Warmbiegen (Kunststoff)

 

Kunststoffe biegen
Selbstbau eines Warmbiegegeräts

Acrylglas (PMMA), Polystyrol (PS), Polyethylen (PE) und andere Thermoplaste kann man mit Hilfe eines Heißluftföhns biegen. Wesentlich genauer und bequemer arbeitet man mit einem Heizdraht, der die gesamte Biegekante gleichmäßig erwärmt. Hier wird im Warmbiegegerät ein Draht mit Hilfe von Strom erhitzt. Den Kunststoff erwärmt man entlang der beabsichtigten Biegkante, indem man ihn für ca. eine Minute wenige Millimeter über den Draht legt. Anschließend kann der Kunststoff an der erhitzen Kante gebogen oder gefaltet werden. Für genaues Biegen reicht bereits eine Tischkante. Für bestimmte Winkel bereitet man sich zuvor ein Holzklötzchen mit dem gewünschten Winkel als Schablone. Mit einem einfachen Gerät lassen sich Kunststoffstärken bis ca. 6 mm gut biegen. Die dem Heizdraht zunächst gelegene, stärker erwärmte, Seite sollte dabei als Außenseite der Biegung genutzt werden.
Ein solides Gerät lässt sich mit ca. 15 € Materialkosten + einer Stromversorgung realisieren. Einfache Aufbauten sind aus Restmaterialen möglich. Lediglich der Heizdraht ist nicht durch normalen Draht ersetzbar und muss gekauft werden.
Eine weitere Art Thermoplasten mit einfachen Mitteln zu verformen ist das Tiefziehen. Dazu wird eine erwärmte Kunststoffplatte in einem Rahmen festgespannt und dann über eine Form gezogen. Als einfachen Versuch kann man dies mit einem Föhn und z.B. einem Holzwürfel als Form ausprobieren. Wichtig ist, dass die Kunststoffplatte im Rahmen unverschiebbar eingespannt ist.

Materialien für den Selbstbau eines Warmbiegegeräts

  • U-Profil (aus Aluminium) min. 15 mm breit und tief, ca. 30 – 50 cm lang
  • Grundplatte und zwei Seitenauflagen aus Holz (muss 100% plan sein und bleiben)
  • Heizdraht (Konstantan o. ä.), im Bereich 5 bis 25 Ohm/m (am besten mit verschiednen Werten testen, 5 m kosten ca. 2 Euro, im Internet bestellen)
  • Stromversorgung (bei mir ein gebrauchtes Laptopnetzteil und ein einstellbarer Spannungsregler), möglich ist auch der direkte Anschluss an ein einstellbares Netzgerät oder eine Auto-Batterieladegerät. Typische Werte liegen zwischen 5 – 20 V und 2 – 3 A.
  • 1 Zugfeder, die den durch Wärme gedehnten Heizdraht gespannt hält (notfalls aus einem Kugelschreiber)
  • 2 Stück Gewindeschrauben M3 X 25 und zwei Isolierbuchsen M3 (wie es sie für Transistoren gibt) für die Drahtführung und Stromzufuhr. Ersatzweise 2 Holzschrauben mit Schlitz, die dann in die Grundplatte gedreht werden
  • Kabel, Kabelanschlüsse oder Krokodilklemmen,…

Mein Design besteht aus drei Komponenten: Stromversorgung, Trägerplatte und Heizeinheit. Die gesamte Heizeinheit ist an der Aluschiene montiert und herausnehmbar in die Trägerplatte eingesteckt. Eine der beiden Führungsschrauben ist mit einer je oben und unten aufgesteckten Isolierbuchse von der Schiene isoliert angebracht. Die Feder soll nicht vom Heizstrom durchflossen werden, damit sie ihre Spannkraft behält.
Teste bereits vor dem Bau wie die drei Parameter: Drahtwiderstand, Drahtlänge und Spannung gut zueinander passen. Wenn der Draht aufglüht wird er heiß genug, für den Dauerbetrieb sollte er heiß sein, aber noch nicht glühen.

Stephan Strzoda, 2018

 

 

 

 

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