Что такое акриловая коробка?

Акриловая коробка — это, по сути, контейнер, изготовленный из листов полиметилметакрилата (ПММА). Большинство людей называют его оргстеклом или акрилом. Он прозрачный, легкий и не разбивается, как стекло. Мы изготавливаем коробки из акрила толщиной от 1/8 до 1/2 дюйма в зависимости от потребностей заказчика.

Наш цех осуществляет как лазерную резку, так и традиционную фрезерную резку акрила. Лазер дает более чистые края сложных рисунков, но на кромке среза появляется желтоватый оттенок. Фрезерная резка не приводит к обесцвечиванию, но занимает больше времени, а края требуют дополнительной полировки.

Ознакомьтесь с нашими возможностями лазерной резки, если вам нужны сложные формы или жесткие допуски.

Зачем использовать акрил вместо стекла?

Вес – основная причина. Стеклянная коробка размером 12 x 12 x 12 дюймов весит около 18 фунтов. Акриловая коробка такого же размера толщиной 1/4 дюйма весит 4,5 фунта. Это очень важно для настенных-витрин или выставочных стендов, где вы перемещаете предметы.

Акрил также безопаснее. Стекло разлетается на острые осколки. Акрил трескается, но не образует опасных осколков. Мы поставляем шкатулки в музеи и школы, где требования безопасности полностью исключают использование стекла.

Недостатком является устойчивость к царапинам. Стекло тверже и не так легко царапается. Акрил царапается, если посмотреть неправильно. Обычно мы рекомендуем акрил толщиной 1/4 дюйма для витринных коробок, с которыми приходится часто обращаться, поскольку более толстый материал более жесткий и устойчив к изгибу, вызывающему микро-царапины.

Устойчивость акрила к ультрафиолетовому излучению лучше, чем думают люди. Литой акрил блокирует около 98% УФ-излучения с длиной волны ниже 375 нм. Экструдированный акрил чуть меньше, может 95%. Для большинства внутренних дисплеев это нормально. Использование на открытом воздухе отличается от - УФ-излучение со временем пожелтит акрил, но на это уходят годы.

Методы изготовления

Лазерная резка

Наш лазер представляет собой систему CO2 мощностью 150 Вт. Мы можем разрезать акрил толщиной до 1/2 дюйма за один проход, хотя качество кромки падает при толщине более 3/8 дюйма. Скорость подачи обычно составляет 8-12 дюймов в минуту для материала толщиной 1/4 дюйма.

Лазер создает полированный край на разрезе, который выглядит хорошо, но при нагревании происходит обесцвечивание. На прозрачном акриле вдоль линии разреза он выглядит как легкий янтарный оттенок. Некоторым клиентам все равно, другие ненавидят это. При работе с дисплеями-высокого качества мы обычно вырезаем лазером, а затем полируем края пламенем, чтобы удалить обесцвечивание.

В прошлом году у нас был большой заказ на акриловые коробки - 500 для косметической компании в Нью-Джерси. Им нужны были кристально чистые края без пожелтения. В итоге фрезерный станок сократил всю работу, хотя она заняла в три раза больше времени. Иногда лазер – неподходящий инструмент.

Резка фрезерного станка с ЧПУ

Фреза дает матовые края, требующие полировки. Мы используем спиральное сверло с вырезом вверх- 1/4 дюйма, скорость вращения 18 000 об/мин, скорость подачи около 100 дюймов в минуту для акрила толщиной 1/4 дюйма. Край среза получается шероховатым, но при нагревании цвет не меняется.

Полировка кромок осуществляется либо пламенной, либо алмазной полировкой. Полировка пламенем выполняется быстрее - проведите по краю водородной горелкой, и акрил плавится. Это занимает около 30 секунд на погонный фут. При алмазной полировке используется все более мелкая зернистость, она занимает больше времени, но обеспечивает лучшую оптическую прозрачность. Мы взимаем дополнительную плату за алмазную полировку.

Большинство клиентов выбирают огненный лак, если им не нужна прозрачность музейного-качества.

Склеивание растворителем

Стандартный способ соединения акриловых деталей. Мы используем хлористый метилен (дихлорметан), который растворяет тонкий слой акриловой поверхности. Сожмите детали вместе, и растворенный акрил расплавится по мере испарения растворителя.

