В настоящее время алюминиевые композитные панели получили большое распространение в качестве наружных облицовочных плит, внутреннего отделочного материала, элементов рекламных конструкций и т. п. Конструктивно, панель представляет собой пару алюминиевых листов (толщиной до 0,5 мм каждый) с запрессованным между ними слоем полимерного материала. В итоге, общая толщина композитных панелей может достигать 3-6 мм. Алюминиевые листы предварительно окрашиваются в различные цвета, так что при монтаже композитные панели могут подбираться по цвету, или даже стыковаться в необходимый узор (подобно «мозаике»). Разнообразие вариантов даёт широкий простор для творчества дизайнерам и архитекторам, и позволяет использовать композитные панели в качестве универсального конструкционного материала.
Достоинством композитных панелей является их лёгкий монтаж, «дышащее» свойство облицовки, износостойкость. Для внутренней облицовки полезным свойством алюминиевых композитных панелей является возможность их мойки. При монтаже алюминиевые панели могут произвольно сгибаться, в том числе с очень малым радиусом сгиба (соизмеримым с общей толщиной самой панели). По краям листа отогнутая кромка позволяет легко фиксировать панель в специальном профиле, благородя чему сборка и установка композитных панелей осуществляется быстро и качественно.
В случае необходимости, стыковка панелей разных форм и размеров может формировать желаемый «рисунок» фасада. Тем более что панели отлично поддаются обработке резанием — при обработке на фрезерном станке с ЧПУ получить набор панелей желаемой формы не составляет труда. Значительным преимуществом композитных панелей является также стойкость и долговечность лакокрасочного покрытия, а также широкий выбор цветов и оттенков (в том числе изготовленных под заказ). Как будет описано ниже, поверхность композитных панелей отлично подходит для нанесения гравировки высокого качества.
«Тонкости» гравировки композитной панели
Основной проблемой для нанесения гравировки на поверхность алюминиевой композитной панели является её малая толщина. Если пытаться гравировать панель на глубину, превышающую толщину «лицевого» слоя (как указано выше — не более 0,5 мм), то фреза (или гравер) быстро прорежет насквозь одну из панелей и «наткнётся» на полиэтиленовый слой заполнителя. После этого обработанный шов может наполниться «ворсом», что негативно отразиться на качестве гравировки.
Во избежание ухудшения качества можно рекомендовать повторно запустить гравировку — по той же управляющей программе и с неизменной глубиной (а также без перезакрепления заготовки!). Такой «повтор» обычно полностью убирает следы ворса. Однако этот способ применим только для композитных панелей высокого качества, полимерный наполнитель которых обычно более твёрдый.
Второй рекомендацией является использование только острого режущего инструмента! Даже малейшее нарушение геометрии фрезы или затупление режущих кромок приводят к резкому ухудшению качества гравировки. Для повышения стойкости фрезы и улучшения качества обработки следует обязательно применять СОЖ. Рекомендуется специальный состав WD-40, так как обычно используемая для охлаждения фрез водно-содовая эмульсия не обеспечивает должного уровня смазки! В то же время перегрева фрезы или гравера при обработке композитных панелей, как правило, не наблюдается.
Третья рекомендация — использовать фрезу с отводом стружки вниз. Режимы резания: подача — 30 мм/с, частота вращения шпинделя — 10 000 об/мин. При соблюдении всех рекомендаций гравировка алюминиевых композитных панелей осуществляется с высоким качеством и не требует финишной ручной доработки.
Особенности фрезерования композитных панелей
При использовании фрезерного станка с ЧПУ для композитной алюминиевой панели может быть осуществлён весь комплекс работ — начиная от раскроя заготовок и заканчивая гравировкой поверхности. При раскрое композитных панелей осуществляется их прорез насквозь. Однако ещё одним распространённым вариантом обработки является фрезеровка прямых U-образных пазов, вдоль которых композитная панель может быть согнута (под любым углом и без потери целостности панели!) в процессе дальнейшего монтажа. Для фрезерования таких пазов успешно применяются V-образные граверы нужного радиуса или обычные фестуловксие фрезы.
Однако для получения высокого качества обработки резанием, композитная панель должна быть надёжно закреплена на рабочем столе фрезерного станка. Дело в том, что при обработке панелей большой площади, практически невозможно осуществить достаточное механическое крепление большой панели. В результате чего, при достаточном удалении от точек прижима, панель может «играть» под нажимом фрезы. Это ухудшает качество обработки, значительно снижая точность фрезерования. Обеспечить надёжное механическое крепление заготовки сложно и тем, что в случае сильной затяжки болтов или струбцин есть риск повредить лицевую поверхность панели. Исправить же сколы или царапины практически невозможно — тонкая панель не поддаётся «финальной шлифовке».
Для решения этой проблемы обычно применяют фиксацию заготовки с помощью специального устройства «вакуумный стол». При помощи ячеистой панели «вакуумного стола» и гибкого резинового изоляционного шнура создаются замкнутые полости между поверхностью стола и заготовкой. При помощи гибкого шланга, вакуумный насос откачивает воздух из этих полостей, благодаря чему внешнее атмосферное давление равномерно и плотно прижимает заготовку (вакуум внутри полостей заставляет их работать подобно присоскам).
При этом укладка изоляционного шнура может осуществляться «в обход» имеющихся (или предполагаемых в процессе обработки) отверстий. Так что даже при сквозном фрезеровании заготовки ряд полостей ячеистого стола останется изолированным и вакуумный прижим сохранится. Для обработки небольших заготовок или панелей с «хитрой» геометрической формой также может применяться вакуумное крепление. В этом случае используются отдельные «присоски», которые можно размещать в произвольных местах под заготовкой.