Méthodes de base
La coupe du verre est l'étape la plus importante du processus de traitement. En conséquence, le produit acquiert les dimensions et les formes spécifiées, ainsi que la possibilité d'une finition artistique qui améliore son apparence. Ces actions, en fonction du résultat souhaité, peuvent être réalisées de diverses manières et méthodes sur des machines spécialisées.
Mécanique
La découpe manuelle existe et est assez courante, mais elle n'est généralement utilisée que pour de petites réparations, sinon elle est peu pratique. La méthode la plus ancienne et la plus courante de traitement et de découpe du verre est la méthode mécanique. C'est actuellement la méthode de traitement la plus appropriée. Cette méthode implique l'utilisation de rouleaux de coupe spéciaux en forme de coin constitués principalement de tungstène.
Malgré la technologie de coupe mécanique obsolète, il présente toujours des avantages importants :
- la vitesse de coupe la plus élevée - jusqu'à 120 m / min;
- faible coût d'équipement et facilité d'entretien;
- les pièces peuvent être de différentes tailles et formes.
Les inconvénients les plus courants de la coupe mécanique sont :
- éclats et rugosité de la coupe dus à des défauts mécaniques du matériau;
- la nécessité d'un traitement et d'une finition ultérieurs du bord coupé ;
- lors de la coupe, il est nécessaire d'utiliser des fluides spéciaux.
Laser
La découpe au laser a été initialement testée sur du métal mince. Plus récemment, cette même méthode a été utilisée pour couper le verre à l'aide de dispositifs spéciaux. Il existe deux types de découpe laser. La première est une technologie originale appelée découpe laser par évaporation thermique. Ce procédé n'est actuellement pratiquement pas utilisé, car il est le plus lent et consomme une grande quantité d'énergie. La méthode elle-même consiste à évaporer le verre jusqu'au bout. Le principal inconvénient de cette option est la présence de contraintes résiduelles dans le matériau dues à l'échauffement, ce qui peut entraîner une rupture du produit le long des bords de la coupe.
La seconde méthode, actuellement utilisée, a été développée grâce à l'amélioration de l'évaporation thermique. Il a été constaté qu'il n'est pas du tout nécessaire de vaporiser complètement le verre avec un laser ; une faible conductivité thermique et résistance thermique permettent l'utilisation de la méthode de clivage thermique. Le principe de cette méthode est le chauffage discret du verre sur toute la ligne de coupe. Ceci est suivi d'un refroidissement brutal et une contrainte de traction se forme dans cette zone, brisant clairement le verre le long de la ligne tracée.
La découpe laser présente plusieurs avantages :
- coupe de haute qualité avec un bord impeccable;
- la coupe bouclée est simplifiée;
- il est possible de couper du verre de grande épaisseur ;
- aucun impact mécanique n'est exercé sur le produit ;
- facilité de régulation et de contrôle du processus de coupe.
Le procédé de découpe laser du verre est actuellement en cours de développement. Par conséquent, comme toutes les nouvelles technologies, cette méthode a ses inconvénients :
- Les matériaux à faibles émissions (rayonnement infrarouge réfléchissant) ne conviennent pas au traitement laser ;
- machines coûteuses nécessitant une utilisation prudente;
- faible vitesse de traitement - de 5 à 10 m / min.
Jet d'eau
La découpe au jet d'eau a été rendue possible dans les années 1980 grâce à l'utilisation de puissantes pompes hydrauliques qui permettaient de mélanger avec de l'eau les granulés fins et affûtés des matériaux déchiquetés. La technologie est conçue pour couper une plus large gamme de matériaux.Le verre convient très bien à cette méthode, qui laisse un bord mat facile à polir.
Les avantages de cette coupe :
- excellente qualité des bords, ce qui rend le ponçage inutile;
- pas d'effets chimiques et thermiques sur le matériau, légères contraintes mécaniques, pas de fissures ;
- la capacité de couper du verre très épais et feuilleté.
Malgré les avantages, il y a aussi des inconvénients :
- vitesse de coupe très faible (0,5-1,5 m/min) selon verre et équipement ;
- coûts d'exploitation élevés de l'équipement;
- la nécessité de préparer une grande quantité d'eau.