Если все сделано правильно, вы получите соединение, почти такое же прочное, как основной материал. Если все сделано неправильно, вы получите мутные стыки с пузырьками воздуха. Хитрость заключается в том, что слишком много растворителя - используется в нужном количестве, и он течет, слишком мало, и связь слабая.

Температура и влажность влияют на время отверждения. Летом мы можем обрабатывать склеенные детали уже через 15 минут. Зимой, когда в магазине холодно, это занимает от 45 минут до часа. Мы узнали об этом после того, как испортили партию витрин из-за слишком раннего обращения с ними. Соединения выглядели нормально, пока клиент не позвонил через три дня - у половины коробок стыки разошлись.

Мы также предлагаем акриловый цемент для тех случаев, когда склеивание растворителем нецелесообразно. Цемент (обычно двухкомпонентная эпоксидная смола) дает слегка видимую линию склеивания, но для некоторых конфигураций швов он более прочный.

Виды акрила, которые у нас есть в наличии

Литой акрил — наш стандартный материал. Лучшая оптическая прозрачность и более легкая обработка, чем экструдирование. Мы покупаем у трех поставщиков - Plaskolite, Polycast и иногда Mitsubishi, когда нам нужно что-то особенное.

Стандартный прозрачный литой акрил (Plaskolite OP-4) стоит около 45 долларов за лист размером 4 x 8 футов и толщиной 1/8 дюйма и до 180 долларов за лист толщиной 1/2 дюйма. Цены колеблются в зависимости от цен на нефть, поскольку акрил получают из нефти.

Экструдированный акрил дешевле, примерно на 30% дешевле литого. Оптическая прозрачность не так хороша, и получить полированный край сложнее. Мы используем экструдированные материалы там, где стоимость имеет большее значение, чем идеальная прозрачность, например, в защитных крышках или кожухах машин.

У нас также есть цветной акрил - черного, белого, красного, синего и зеленого цветов различной прозрачности. Доступны флуоресцентные цвета, но их приходится заказывать по специальному заказу. Срок изготовления специальных цветов обычно составляет 2-3 недели.

Матовый (сатиновый) акрил популярен для обеспечения конфиденциальности. Мы используем его для аксессуаров для ванных комнат, офисных перегородок, рассеивателей света. Иней либо выгравирован, либо подвергнут пескоструйной обработке в зависимости от производителя.

Приложения, над которыми мы работали

Витрины составляют, вероятно, 60% нашего объема. Розничные магазины, музеи, выставки. Стандартные размеры варьируются от 4 x 4 x 4 дюймов до 24 x 24 x 24 дюйма. Все, что больше, становится дорогим из-за стоимости материала и сложности в обращении.

Мы изготовили специальные витрины для магазина коллекционных товаров в Чикаго, - им понадобился акрил с УФ-фильтром-для старинных комиксов. Мы использовали Акрилит ОП-3 с УФ-поглотителями. Стоимость была выше, но заказчик беспокоился о выцветании и был готов за это платить.

Коробки для кроссовок — это отдельная категория. Коллекционному рынку нужны определенные размеры -, обычно для большинства обуви 14 x 10 x 8 дюймов. Магнитные застежки популярны. Мы изготовили тысячи таких для различных розничных продавцов и отдельных коллекционеров.

Интересным проектом были акриловые коробки для фармацевтической компании. Им нужны были герметичные контейнеры для-чувствительных к влаге образцов. Мы добавили резиновые прокладки и обработали края идеально ровными, чтобы крышка плотно закрывалась. Тестирование показало увеличение влажности менее чем на 2% за 30 дней, что соответствует техническим характеристикам.

Для витрин--торговых точек используется множество акриловых коробок. Диспенсеры для лотерейных билетов, держатели подарочных карт, небольшие витрины с товарами. Обычно они имеют прорези или отверстия, вырезанные в определенных местах. Компания-поставщик казино работаем с заказами 200-300 штук в месяц в различных комплектациях.

Для предприятий общественного питания требуется акрил,-одобренный FDA. Мы поставляем безопасный для пищевых продуктов-материал для витрин хлебобулочных изделий, контейнеров для конфет и контейнеров для сыпучих продуктов. Акрил не может выделять какие-либо соединения в пищу и должен легко очищаться. Это ограничивает наш выбор материалов и процесс изготовления - без использования растворителей, поскольку остаточный метиленхлорид небезопасен для пищевых продуктов-. Вместо этого мы используем акриловый цемент или механические крепления.

