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有機玻璃製品專業(yè)知識
有機玻璃(壓(yā)克力)的機械性能(néng)表現(xiàn)—當設計在采用有機玻璃(壓(yā)克力)板(bǎn)製做燈箱招牌時(shí),一定要對(duì)所(suǒ)用(yòng)材料的機械性能加以(yǐ)權衡,不能僅僅隻考(kǎo)慮有機玻璃(壓克力)板的材料特性就試圖獲得所期望的所有標識外觀效果(guǒ)。
在製(zhì)作年夜型燈箱時,要考慮其立(lì)麵所承受(shòu)的風載(zǎi),一定要留有伸縮餘量,不僅(jǐn)僅(jǐn)要考(kǎo)慮正常的使用條件(jiàn),也(yě)要考慮在(zài)燈箱使用非常重要。在年夜多半國(guó)度都(dōu)製定(dìng)有關於建築(zhù)物標識(shí)抗風載要求的國度規範。
關於設計師來說,當考(kǎo)慮使用傳統的材料,如金屬時,年夜(yè)多半的設計公(gōng)式(shì)要留意以下要點:
1、 材料具有線性應力/張力曲線
2、 在加載過程中產生的撓(náo)曲小
許多熱塑性的材料(liào)平日都不具有線性應力/張力曲線,但有機玻璃(壓克力)在這(zhè)一(yī)點上相當令人滿(mǎn)足。在設計招牌燈箱之前,要知道其最(zuì)年夜預期使用溫度。
設計應力
規範有機(jī)玻璃(壓克力)板的應力/張力(lì)曲線在正常使用溫度範圍內、張力(lì)最年夜不超過(guò)1%時,基(jī)本上是線性的。因為即使是在允許蠕變的狀況下,建議的設計應力也不會過年夜,所以非線性的成績迎刃而解(jiě)。然而,某些典型的熱塑性材(cái)料,如壓(yā)克力,由於楊氏模量較低,在彎曲時會產(chǎn)生(shēng)巨年夜的撓曲,這(zhè)些並不在設計(jì)應力(lì)考慮範(fàn)圍之內。
以下2種辦法可以解(jiě)決巨年夜撓曲(qǔ)的成(chéng)績:
1、起首,也是最顯而易見(jiàn)的辦法,是使用撓度理(lǐ)論,但這種辦法(fǎ)相當複(fù)雜,而且在許多使用(yòng)實例中,熱塑材料的公式並不都是可以現成套用的(de)。
2、其次,也是首選辦法,即采用較簡單的小(xiǎo)撓度理論,起首考慮可能產生的撓曲(qǔ),對其可允許程度加以限製,而不是從應力的(de)概念(niàn)來考慮(lǜ)設計,這種(zhǒng)材料內
成的應是由風載引起(qǐ)的。這(zhè)種辦法有額外的(de)優點:即使是在風載下,標識也可保持良好的(de)外觀,不易由安裝框架中被吹脫。
采取的規則是(shì):最終的撓曲度不(bú)能超過材料厚度。因為在這種低撓曲狀況下,材料表麵在張力下產生的薄膜應力很小。
鑒於上述(shù)原因,建議在使用有機玻璃(壓克力)板設計製做標識時,采用小撓度理論。
撓曲的(de)產生
撓曲可由(yóu)於風載板材自身的靜荷載產生,要避免這種影響過年夜,適當的預(yù)防措施很重要。
多年經曆累積所得出的一些有機玻璃(壓克力)板建議使用厚(hòu)度的設計指南,在最年夜風載狀況下,給定尺寸的燈箱招牌(pái)可直接套用,而無(wú)需經常進行計(jì)算。
請留(liú)意:
假定設計製做尺寸(cùn)較(jiào)年夜的燈箱招牌或者出於經濟原因,無法采用所建議的板材厚度時(shí),有機玻璃(壓克力(lì))板必須加固,以防止陣風吹襲時,過度扭曲或可能(néng)產生斷裂。加固程度很難精(jīng)確描述,但可用透明有機玻璃(壓克力)厚板製成支撐條,距離年夜約600毫米,以正確的角度(dù)粘結(jié)在燈箱招牌麵板的背麵,即(jí)可提供額外的剛度。巨年夜的店招(zhāo)或燈箱,如矮小建築物頂部的標識,容易承(chéng)受較年夜的風(fēng)載,要考慮在燈箱招牌的(de)麵板背麵,按規律距離,固定(dìng)防變形螺栓。
吸水
有機玻璃(壓克力)板經由較長時(shí)間,可以吸收最多達2%的水分,會使燈箱招牌尺寸改變。吸水和(hé)尺(chǐ)寸轉變的程度(dù)取決於(yú)周圍年夜氣的絕對濕度和板(bǎn)材自身最初的水(shuǐ)分含量。平日,100%絕對濕度可使尺寸增年夜(yè)0.3%,因此,要留出適當的膨脹(zhàng)餘量,以防標識扭曲變形。
有機玻璃(壓克力)擠出板在潮濕環境中尺寸轉變會絕對略年夜,這是因為其初始(shǐ)水分含量較低。
熱膨(péng)脹
熱塑性(xìng)材(cái)料的線性熱膨脹係數年夜於年(nián)夜多半其它材料,因此,假定標(biāo)識用於溫度轉變較年夜的地方時,要留出足夠的熱膨脹餘量。
請留意,當有(yǒu)機玻璃(lí)(壓克力)板用於戶外(wài)燈箱(xiāng)招牌時,在設計(jì)和(hé)製做過程中,必須留出足(zú)夠的膨脹和膨脹餘量。在歐洲,戶外燈箱(xiāng)招牌會遭遇(yù)冬季最低—20°C、夏季最高30°C,溫差達50°C的極端狀況,0.5%的膨脹餘量,即5毫米/米,就足夠應付任何由於溫(wēn)度或濕度改變而引起的燈箱招牌麵(miàn)板尺寸轉變。
同樣重要的(de)是,當把燈箱招牌的有機玻璃(壓克力)麵板固定於安裝框架中時,必須要留出足夠的嵌入深度,可以(yǐ)承受板麵的膨脹和膨脹餘(yú)量,否則,在冬季的年夜風(fēng)天氣中,有機玻璃(壓(yā)克力)板(bǎn)可能被從固定(dìng)框架中吹脫。