Los termoplásticos son uno de los materiales más utilizados para la fabricación de piezas de uso diario. Estos materiales ofrecen diversas ventajas, como mayor resistencia a la tracción y durabilidad. El ABS es el termoplástico más utilizado. Por ello, el moldeo por inyección de ABS es uno de los procesos de moldeo por inyección más utilizados en la actualidad.
En este proceso, la temperatura de licuefacción es de 100 °C. Tras enfriarse, el plástico ABS se recalienta. Dado que los termoplásticos como el ABS pueden soportar cambios de temperatura sin sufrir daños, se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones de fabricación. Por ello, se utilizan en una amplia variedad de procesos de fabricación. Esta Guía de Materiales ABS le presentará todas sus propiedades y aplicaciones.
Tabla de contenido
¿Qué es el plástico ABS?
Entonces, ¿Qué es el material ABS?ABS significa acrilonitrilo butadieno estireno. Es un termoplástico amorfo, opaco y resistente a los impactos. Por ello, es uno de los materiales de moldeo por inyección más utilizados. Como su nombre indica, es un polímero compuesto por tres monómeros. Al ser un material amorfo, no tiene un punto de fusión específico.
El estireno confiere al plástico una superficie brillante e impermeable. Por otro lado, el polibutadieno proporciona una excelente durabilidad en un amplio rango de temperaturas. Además, la estructura química del ABS puede modificarse, lo que puede mejorar diversas propiedades del plástico para ciertas aplicaciones.
Dado que el plástico ABS es un termoplástico, puede utilizarse en diversas industrias que requieren la producción de materiales fuertes y resistentes a los impactos. Al ser un termoplástico, el ABS no se quema al calentarse. En cambio, se vuelve líquido durante el proceso de moldeo, lo que facilita su moldeo y reciclaje.
Algunas de las aplicaciones más típicas del plástico ABS incluyen teclas de teclado de computadora, revestimientos protectores de plástico, carcasas de herramientas eléctricas, Legos y más.
Características del plástico ABS
Las características comunes del plástico ABS se enumeran a continuación:
- Su fórmula química es (C8H8) x-(C4H6) y-(C3H3N) z)
- Excelente resistencia al calor y a los productos químicos.
- Buena resistencia al impacto, a la abrasión y a las manchas.
- La temperatura normal es de 204 – 238 °C.
- La temperatura de licuefacción del ABS es de 105 °C.
- Resistencia a la tracción igual a 46 MPa (6600 PSI)
- Gravedad específica igual a 1,06
- Contracción = 0,5-0,7%
Tecnología de moldeo por inyección de ABS
El procedimiento variará según el producto que se intente elaborar con este método. A continuación, se muestran algunos ejemplos:
- De paredes delgadasDebido a la alta viscosidad del ABS fundido, es necesario aumentar la presión para productos de paredes delgadas, y el molde debe ser capaz de soportar dicha presión.
- Grande y huecoFabricar piezas grandes, delgadas o huecas suele ser un desafío. Pero el moldeo por inyección asistido por agua o gas puede ser útil. Esta técnica presiona el plástico fundido contra las paredes del molde para lograr un espesor y una suavidad uniformes.
- Muros gruesosLas técnicas estándar pueden dejar marcas en piezas de paredes gruesas. Una solución es el moldeo por inyección y compresión. Este método consiste en inyectar cierta cantidad de plástico fundido en el molde para formar el producto final. Este método también reduce las tensiones internas. Por otro lado, usar una pared de molde más delgada o aumentar la capacidad térmica del molde también puede reducir las marcas de hundimiento.
- Materiales múltiplesSi se requiere una pieza compuesta por varios materiales, se pueden considerar técnicas como el moldeo por inserción o el sobremoldeo. Por ejemplo, el mango de ABS de un taladro inalámbrico se puede sobremoldear para mejorar el agarre.
Ventajas del moldeo por inyección de ABS
El moldeo por inyección de ABS ofrece numerosas ventajas, por lo que se utiliza ampliamente en diversas industrias. Este material ofrece las siguientes ventajas:
Eficiencia energética
Las máquinas utilizadas para el moldeo por inyección de ABS ofrecen excelentes resultados en el procesamiento de termoplásticos. Su potencia y resistencia permiten obtener resultados de producción consistentes y reproducibles. Además, los dispositivos de ahorro energético ayudan a reducir el consumo energético y acortan el ciclo de producción.
Amplia gama de aplicaciones
El moldeo por inyección de ABS también es extremadamente versátil. Diseñada para su uso con diferentes diámetros de resina ABS, esta tecnología ofrece un alto grado de integración. Esta adaptabilidad permite fabricar componentes para una amplia gama de industrias.