Реальные цифры из недавних вакансий

В прошлом месяце мы выполнили заказ на 150 витрин для розничного продавца электроники в Техасе. Размеры коробки составляли 10 x 8 x 6 дюймов, прозрачный акрил толщиной 1/4 дюйма, откидная крышка с магнитной защелкой. Стоимость материала составила 8,50 долларов США за коробку, время изготовления в среднем составило 25 минут на коробку, общая стоимость для нас составила около 19 долларов США за коробку, включая рабочую силу. Мы указали 32 доллара за коробку, и прибыль за работу была приличной.

Для сравнения, если бы мы использовали акрил толщиной 1/8 дюйма, стоимость материала снизилась бы до 4,20 доллара за коробку, но более тонкий материал больше изгибается и выглядит дешевле. Заказчик специально хотел, чтобы материал толщиной 1/4 дюйма выглядел более прочным.

Мы также выполнили заказ на изготовление ювелирных изделий - 20 с черной акриловой основой и прозрачной крышкой, а также внутренней обивкой из черного бархата. Их изготовление заняло гораздо больше времени из-за установки бархата. Стоимость составила 85 долларов за коробку, что звучит дорого, но трудозатраты были значительными.

Это фактические средние показатели за последние шесть месяцев, а не маркетинговые цифры.

Распространенные проблемы, с которыми мы работаем

Растрескивание во время изготовления является самой большой проблемой. Акрил хрупкий, и если в материале возникнет внутреннее напряжение, он треснет при резке. Это чаще случается с экструдированным акрилом, чем с литым. Мы потратили целые листы из-за трещин под напряжением.

Перед резкой материал должен акклиматизироваться до рабочей температуры. Если принести со склада холодный лист и сразу приступить к резке, термическое воздействие приведет к появлению трещин. Мы узнали об этом зимой 2019 года, когда за одну неделю утилизировали материала на сумму около 800 долларов.

Нарушения соединения растворителем обычно происходят из-за спешки процесса. Если вы не дадите растворителю достаточно времени для испарения, соединения получатся слабыми. У нас был клиент, который вернул 30 коробок, потому что крышки продолжали отваливаться. По нашей вине - мы отстали от графика и не дали облигациям полностью затвердеть перед их упаковкой.

Царапины при обращении неизбежны. Даже при наличии защитной пленки на акриле можно получить царапины от перемещения предметов по магазину. Мы стараемся держать пленку как можно дольше, но иногда это мешает изготовлению. Для работ высокого-класса мы проводим окончательную полировку перед доставкой.

Пожелтение от воздействия ультрафиолета – это, главным образом, проблема, связанная с внешним миром. Мы сделали акриловые коробки для уличного киоска, и через два года они приобрели заметный желтый оттенок. Клиент был недоволен, но, честно говоря, мы предупредили его, что ультрафиолетовое излучение на открытом воздухе приведет к разрушению акрила. Они все равно пошли на это из-за бюджетных ограничений.

Статическое электричество притягивает пыль как сумасшедшее. Свежеограненный акрил притянет каждую частицу пыли в радиусе 10 футов. Это раздражает витрин, где требуется первозданный внешний вид. Мы используем антистатический спрей-, но он эффективен лишь частично.

Оборудование и мощность

Наш основной лазерный резак обрабатывает листы размером до 4х8 футов. У нас также есть лазер меньшего размера для прототипирования и небольших работ. Стол фрезерного станка с ЧПУ имеет размеры 5х10 футов, что позволяет нам работать с полными листами без изменения положения.

Мы можем производить около 200-300 базовых витрин в неделю в зависимости от сложности. Более сложные конструкции с несколькими отверстиями или специальными функциями значительно сокращают это число.

В настоящее время расширяем наши полировочные мощности. В прошлом месяце мы купили новую систему полировки, которая должна ускорить обработку кромок примерно на 40%. Должен быть полностью введен в эксплуатацию к следующему месяцу, как только мы обучим этому операторов.

Индивидуальный дизайн

Если у вас есть конкретное приложение и вы не уверены, какой размер или стиль коробки вам нужен, мы можем его спроектировать. Обычно это начинается с понимания того, что вы показываете и куда это идет.

