Kompletní návod na výrobu a použití domácí řezačky polystyrenu

Polystyren je fantastický materiál, ze kterého lze vyřezat jakýkoli tvar a který je v dnešní době nejrozšířenějším a nejpopulárnějším tepelným izolantem. Využívá se při zateplování budov, izolaci potrubí a dutin, modelářství, včelařství a při tvorbě kostýmů, vánočních ozdob, hraček či dekorativních prvků. Díky všeobecně rozšířenému používání polystyrenu v dílnách a domácnostech existuje mnoho různorodých metod jeho opracování.

Jelikož si mnoho lidí zatepluje dům svépomocí, často zjišťují možnosti, jak řezat polystyren. Při nevhodném řezání polystyrenu je totiž pravděpodobné, že naděláte nepořádek a řez nebude rovný.

Polystyren má výborné tepelně-izolační vlastnosti a je nejlevnější tepelnou izolací. Výjimkou není ani jeho nízká hmotnost, jednoduchá manipulace a montáž na zateplovanou konstrukci. Oproti minerální vatě se však hůře opracovává, ovšem jen v případě, že k tomu nemáte vhodné nástroje a zařízení.

Tradiční metody řezání polystyrenu a jejich nevýhody

Nejjednodušší metodou je prosté krájení čepelí - kuchyňským nožem, skalpelem nebo odlamovacím nožíkem. Tato provizorní metoda je vhodná pouze pro rovné řezy. Krájení za sucha provází nepříjemný skřípavý zvuk a břit nože se velmi rychle v polystyrenu tupí, takže musíte neustále ostřit nebo vyměňovat čepel. Pokud neřežete polystyren často a ve velkém množství, postačí vám k tomu obyčejný odlamovací nůž či pilka. Pilku ale používejte s jemnými zuby. Vhodná je například pilka na železo. Pilou na dřevo s velkými zuby sice také polystyren uřežete, řez však bude roztřepený a naděláte spoustu nepořádku. Použití odlamovacího nože je o něco efektivnější, ovšem nelze s ním přesně řezat desky o větší tloušťce. Hodí se tak na řezání polystyrenu menších tlouštěk, například na zateplení ostění oken, dveří apod. Při řezání klasickou pilkou nebo nožem z polystyrenu odletují kuličky na všechny strany. Kuličky se navíc pěkně elektrizují a třeba na koberci pak drží jako přilepené. Nehledě na to, že samotný řez vypadá příšerně.

Polystyren lze řezat také přímočarou pilou či úhlovou bruskou s řezným kotoučem. Stejně jako při řezání polystyrenu odlamovacím nožem či ruční pilkou jste limitováni délkou listu pily nebo průměrem řezného kotouče, který má na většině hobby brusek průměr 125 mm. V takovém případě lze řezat polystyren o tloušťce do 125 mm.

Čtěte také: Používání řezaček dlažeb

Profesionální nástroje pro řezání polystyrenu

Zkušený kutil používá ke každé činnosti takové nářadí, které se k ní hodí nejlépe a neztrácí čas zdlouhavými improvizacemi. Termické nože, nazývané též tepelné či termické řezačky, jsou nejvhodnějším nářadím pro dělení a vykrajování polystyrenu. Udržují si stabilně vámi nastavenou teplotu, takže při práci nikdy nevychladnou. Další výhodou řezaček jsou vyměnitelné čepele a planžety. S různými nástavci tak můžete nejen řezat, ale i provrtávat kruhové otvory nebo drážkovat.

Nejlepšího a nejpřesnějšího řezu docílíte použitím odporové řezačky na polystyren. Konstrukce zařízení je jednoduchá, funkce je založena na principu odporového drátu, kterým prochází proud. Drát se rozžhaví na požadovanou teplotu a polystyrenem poté prochází velmi jednoduše. Nespornou výhodou řezačky na polystyren je to, že lze tímto způsobem docílit přesného a rovného řezu bez roztřepených okrajů. Odporovou řezačku na polystyren využijete především tehdy, když pracujete s polystyrenem často, nebo když zateplujete velkou plochu. Pořízení řezačky na jedno použití by se vám nemuselo vyplatit, jelikož taková řezačka na polystyren začíná s cenou na cca 5 000,-Kč a v případě profesionálního nářadí se může zastavit až na 40 000,-Kč.