Reproducibilidad precisa
El proceso de moldeo por inyección de ABS permite producir piezas complejas para aplicaciones difíciles. Esto suele estar limitado a diferentes métodos de moldeo por inyección. La posibilidad de combinar tecnologías complementarias con el moldeo por inyección regulado garantiza la consistencia de la forma y la calidad de las piezas moldeadas. Además, el material mantiene sus propiedades y rendimiento a temperaturas extremas.
Otras ventajas
Otras ventajas importantes del moldeo por inyección de ABS incluyen:
- Estabilización de carga
- Alta resistencia al impacto y estabilidad dimensional.
- Alta resistencia a la tracción
- Reciclabilidad
Desventajas del moldeo por inyección de ABS
Si bien el plástico ABS ofrece muchas ventajas, al igual que cualquier otro material, también presenta algunas desventajas. Algunas de ellas son:
Mala resistencia a los rayos UV
El plástico ABS no se comporta bien bajo la luz solar. Se degrada si se expone a los rayos UV durante un tiempo prolongado. Por lo tanto, suele ser necesario recubrirlo con una sustancia resistente a los rayos UV para brindarle la protección adecuada.
Alta generación de humo
Aunque la sustancia se considera no tóxica para los humanos, se generan vapores durante el proceso de fabricación. Esto puede ser peligroso para los operadores y técnicos. Por lo tanto, el taller donde se fabrica ABS... moldeo por inyección y mecanizado CNC Las tareas que se realizan deben estar bien ventiladas.
Mala resistencia a la fatiga
Debido a la baja resistencia a la fatiga del plástico ABS, puede no ser el material ideal para aplicaciones de alta tensión. Cuando el plástico ABS se somete a una tensión o tensión constantes, puede desintegrarse rápidamente.
Precauciones para el proceso de moldeo por inyección de plástico ABS
Antes de moldear por inyección plástico ABS, es necesario realizar algunos preparativos. Las siguientes pautas garantizarán un moldeo exitoso y los resultados deseados:
Considere el diseño de piezas de plástico ABS
Las piezas de plástico deben diseñarse con espesores de pared uniformes, con una variación de 25% entre los espesores de pared de la pieza. Cuando los espesores de pared son uniformes, se pueden evitar tensiones elevadas. Además, pueden requerirse nervaduras o radios adicionales para mejorar la resistencia y la mordida.
Por otro lado, el radio de la pieza estará determinado por el espesor de la pared. Por lo tanto, debe asegurarse de que la relación entre el radio y el espesor de la pared sea de al menos 0,3. Cuanto mayor sea el radio, menor será la tensión. Sin embargo, debe tener cuidado al usar un radio grande, ya que un radio demasiado grande puede causar contracción. Por lo tanto, debe tenerse en cuenta la posibilidad de contracción durante el proceso de moldeo por inyección de ABS.
Secado del material ABS antes del procesamiento
El plástico ABS absorbe la humedad del material a procesar. Por lo tanto, es importante asegurarse de que el material esté completamente seco antes de procesarlo. La capacidad de absorción de humedad del plástico ABS puede ocasionar diversos problemas. Los principales son el aumento de los costos operativos y los tiempos de procesamiento más largos. Asimismo, la falta de eliminación de la humedad puede provocar el empañamiento de las piezas moldeadas.
Sin embargo, la resina ABS resistente al calor absorbe la humedad del aire durante su almacenamiento y transporte. Los índices de absorción de humedad oscilan entre 0,21 TP5T y 0,41 TP5T. Sin embargo, antes de procesar el plástico ABS para su moldeo, el contenido de humedad debe reducirse significativamente a 0,051 TP5T o menos. Esto ayudará a prevenir problemas de moldeo durante el proceso. Normalmente, el secado a temperaturas de 80-95 °C tarda de 3 a 4 horas.
Control de temperatura de inyección
El control de temperatura también es un factor importante en el moldeo por inyección de ABS. Esto se debe a que el sobrecalentamiento del plástico ABS puede provocar su descomposición térmica. Cuando un fabricante calienta el material demasiado, se rompen las conexiones químicas. Como resultado, aparecen partículas marrones en la pieza moldeada por inyección. Los problemas de control de temperatura son casi inevitables cuando se utilizan equipos antiguos con una regulación de temperatura deficiente.
Sin embargo, al moldear por inyección piezas de ABS de alto brillo, la temperatura de moldeo debe ser más alta. Esto evita daños al material durante todo el proceso. Por lo tanto, al utilizar plástico ABS en un molde, la temperatura será más alta que para otros materiales procesados. El rango óptimo de temperatura es de 180 a 230 grados Celsius. Cuanto más alta sea la temperatura, menor será el tiempo que el plástico debe estar expuesto a ella para evitar su degradación.
