di spessore uniforme.
Lastre acriliche estruse
Proprietà dell'acrilico estruso
Il processo di produzione continuo conferisce all'acrilico estruso proprietà e capacità prestazionali uniche, tra cui:
- Maggiori capacità di termoformatura
- Fabbricazione più semplice grazie alla finitura superficiale più morbida
- Una chiarezza ottica adatta a molte applicazioni commerciali
- Alta resistenza agli urti
- Tolleranza per spessore costante
Quanto è resistente l'acrilico estruso?
L'acrilico estruso è relativamente robusto, con una resistenza agli urti superiore a quella di molte alternative. Il materiale non si rompe facilmente durante la lavorazione e l'uso. Sia per parti formate che per comuni applicazioni portanti, questo materiale dimostra le caratteristiche di flessione e resistenza alla trazione richieste.
Come viene prodotto l'acrilico estruso
La produzione di questo prodotto prevede un processo di estrusione continua che inizia con la fusione di pellet acrilici a circa 250 °C. Il materiale fuso viene poi fatto passare attraverso apposite matrici.
La fase successiva per i fogli risultanti è la lucidatura dei rulli per la calibrazione e il raffreddamento. L'estrusione è un processo ad alta velocità con trattamento superficiale e monitoraggio dello spessore in tempo reale.
Linea di estrusione di lastre acriliche
Vantaggi dell'acrilico estruso
L'acrilico estruso offre vantaggi tangibili quali:
- Spessore uniforme
- Alta resistenza agli urti
- Capacità di produzione ad alto volume
- Termoformatura più facile
Limitazioni dell'acrilico estruso
La produzione continua e le caratteristiche acriliche estruse risultanti contribuiscono alle seguenti limitazioni;
- Espansione termica non uniforme dovuta alle proprietà molecolari
- Lo stress meccanico provoca screpolature
- Le finiture dei bordi lucidi sono difficili da ottenere
- Il materiale può deformarsi laddove sono richieste tolleranze dimensionali strette
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Applicazioni dell'acrilico estruso
I fogli acrilici estrusi sono ampiamente utilizzati in varie applicazioni, tra cui design e arredamento, vetrate, segnaletica e una vasta gamma di componenti industriali.
Design e Arredamento
L'elevata resistenza agli urti e la trasparenza ottica del materiale lo rendono ideale per armadi, decorazioni in vetro e mobili.
Applicazioni di vetratura
Vetratura del tetto in acrilico estruso
L'effetto vetro di questo materiale acrilico è ideale per applicazioni di vetratura, come porte scorrevoli, finestre scorrevoli e lucernari.
Sistemi di Segnaletica d'Eccellenza
Il materiale viene utilizzato anche in applicazioni di segnaletica, ad esempio nei display dei punti vendita (POS), nella segnaletica direzionale e nella segnaletica esterna.
Applicazioni Industriali
In questo segmento, una delle applicazioni più diffuse è quella nel settore automobilistico. Esempi di componenti includono calotte dei fari, cruscotti e rivestimenti interni.
Copertura del faro
È meglio l'acrilico estruso o quello colato?
La scelta tra acrilico colato o estruso per i tuoi progetti dipende da fattori quali volume di produzione, finitura superficiale, durata e costo. Ad esempio, se si tiene conto del budget, il plexiglass estruso, grazie al costo inferiore della materia prima e alla lavorazione più rapida, è relativamente conveniente.
Lavorazione acrilica Anche in grandi volumi è preferibile utilizzare l'acrilico estruso, per la rapidità e l'economicità.
Colori, finiture e texture di fogli acrilici colati ed estrusi
La differenza tra acrilico colato ed estruso si può notare dalla qualità della superficie e dalla trasparenza ottica. Le lastre di acrilico colato sono otticamente più trasparenti, ma quando si osserva l'acrilico estruso, spesso si notano delle distorsioni. Inoltre, l'acrilico colato presenta più variazioni di colore rispetto all'acrilico estruso.
Variazioni di colore acrilico colato
Come previsto, da quanto detto sopra, l'acrilico colato risulta più liscio e con meno imperfezioni superficiali. I risultati del processo di estrusione possono essere visualizzati sotto forma di linee di flusso.
Prestazioni durante il taglio laser/velocità di taglio
L'acrilico colato ed estruso si comportano in modo diverso nelle operazioni di taglio laser, principalmente a causa delle loro diverse strutture molecolari.