Stolní tavné řezačky umožňují řezat polystyrenové bloky až do výšky 35 cm a šířky 105 cm. Vzhledem k tomu, že maximální délka polystyrenových desek je 100 cm a výška zpravidla do 250 - 300 mm, lze na takové řezačce řezat prakticky veškeré dostupné polystyrenové desky.

Ruční tavné řezačky (odporové dráty či termonože) slouží nejen pro řezání desek tloušťky až 250 mm, ale lze je využít i pro vyřezávání různých prostupů, drážek, nepravidelných tvarů apod.

Výhody tavného řezání odporovým drátem

Jediným řešením, jak polystyren řezat za studena, je opravdu velmi velmi ostrý nůž (ideálně s výměnnou čepelí). I tak je nutné řezat opatrně a hlavně pomalu. A na řezání silnějších desek a bloků můžete stejně zapomenout. Mnohem lepší je řezání za tepla. K tomu obvykle slouží tzv. odporová pila. Místo pilového plátku je v pile upnutá struna z odporového nebo ocelového drátu, která je připojena na zdroj napětí a proudu. Průchodem elektrického proudu dojde k ohřátí struny a ta pak proniká polystyrenem jako nůž máslem. A co je hlavní: je to rychlé a bez jakéhokoliv bince kolem. Žádné piliny, žádné kuličky, prostě nic než čistý řez. Obecně je řezání s odporovou pilou naprosto čisté, bez jakýchkoliv odletujících nečistot.

Čtěte také: Nástroj na řezání děr do pórobetonu

Na klasickou transformátorovou páječku můžete místo hrotu připevnit očko z měděného drátu o průřezu 1,5 - 2,5 mm². Rozžhaveným očkem drátu lze sice polystyren či polypropylen tavit a tvarovat řez, nevýhodou je však produkovaný kouř a nepříjemný zápach páleného plastu.

Jedním z rozšířených způsobů je řezání odporovým drátkem, kterým prochází proud. Drát je buďto napnut v pevné konstrukci nebo namísto listové čepele na rameni pilky. Pod proudem se rozžhaví a polystyren krájí tavením, aniž by se ho dotýkal. Tento způsob ale není vhodný pro každého, neboť vyžaduje jistý cvik v rychlosti řezání a především v nastavení kombinace správného proudu, délky i tloušťky drátu a tím i jeho teploty.

Domácí řezačka na polystyren: Návod krok za krokem

Pokud se vám nechce utrácet za drahé stolní přenosné řezačky, ale přitom vyžadujete přesnost práce, můžete si řezačku na polystyren vyrobit svépomocí. Stačí být zručný a mít alespoň základní znalosti z elektrotechniky.

Materiály a nářadí:

• Odporový drát (např. konstantan, kanthal, ocelová struna)
• Dřevěné latě nebo profily (např. CD profily na sádrokarton) pro rám
• Zdroj elektrické energie (např. PC zdroj, laboratorní zdroj, transformátor)
• Kabelové oko, svorkovnice, šrouby, matice
• Gumička nebo pružina pro napínání drátu
• Kladka a závaží (volitelné pro konstantní napětí drátu)
• Vypínač
• Nářadí: pila, vrtačka, šroubovák

Krok 1: Sestavení rámu

Základem pily je dřevěný rám zhotovený z lišt 35 x 5 mm a 30 x 15 mm. Pila tak připomíná klasickou dřevěnou rámovou pilu používanou truhláři. Na rám bude napnutý odporový drát, proto by měl být dostatečně robustní. Rám může mít například délku 1200mm a výšku 250mm. Rám spojte pomocí dlabu a čepu a vyztužte úhelníkem. Na jeden konec našroubujte samořezné očko a druhý provrtejte. Jedno z ramen je pevné a druhé se volně otáčí kolem středového čepu. Díky dřevěné konstrukci není nutné řešit odizolování struny. Zároveň je pila velmi lehká.

Alternativní konstrukce rámu může být zhotovena ze základní dřevotřískové desky, na níž je udělána šibenice ze zbytků CD profilů na sádrokarton. CD profily nastříhejte a smontujte. Příčka, kterou jsem dal cca 45 stupňů, přišroubujte šroubky do sádrokartónu, které drží dobře.