Processus de préparation et de coupe
Pour couper du verre trempé, la première étape consiste à réduire sa résistance et à modifier sa structure. Le recuit est utilisé à ces fins. Il supprime les contraintes créées par la trempe de ce verre lors de sa fabrication.
Le recuit est réalisé selon la technologie suivante :
Avant de couper le verre, il doit être marqué.
La première étape importante est de faire tremper le verre. Cela doit être fait dans de l'eau à température constante. Progressivement, la température de l'eau est augmentée jusqu'à ce que la viscosité du verre soit égale à la viscosité dans le four. Cela demandera du temps avec soin. La viscosité à l'intérieur du four est de 1013 Poise. Différentes marques de verres de différentes sociétés ont des valeurs de viscosité différentes, il est donc inutile de les énumérer. Aussi, la durée de la procédure dépend directement de la taille du verre à tremper. Les grandes feuilles (fenêtre) sont trempées en moyenne 12 à 16 heures.
L'étape suivante consiste à chauffer le verre au four. Il est nécessaire de chauffer le verre à la température de son chauffage. Selon le fabricant et la marque, cela peut être différent - de 470 à 680 degrés Celsius. Il ne peut pas être supérieur à 680. Le numéro requis se trouve sur le marquage ou dans les documents d'accompagnement pour le verre
Il est important de se rappeler que les fabricants américains indiquent les températures en degrés Fahrenheit, ces valeurs doivent donc être converties en degrés Celsius. Le verre ne doit pas rester longtemps au four, il suffit juste d'atteindre la température souhaitée.
Lorsque le verre a atteint la température de pointe requise, il est retiré et refroidi.
Le refroidissement doit avoir lieu à des températures inférieures à la température de déformation (1014 Poise). Dans ce cas, il est nécessaire d'assurer un refroidissement le plus lent possible. Ensuite, le verre doit être refroidi à une température de 20-25 degrés Celsius. Pour ce faire, le verre est simplement laissé dans la pièce (ou autre pièce).
Lorsque le verre est devenu à température ambiante, il est nécessaire de marquer les lignes de coupe dessus à l'aide de marqueurs et de règles. Ensuite, la coupe est faite. Il est fabriqué de la même manière que le verre ordinaire - une "rainure" est réalisée avec un coupe-verre, le long de la ligne de coupe, puis les pièces inutiles sont battues à coups légers. Pour une coupe plus précise, des tiges de bois de petit diamètre sont placées sous la "rainure". Ceci est nécessaire si vous voulez faire une ligne de coupe très nette.
Lorsque le verre est coupé, il vaut la peine de s'occuper de sa trempe. Aux première et deuxième étapes, la texture a été « simplifiée » et le verre trempé est devenu le plus courant. Par conséquent, il est nécessaire de le retremper pour lui donner ses propriétés (initiales) précédentes. Pour cela, les points 1 et 2 sont complètement répétés - le verre est préparé en termes de viscosité, puis chauffé dans un four à la température spécifiée par le fabricant.
Le refroidissement pendant la trempe diffère considérablement du refroidissement lorsqu'il confère des propriétés normales au verre trempé. Pour ce faire, une unité de ventilation (puissante) est pré-installée dans un espace ouvert, et idéalement la température dans la pièce est abaissée à 10 degrés Celsius (ce qui n'empêche pas le besoin d'un ventilateur). Le verre est disposé sur une machine préparée à l'avance (elle doit permettre un accès à l'air des deux côtés de la feuille) et le ventilateur est allumé pour un soufflage intensif. Les deux côtés de la feuille doivent être soufflés en même temps.Après avoir refroidi la pièce à température ambiante, le verre est prêt à être installé.
Après avoir lu la méthode de coupe du verre décrite ci-dessus, de nombreuses personnes choisiront de sauter cette procédure. Et ils auront raison à 100%. Puisqu'il est difficile, déraisonnablement coûteux et dangereux pour la vie et la santé. De plus, sans expérience, il y a une forte probabilité que les flans se détériorent et cette "expérience" sera très coûteuse. Il est beaucoup moins cher, plus facile et plus sûr de contacter une entreprise qui possède une découpeuse laser ou de commander des verres de la taille requise auprès du fabricant.