Taglio laser di lastre acriliche
Perché gli appassionati di taglio laser preferiscono l'acrilico colato
Gli appassionati di taglio laser apprezzano l'acrilico colato per la qualità superiore dei suoi bordi. Poiché il materiale ha una struttura molecolare più uniforme, tende a tagliare in modo più netto. Questo materiale non richiede necessariamente lavorazioni secondarie perché la finitura dei bordi è naturalmente lucida. Sì, entrambi i tipi di materiali possono essere tagliati al laser, ma l'acrilico colato consente tagli più puliti e facili.
Per l'acrilico estruso, il taglio laser causa cricche da stress, che sono evidenti nei bordi irregolari. Una lastra estrusa tagliata al laser potrebbe richiedere una post-lavorazione per migliorare la qualità dei bordi. Se si eseguono lavori di taglio di grandi dimensioni in cui la qualità dei bordi non è una priorità assoluta, potrebbe valere la pena optare per il taglio più rapido dell'acrilico estruso.
Acrilico tagliato liscio
Applicazioni in fresatura e incisione
I lavori di fresatura e incisione sono caratterizzati da un taglio preciso e pulito. Le lastre acriliche colate sono la scelta migliore per queste applicazioni, grazie ai minimi difetti superficiali e sui bordi.
Stabilità termica
La produzione di articoli per applicazioni soggette a calore richiede la considerazione di questa proprietà. Anche in questo caso, le caratteristiche dell'acrilico colato sono più adatte a queste applicazioni. Il materiale ha una migliore resistenza al calore. Questa analisi diventa più chiara confrontando le prospettive dell'acrilico colato con quelle dell'acrilico estruso presentate nella tabella sottostante.
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Tabella per il confronto delle caratteristiche tra acrilico colato ed estruso
|
elemento |
Acrilico colato |
Acrilico estruso |
Conclusione |
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Metodo di produzione |
Il materiale liquido viene solidificato lentamente in uno stampo |
Le particelle vengono fuse ed estruse in uno stampo |
L'assemblaggio delle tute per l'estrusione è relativamente lento durante la fusione |
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Chiarezza ottica |
Nessuna sollecitazione interna, quindi maggiore chiarezza ottica |
La chiarezza ottica è sufficiente per la maggior parte delle applicazioni, ma sono visibili piccole variazioni superficiali |
Scegli l'acrilico colato per una perfetta chiarezza ottica |
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Tolleranza dimensionale |
I fogli acrilici colati hanno tolleranze più strette e spessori più uniformi |
Alcune variazioni di spessore, ma comunque utili in molte applicazioni |
L'acrilico colato è più adatto per progetti di precisione grazie alla sua tolleranza dimensionale più stretta |
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Costo materiale |
Più alto a causa dei costi di produzione |
Inferiore a causa dell'efficienza produttiva |
L'acrilico estruso è un'opzione più economica |
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termoformatura |
In genere sviluppa segni superficiali e sbiancamento da stress quando termoformato |
Formatura liscia con pochi o nessun segno di stress. Il processo di estrusione rende l'orientamento molecolare del materiale più uniforme. |
L'acrilico colato è ideale per curve pulite in lavori di formatura dettagliati, mentre l'acrilico estruso funziona per una formatura più semplice |
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lavorabilità |
Facile da lavorare con meno scheggiature e una richiesta minima di processi secondari |
Si lavora bene, ma produce bordi irregolari. Si formano crepe da stress e scheggiature più accentuate. |
L'acrilico colato generalmente si lavora meglio, mentre l'acrilico estruso richiede processi extra per ottenere una pulizia simile |
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Resistenza chimica |
Maggiore resistenza alle reazioni chimiche e ai solventi grazie al peso molecolare più elevato |
Più incline alla formazione di crepe e alla corrosione da solvente |
L'acrilico colato ha maggiori probabilità di durare più a lungo se esposto a sostanze chimiche |
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Modulo di Young dell'acrilico |
Più alto a causa del peso molecolare più elevato |
Leggermente inferiore |
L'acrilico colato è più rigido dell'acrilico estruso |
Conclusioni
Sia l'acrilico colato che quello estruso hanno i loro vantaggi e applicazioni distintivi. Mentre l'acrilico estruso è conveniente e disponibile, l'acrilico colato è il termoplastico ideale per la chiarezza ottica e la precisione nella lavorazione. La scelta tra acrilico colato ed estruso dipende dal progetto e in particolare dal tipo di prodotto desiderato.
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