Čtěte také: výhody odporových řezaček

Krok 2: Volba a upevnění odporového drátu

Klíčovou součástí pily je řezací struna. Zde existuje několik možností. Asi každého napadne použití odporového drátu. Například firma GES dodává široký sortiment drátů z konstantanu, kanthalu a dalších materiálů pro teploty až 1200°C o průměrech od 0,18 až 1,2 mm. Použití těchto drátů je možné a ani jejich cena není nijak závratná. Pohybuje se okolo 20 - 40,- Kč za metr drátu (dráty se většinou prodávají po metru). Vhodný materiál a průměr drátu je nutné zvolit na základě parametrů napájecího zdroje, který máte k dispozici. V popisku každého drátu je uveden i jeho měrný elektrický odpor na jeden metr. Obvykle se používá průměr okolo 0,5 mm.

Další možností je použití obyčejné ocelové struny, kterou koupíte například v modelářských prodejnách za cenu okolo 10,- Kč. K dostání jsou obvykle struny o průměru od 0,2 do 1,0 mm. Kromě snadné dostupnosti a láce má ocelová struna výhodu v tom, že se méně protahuje při ohřívání. Poslední možností, kterou uvádíme spíše pro zajímavost, je použití struny do kytary.

Odporový drát napněte mezi háčky. Drát se upíná pod velkoplošné podložky pomocí křídlových matic a jeho výměna je tak velmi snadná. Odporový drát je na šibenici prostrčen vyvrtaným otvorem a připevněn pomocí kovového vnitřku ze svorkovnice, nejlépe ten starší typ s plíškem pod šroubky (bez plíšku hrozí přetažení a prasknutí drátu). Spodní část uchycení drátu je přes „L“ vyrobený profil natažený na další, kde je opět připevněn tentokrát pomocí porcelánové svorkovnice a našponován přes středně tuhou pružinu. Aby byl odporový drát neustále napnutý, nelze jej napevno upnout na obou stranách. Napevno jej upněte pouze na jedné straně a na druhé straně drát přehoďte přes kladku a zavěste na něj závaží. Jakmile se drát zahřeje, vlivem teplotní roztažností se zvětší i jeho délka a závaží na kladce vykompenzuje toto prodloužení. Napínání provazem by na strunu o průměru několika desetin milimetru bylo přeci jen dost. Na druhou stranu je stálé napínání nutné, neboť se struna při zahřívání protahuje a naopak. Proto je jedno z ramen pevné a druhé se volně otáčí kolem středového čepu.

Krok 3: Napájení řezačky

Odporovou pilu je nutné napájet z poměrně výkonného zdroje proudu. Je přitom jedno, jestli použijete střídavý, nebo stejnosměrný proud. V závislosti na typu, délce a průměru struny se volí napájecí napětí v rozmezí 5 - 30V a proud od 1 do 10A.

Zdroj pro domácí řezačku může být například PC zdroj, který poskytuje napětí 5V (20A) a 12V (8A). Pro náš účel použijeme 12V, které najdeme na napájecím konektoru ve žlutém vodiči a zem je černý. Kabel připevněte k rámu pomocí pásky a vodiče za vypínačem přiveďte ke koncům rámu. Teď stačí napnout odporový drát mezi háčky a konce pomocí svorkovnice připojit k napájecím vodičům.

Další možností je použití transformátoru. Například transformátor se sekundárem 10V/10A s odbočkou 5V se ukázal jako ideální pro řezačku polystyrenu. Původní regulace pomocí výkonových rezistorů může být nahrazena plynulou pulsně šířkovou (PWM) regulací s obvodem NE555. Zdroj tak má dva přepínatelné rozsahy (5V a 10V) a na každém rozsahu lze výkon regulovat v rozmezí cca 5 - 95%. Lze tak používat různé typy a průměry řezacích strun.