Мы сделали индивидуальный проект для художественной галереи, - им нужны были коробки, которые располагались бы вплотную к стене и создавали впечатление, что отображаемый объект плавает в воздухе. Потребовалось несколько итераций, чтобы правильно разработать базовый дизайн, чтобы коробка выглядела поддерживаемой, но механика была скрыта. В окончательном дизайне использовалось утопленное основание из черного акрила, а область дисплея — из прозрачного акрила.

Стоимость дизайна обычно составляет 150-300 долларов в зависимости от сложности. Если вы в конечном итоге заказываете объем производства, мы обычно зачисляем плату за проектирование в счет заказа.

Одна из проблем при работе на заказ заключается в том, что прототипы из акрила стоят дорого. Изготовление прототипа может стоить 200–400 долларов. Если дизайн не работает, вы начинаете заново. Мы стараемся использовать более дешевые материалы для ранних прототипов, когда это возможно, или использовать 3D-моделирование для решения проблем, прежде чем резать дорогой акрил.

Минимальный объем заказа

Для стандартных размеров без индивидуальной настройки минимальный заказ составляет 10 штук. Ниже этой суммы стоимость установки делает ее неэффективной. Для индивидуального дизайна обычно требуется минимум 25-50 штук в зависимости от сложности.

Разовые-коробки по индивидуальному заказу возможны, но это дорого. Мы взимаем надбавку за единичные заказы, потому что нет эффекта масштаба. Будьте готовы заплатить в 2-3 раза больше цены за единицу по сравнению с заказом на 50 штук.

Если вы занимаетесь розничной продажей или вам нужны коробки для нескольких мест, мы можем запланировать производство на несколько месяцев и хранить ваши коробки здесь. У нас есть складские площади площадью около 8000 квадратных футов, и мы можем хранить запасы для клиентов, которые хотят заказывать большие количества, но получать доставку меньшими партиями.

Вопросы доставки

Акриловые коробки громоздки относительно своего веса. Стоимость доставки часто превышает стоимость материала для небольших заказов. Одна коробка размером 12 x 12 x 12 дюймов может стоить 8 долларов за материал и 15 долларов за доставку, если вы находитесь через всю страну.

Мы отправляем через UPS для небольших заказов, а для более крупных заказов осуществляем доставку. Точка останова обычно составляет около 20-30 блоков в зависимости от размера. Доставка дешевле за единицу, но занимает больше времени.

Упаковка имеет решающее значение. Мы убедились в этом на собственном горьком опыте, когда прибыла партия из 100 коробок с 15 сломанными деталями. Теперь мы используем специальные пенопластовые вставки и упаковываем коробки индивидуально в коробки с достаточной амортизацией. Это увеличивает затраты, но доходность упала до менее 1%.

Международная доставка затруднена из-за больших размеров. Мы несколько раз отправляли товары в Канаду без каких-либо серьезных проблем. Европа дорогая из-за стоимости доставки. Один клиент из Германии хотел получить 50 демонстрационных коробок, и стоимость доставки превысила стоимость продукта. В итоге они нашли местного поставщика.

Что мы не делаем

Акриловые аквариумы или сосуды,-содержащие воду, требуют специальных методов соединения, которых мы не используем. Методы склеивания растворителем, которые мы используем, не подходят для применений,-выдерживающих давление.

Мы также не производим оптические компоненты, такие как линзы или призмы. Это требует гораздо более жестких допусков, чем мы можем обеспечить с помощью нашего оборудования.

Акриловая мебель выходит за рамки нашей компетенции. Столы, стулья, стеллажи - — это другой процесс изготовления с другими структурными требованиями. Мы уделяем особое внимание коробкам и витринам.

Если вам нужна обработка акрила с допусками менее ±0,010 дюйма, мы, вероятно, не тот магазин. Наше оборудование предназначено для работы витринами, а не для точной обработки.

Факторы стоимости

Материал обычно составляет 30-40% от стоимости готовой коробки для стандартных изделий. Труд составляет 40-50%, остальное составляют накладные расходы и прибыль.

