有機玻璃熱塑性塑料開發(fā)應用

    PMMA俗稱有機玻璃，是一種開發(fā)較早的重要熱塑性塑料，具有較好的透明性、化學穩(wěn)定性和耐候性，易染色，易加工，外觀優(yōu)美，在建筑業(yè)中有著廣泛的應用。有機玻璃產(chǎn)品通常可以分為澆注板、擠出板和模塑料。  
  
　　PMMA在建筑業(yè)中的應用在建筑方面，PMMA主要應用于建筑采光體、透明屋頂、棚頂、電話亭、樓梯和房間墻壁護板等方面；衛(wèi)生潔具方面有浴缸、洗臉盆、化妝臺等產(chǎn)品。近年來，在高速公路及高等級道路照明燈罩及汽車燈具方面的應用發(fā)展也相當快。其中，建筑采光體、浴缸、街頭廣告燈箱和電話亭等方面的市場增長較快，今后的發(fā)展空間較大，市場前景十分廣闊。  

　　近年來，隨著各大城市飯店、賓館及高級住宅的興建，我國建筑采光體發(fā)展迅速，用有機玻璃擠出板制成的采光體，具有整體結(jié)構(gòu)強度高、自重輕、透光率高、安全性能高等特殊優(yōu)點，與無機玻璃采光照置相比較，具有很大的優(yōu)越性。  
　　目前，美國和日本已在法律中作出強制性規(guī)定，中小學及幼兒園建筑用玻璃必須采用有機玻璃。隨著我國法律法規(guī)的不斷完善，預計在不久的將來，我國法律也會規(guī)定中小學及幼兒園建筑玻璃也必須采用有機玻璃。同時，全國各地加快了城市建設步伐，街頭標志、廣告燈箱和電話亭等大量出現(xiàn)，其中所用材料中有相當一部分是有機玻璃。  

　　在衛(wèi)生潔具方面，由于有機玻璃浴缸具有外觀豪華，有深度感，容易清洗，強度高，質(zhì)量輕及使用舒適等特點，近年來得到了廣泛的使用，目前國內(nèi)年產(chǎn)有機玻璃浴缸約150萬只，年消耗PMMA擠出板或澆注板5000噸以上。
  
　　隨著我國建筑法規(guī)的日益完善，PMMA必將在更多的應用領(lǐng)域表現(xiàn)出較強的競爭力。  

　　另外，特種有機玻璃，如光學有機玻璃、防射線有機玻璃及光盤級有機玻璃等在我國建筑業(yè)應用中尚屬空白，有較大的發(fā)展余地。

激光切割玻璃的優(yōu)勢

　　激光切割有機玻璃有速度快、精度高，定位準確等明顯優(yōu)勢。并可在工藝禮品、面板鏡片機箱、模型玩具、廣告燈箱招牌展示用品、包裝盒等行業(yè)有不可替代的應用。 其優(yōu)勢可具體分為以下幾點：
　　①切割效果好：切口不用火拋，非常光滑、光亮，沒有鋸齒紋，可一次性切割壓克力厚度20mm；
　　②整機性能卓越：可每天24小時連續(xù)不停機工作，臺灣原裝導軌，精確耐用；
　　③激光管質(zhì)量好、壽命長：國產(chǎn)機中最好的激光管，不但性能穩(wěn)定，壽命也很長（約8~14個月），功率85W，包用半年；
　　④切割速度快：如用于切割3mm厚度的壓克力板材。
　　激光切割與傳統(tǒng)的機械切割法相比，這種新的方法有幾個重要的優(yōu)點。首先，這是一步即可完成的、干燥的加工過程。邊緣光滑整齊，不需要后續(xù)的清潔和打磨。并且，激光引致的分離過程產(chǎn)生高強度、自然回火的邊緣，沒有微小裂痕。使用這種方法，避免了不可預料的裂痕和殘破，降低了次品率，提高了產(chǎn)量。
　　曲線
　　因為裂痕是精確地沿著激光光束所劃出的痕跡， 激光引致的分離可以切劃出非常精確的曲線圖案。事實上，我們所做的實驗也證明了無論直線或是曲線，激光切割都能連續(xù)地、精確地完成設定圖案，重復性可達＋50μm。所以激光可以進行曲線和三維圖形的精確切割。
　　激光切割的切割厚度和切割速度
　　限制切割速度的有3個因素：玻璃的厚度、材料的熱膨脹系數(shù)、以及激光器的輸出功率。在這個測試中，我們使用150W 輸出功率的CO2 激光器切割厚度為1。1mm的玻璃，直線切割，速度為500mm/秒。作為比較，硬質(zhì)金屬輪切割同樣厚度同種玻璃的速度可達1500mm/秒。但是，即使是在注重速度的應用中，這種差異也將被激光切割所帶來的經(jīng)濟性和質(zhì)量優(yōu)勢所彌補。同時，我們都相信，進一步的加工過程優(yōu)化以及采用更高輸出功率的激光器進行切割都會容易地將加工速度提高2至3倍。