Presión de inyección
Debido a la alta viscosidad de los plásticos ABS, se requieren presiones de inyección más altas que las de los materiales de moldeo por inyección convencionales. Esto puede no ser aplicable a productos simples, pequeños o voluminosos. Sin embargo, grandes aumentos en la presión de inyección pueden provocar que las piezas moldeadas se adhieran entre sí debido al aumento de la fricción.
Además, separar las piezas moldeadas puede aumentar los costos de producción. Por otro lado, una presión demasiado baja puede provocar una mayor contracción del molde. Esto puede dar lugar a la creación de piezas inservibles y de calidad inferior.
Velocidad de inyección
La velocidad de inyección también es crucial para garantizar un producto final de alta calidad. Una velocidad de inyección demasiado rápida puede provocar quemaduras o degradación térmica del plástico. Además, una velocidad demasiado rápida puede provocar un brillo deficiente, marcas de fusión y decoloración.
Si la velocidad es demasiado lenta, puede provocar un llenado insuficiente del molde. Por lo tanto, es necesario equilibrar la dinámica para garantizar un procesamiento adecuado del material. Además, el tamaño de inyección de los plásticos ABS es menor que el requerido para la estabilidad dimensional en comparación con otros polímeros. Además, se requiere menos material para el procesamiento, manteniendo la consistencia del método.
Si no está seguro de por dónde empezar a procesar piezas de plástico, póngase en contacto primero con Yonglihao Machinery y le brindaremos la ayuda necesaria.
Aplicaciones de moldeo por inyección de ABS
Diariamente utilizamos materiales de plástico ABS en nuestras actividades cotidianas. El polímero ABS puede resistir diversos cambios físicos y químicos, lo que lo hace muy útil tanto en aplicaciones industriales como comerciales.
También es uno de los materiales más utilizados en el moldeo moderno debido a su bajo punto de fusión y su fácil manejo. Asimismo, el plástico ABS es económico, por lo que se utiliza ampliamente en la industria del moldeo por inyección.
El plástico ABS se utiliza en diversos ámbitos de la vida, entre ellos:
- AutomotorEn la industria automotriz, el plástico ABS es especialmente adecuado para productos que requieren ligereza y que puedan sustituir al metal. Entre los materiales se incluyen limitadores de puertas, paneles de instrumentos, componentes del tablero, molduras de pilares, manijas y componentes de cinturones de seguridad.
- Aplicaciones comercialesEste método es muy útil en la industria comercial, especialmente para productos del hogar. Revestimientos de refrigeradores, aspiradoras, paneles de control y procesadores de alimentos son algunos ejemplos.
- Industria eléctrica:El ABS también tiene aplicaciones en la industria eléctrica, como carcasas electrónicas y teclados de ordenador.
- Construcción IindustriaLos materiales ABS son especialmente adecuados para tuberías y accesorios. Esto se debe a su alta resistencia a los impactos y a los cambios químicos y físicos.
- Otro AaplicacionesEl material ABS también se puede utilizar en instrumentos musicales e instalaciones deportivas. Además, se puede utilizar en la fabricación de dispositivos médicos como compresores y nebulizadores.
Conclusión
El ABS es uno de los plásticos más utilizados para el moldeo por inyección. Es un termoplástico resistente al calor, duradero y apto para una amplia gama de aplicaciones. Supongamos que busca una alternativa más económica al moldeo por inyección. En ese caso, pruebe el moldeo por inyección de ABS. Si no sabe qué plástico es mejor para el moldeo por inyección, consulte con un experto en Yonglihao Machinery.
Preguntas frecuentes
¿El ABS es tóxico?
El plástico ABS es seguro y no tóxico. Esta es una de las razones por las que muchos expertos recomiendan su uso en diversas aplicaciones. La exposición a este material no supone un riesgo para la salud. Sin embargo, algunos polímeros son cancerígenos. Al calentarse, liberan gases tóxicos que tienen un impacto negativo en la salud. Sin embargo, es importante recordar que el plástico ABS no se recomienda para implantes médicos.
¿El plástico ABS se rompe fácilmente?
Una de las características del plástico ABS es su capacidad para soportar altas temperaturas y ser insensible a las fluctuaciones de humedad. El moldeo del plástico ABS a altas temperaturas aumenta su resistencia térmica. El moldeo a temperaturas más bajas aumenta la resistencia del plástico. Por esta razón, el polímero ABS es un material ideal para la producción de productos robustos y resistentes a los impactos.
¿Cómo calculo el costo del moldeo por inyección de ABS?
Para calcular el costo, sume el costo de todos los materiales y herramientas. Luego, divida la suma entre el número de piezas. A continuación, sume el resultado al costo por hora. Finalmente, divida el resultado entre el tiempo de fabricación. Esto dará como resultado el costo del moldeo por inyección de ABS.