Толщина существенно влияет на цену. Переход от 1/8 дюйма к 1/4 дюйма акрила удваивает стоимость материала. Переход к 3/8 дюйма или 1/2 дюйма делает ситуацию еще хуже. Мы стараемся убедить клиентов использовать самый тонкий материал, который подойдет для их применения.

Пользовательские функции увеличивают стоимость. Петли, магнитные защелки, замки, специальные вырезы - каждая деталь увеличивает время и сложность изготовления. Простая коробка со свободной-крышкой — самый дешевый вариант. Добавление точной-крышки с магнитным замком может увеличить стоимость на 8–12 долларов.

Цвет тоже влияет на стоимость. Прозрачный акрил стоит дешевле. Цветной прозрачный акрил стоит примерно на 20-30% дороже. Непрозрачные цвета аналогичны. Флуоресцентные или специальные цвета могут стоить на 50–100 % дороже, чем прозрачные.

Примеры клиентов

Музею в Филадельфии потребовались витрины для выставки артефактов. Стандартные ящики были слишком большими. Мы изготовили коробки нестандартного размера - 6x6x10 дюймов из акрила толщиной 3/8 дюйма и с УФ-фильтром. Материал для УФ-фильтрации стоил на 40% дороже стандартного акрила, но он был нужен музею для защиты артефактов от световых повреждений.

Коллекционер кроссовок из Лос-Анджелеса заказывает 20-30 коробок в месяц. Он очень требовательно относится к четкости краев: хочет, чтобы края были кристально чистыми, без пожелтения и помутнения. Мы полируем алмазом все его коробки, что добавляет около 6 долларов за коробку, но он готов платить за качество.

Мы работали с технологическим стартапом, которому требовались витрины для розничных магазинов. Им нужен был матовый акрил с выгравированным на крышке логотипом. Мы нанесли логотипы лазером, и это получилось хорошо. Первый заказ составил 50 штук для тестирования рынка. Шесть месяцев спустя они заказали еще 500 штук по мере расширения присутствия в новых магазинах.

Один клиент хотел, чтобы коробки можно было надежно складывать друг на друга. Мы сделали небольшой выступ вокруг верхнего края, чтобы нижняя часть одной коробки входила в верхнюю часть другой. Работал отлично. Они используют их для выставок, где коробки необходимо неоднократно транспортировать и устанавливать.

Иногда проекты не срабатывают. У нас был клиент, которому нужны были коробки для демонстрации живых растений. Постоянная влажность привела к разрушению швов из акрилового цемента через несколько недель. Акрил не идеален для помещений с высокой-влажностью. Мы вернули им деньги и предложили вместо этого присмотреться к стеклу или металлу с покрытием.

Технические ресурсы

Если вы пытаетесь выяснить, какая толщина или стиль акриловой коробки подойдет для вашего применения, эта статья о свойствах и выборе акрилового материала объясняет технические детали лучше, чем мы можем здесь.

У нас есть внутреннее справочное руководство по проектированию коробок, в котором описаны весовые нагрузки, расчеты консольных опор и коэффициенты теплового расширения. Большинству клиентов не нужен такой уровень детализации, но он доступен, если вы этого хотите.

Нуженакриловая витринадля вашего проекта?Отправьте нам свои размеры по электронной почте, и мы вышлем ценовое предложение в течение 24 часов. Мы занимаемся этим с 2011 года и знаем, что работает. Если вы не уверены, что вам нужно, позвоните, и мы разберемся вместе.

Коллекционеры кроссовок - Краткое примечание

Если вы специально ищетеакриловая коробка для обувиДа, у нас есть стандартные размеры 14 x 10 x 8 дюймов с магнитными застежками. Это наш самый популярный товар. Доступен прозрачный акрил толщиной 1/4 дюйма с алмазной полировкой. Обычно доставка осуществляется в течение 3-5 дней. Оптовые скидки начинаются от 10 штук.

Коллекционеры карт тоже

Мы также делаемакриловая коробка для карточекдля коллекционеров коллекционных карточек - спортивные карточки, покемоны и все, что вы коллекционируете. Стандартный размер составляет 3,5 x 2,5 x 1 дюйм для одиночных карт или больше для градуированных плит.Прозрачная акриловая коробка.с плотно прилегающими-крышками для защиты от пыли. То же качество, что и наши коробки для кроссовок, только меньшего размера. Цена 8-15$ в зависимости от толщины и количества.