Ingénierie de sécurité
Lorsque le verre est fissuré, les fragments ont plusieurs arêtes vives.
De gros fragments coupent facilement la peau et la masse musculaire.
De petits fragments sont invisibles à l'œil en raison de leur transparence, mais ils peuvent se coincer dans les tissus mous et former une suppuration. Voici les règles de base à respecter lors de la coupe du verre avec un coupe-verre :
- Vous ne pouvez travailler avec du verre qu'avec des lunettes de protection. Pendant le travail, de petites particules peuvent pénétrer dans la cornée de l'œil, provoquer des douleurs et même entraîner une perte de vision. Si vous entrez dans un morceau de verre dans vos yeux, n'essayez pas de l'enlever vous-même.
- Il est conseillé de couper le verre avec des gants. De nombreux maîtres négligent ces exigences, mais en vain. Après tout, le bord tranchant du verre coupe facilement les matériaux mous. C'est mieux si elle coupe le gant plutôt que la peau. Si vous sentez que les gants en tissu glissent sur le verre ou réduisent la sensibilité, utilisez des produits enduits de caoutchouc sur vos doigts.
Une fois la pièce coupée, nettoyez soigneusement la zone de travail. Il est préférable de combiner l'aspirateur avec le nettoyage humide. Il est préférable de jeter le ou les chiffons avec lesquels les sols et la table ou l'établi ont été lavés.
Caractéristiques du travail avec différents types de verre
Avant de couper le verre avec un coupe-verre, assurez-vous que le verre devant vous est exactement du type avec lequel vous travaillez. Peu importe qu'il soit ancien ou nouveau - il ne doit y avoir aucune trace de substances étrangères et de particules à sa surface qui interfèrent avec sa coupe précise et uniforme. Le verre trempé ne peut pas être coupé à la maison. Trempé, il n'est plus soumis à un traitement : il est facile à casser, car une telle feuille de verre a perdu les propriétés inhérentes au verre à vitre ordinaire.
Son inaptitude à la découpe est associée à une force d'impact en flexion 7 fois supérieure à celle du verre simple. Etant résistant à la rupture, il résiste à toute sollicitation mécanique, y compris à la coupe.
Le moindre pincement entraînera immédiatement une fissure, divergente dans tous les sens. La découpe du verre trempé n'est effectuée que sur des machines particulièrement précises qui ne permettent pas de surcharge latérale et tangentielle, ce qui transforme facilement la feuille durcie en une petite miette, constituée de fragments cubiques émoussés. Les feuilles et produits en verre trempé sont traités avant recuit, ce qui prive le verre de la capacité de se couper en morceaux sans se fissurer dans tous les sens.
Le verre ondulé (ondulé, ondulé, à motifs) est coupé du côté lisse. En essayant de couper la feuille du côté décoratif "bouclé", le maître n'atteindra pas la continuité du sillon le long duquel cette feuille se brise. Une rainure intermittente, au mieux, rendra la ligne de fissuration inégale, au pire, une section de la feuille de verre se brisera simplement. Il vaut mieux confier sa découpe à un coupe-verre à rouleau, qui possède une lame parfaitement lisse tournant autour de son axe.
Il est possible de gratter le sillon même avec un clou en acier ordinaire. Un couteau tranchant et chauffé au rouge permet également de couper la bande rapidement sans trop d'efforts.
Le verre acrylique est facile à scier et à couper, même debout sur un bord et n'ayant pas plus de 2 mm d'épaisseur, il n'est pas nécessaire de chauffer le couteau dans ce cas. L'acrylique transparent plus épais se coupe facilement avec une meuleuse ou une scie.Un affûteur ou une lime vous permettra d'aligner rapidement et efficacement le tranchant le long de la ligne de coupe requise.
De grandes feuilles, dépassant plusieurs mètres carrés, sont découpées à la verrerie à l'aide d'appareils qui fournissent un fluide à haute pression. Le plexiglas est facile à couper à l'aide d'un fil mince constamment chauffé tiré dans une ficelle - il y pénètre rapidement et uniformément, comme une ligne de pêche dans du beurre à une température de 5 à 10 degrés Celsius.