Milimetrová vůle umožní rameno B při vypínání řezacího drátu F mírně zvedat. Do přístrojové desky předem vyvrtejte větrací otvory. Co nejtěsněji k rohovým sloupkům uvnitř přístrojové desky namontujte keramickou tyčku D se svářecími odpory. Tyčku na jedné straně nasuňte na šroub H velikosti M3x18 s matkou a zápustnou hlavou a na druhé straně ji vyveďte otvorem v boku desky. Proti posunu tělísko zajistěte šroubem J, pro který v rohovém sloupku vyřízněte závit. Ke krajní objímce připevněte měděný drátek K o ∅ 1 mm, který pokračuje ke konci tělíska, proto pro něj vypilujte drážku. Tělísko s navinutými odpory provlékněte deskou, nastrčte na šroub H, dorazte zpět, zajistěte objímkou G, ke které připojte druhý konec měděného drátu K (jako překlenutí). Pod další podložku utáhněte topný řezací drát F.

Při delším provozu se zahřívají srážecí odpory, proto je lépe asi po čtvrthodině nechat řezačku vychladnout. Drobné větrání umožňují nožičky N nasunuté do otvorů v rohových sloupcích.

Tabulka 1: Doporučené parametry drátu a napájení

Tipy pro práci s domácí řezačkou

Plynulá regulace odporové pily je velmi praktická. Přispívá k delší životnosti (zejména ocelové) struny. Lze nastavit optimální výkon pro danou strunu. V žádném případě se ocelová struna nesmí rozsvítit do červena. Oproti ovládání pily stylem ZAP/VYP je mnohem šetrnější zapnout zdroj se staženou regulací a na požadovaný výkon pomalu vytočit potenciometr regulátoru. Naopak před vypnutím je vhodné pomalu stáhnout regulaci na minimum a teprve poté vypnout zdroj.

Regulaci výkonu využijeme i při řezání různých druhů polystyrenu. Existuje polystyren hrubozrnný s velkými kuličkami, na který stačí menší výkon. Při velkém výkonu pily vzniká široká řezná spára a řez je nepřesný. Struna musí polystyrenem procházet hladce bez zadrhávání, jako nůž máslem. Příliš široká spára značí zbytečně velký výkon (teplotu struny).

Při řezání obkládacích kazet je ideální pilu se staženým regulátorem položit na kazetu položenou přes hranu stolu a přidáním výkonu nechat strunu vlastní vahou pily projet materiálem. Řez je pak krásně rovný, kolmý a čistý.

Uchopte pevně váš polystyren a pomalu posouvejte. Nechte drát projíždět skrz materiál. Pootáčejte, jak je libo, tvarujte, řežte! Silueta zvířete, lebka, písmenka, nebo třeba figurka vojáka? Tvořit můžete jakýkoliv obrázek. Pokud chcete dosáhnout co nejlepšího výsledku, bude dobré, když si obrázek předpřipravíte na šablonu a jen obtáhnete drátem. Stačí si šablonu vystřihnout ze čtvrtky a na polystyrén nalepit.

Doplňující tipy pro práci s polystyrenem

• Při řezání nožem voskujte čepel například otřením o svíčku. Řez bude o něco hladší a půjde lépe provést.
• Úzké otvory můžete vypálit v polystyrenu zabodnutím rozžhaveného hřebíku.
• Různé ozdoby a unikátní tvary můžete vykrajovat nažhavenými kuchyňskými formičkami. Stačí zatlačit jejich ostrou hranou na polystyren, dokud vykrajovací formička neprojede na druhou stranu materiálu.

Pro vzájemné spojení polystyrenových desek je můžete slepit dohromady. Zabráníte tak roztažení a utěsníte izolační vrstvu polystyrenu. Pro lepší přilnavost doporučujeme pokud možno použít polystyrenové desky s podobnou zrnitostí. Lepidlo nesmí obsahovat rozpouštědla. Pro venkovní oblasti navíc platí: lepidlo musí být vodotěsné. Ve vnitřních prostorách se uplatňují univerzální lepidla bez rozpouštědel, lepidla ve spreji a lepidla na dřevo. Pro lepení polystyrenu na dřevo byste měli dřevo nejprve penetrovat. Pro zachování prodyšnosti dřevěných vláken doporučujeme místo polystyrenu přírodní izolační materiály.

tags: #rezacka #na #polystyren #homemade #návod

Oblíbené příspěvky:

• Vše o fasádních omítkách
• Aplikace fasádního nátěru Weber.ton bio
• Hmoždinky MUNGO do betonu
• Jak vybrat barvu na betonovou desku
• Betonové desky pro interiér