Guida al processo di stampaggio a iniezione di plastica ABS

I materiali termoplastici sono tra i materiali più comunemente utilizzati per la produzione di componenti di uso quotidiano. Questi materiali offrono diversi vantaggi, come una maggiore resistenza alla trazione e una maggiore durata. L'ABS è il materiale termoplastico più comunemente utilizzato. Di conseguenza, lo stampaggio a iniezione di ABS è uno dei processi di stampaggio a iniezione più utilizzati oggi.

In questo processo, la temperatura di liquefazione è di 100 °C. Dopo il raffreddamento, la plastica ABS viene nuovamente riscaldata. Poiché i materiali termoplastici come l'ABS possono resistere a variazioni di temperatura senza danneggiarsi, vengono utilizzati in un'ampia varietà di applicazioni manifatturiere. Per questo motivo, trovano impiego in un'ampia gamma di processi produttivi. Questa Guida ai Materiali ABS vi illustrerà tutte le sue proprietà e applicazioni.

Cos'è la plastica ABS?

COSÌ, cos'è il materiale ABS?ABS sta per acrilonitrile-butadiene-stirene. È un materiale termoplastico opaco, resistente agli urti e amorfo. Come tale, è uno dei materiali più comunemente utilizzati per lo stampaggio a iniezione. Come suggerisce il nome, è un polimero composto da tre monomeri. Essendo un materiale amorfo, non ha un punto di fusione preciso.

Lo stirene conferisce alla plastica una superficie lucida e impermeabile. Al contrario, la componente in polibutadiene offre un'eccellente durata in un ampio intervallo di temperature. Inoltre, la struttura chimica dell'ABS può essere modificata, il che può migliorare diverse proprietà della plastica per determinate applicazioni.

Poiché l'ABS è un materiale termoplastico, può essere utilizzato in una varietà di settori che richiedono la produzione di materiali robusti e resistenti agli urti. Essendo un materiale termoplastico, l'ABS non brucia quando riscaldato. Invece, diventa liquido durante il processo di stampaggio, rendendolo facile da stampare e riciclare.

Tra le applicazioni più tipiche della plastica ABS rientrano i tasti delle tastiere dei computer, i rivestimenti protettivi in plastica, gli alloggiamenti degli utensili elettrici, i Lego e molto altro.

Caratteristiche della plastica ABS

Di seguito sono elencate le caratteristiche comuni della plastica ABS:

• La sua formula chimica è (C8H8) x-(C4H6) y-(C3H3N) z)
• Ottima resistenza al calore e agli agenti chimici
• Buona resistenza agli urti, all'abrasione e alle macchie
• La temperatura normale è 204 – 238 °C
• La temperatura di liquefazione dell'ABS è di 105 °C
• Resistenza alla trazione pari a 46 MPa (6600 PSI)
• Peso specifico pari a 1,06
• Restringimento = 0,5-0,7%

Tecnologia di stampaggio a iniezione ABS

A seconda del prodotto che si desidera realizzare con questo metodo, la procedura varierà. Ecco alcuni esempi:

• A parete sottile: A causa dell'elevata viscosità del materiale ABS fuso, la pressione deve essere aumentata per i prodotti con pareti sottili e lo stampo deve essere in grado di sopportare la pressione aggiuntiva.
• Grande e cavo: Realizzare oggetti grandi, sottili o cavi è spesso impegnativo. Ma lo stampaggio a iniezione assistito da acqua o gas può essere d'aiuto. Questa tecnica spinge la plastica fusa contro le pareti dello stampo per ottenere spessore e levigatezza uniformi.
• Pareti spesse: Le tecniche standard possono lasciare ammaccature nei pezzi con pareti spesse. Una soluzione è lo stampaggio a iniezione per compressione. Questo metodo prevede l'iniezione di una certa quantità di plastica fusa nello stampo per formare il prodotto finito. Questo metodo riduce anche le tensioni interne. D'altra parte, l'utilizzo di pareti dello stampo più sottili o l'aumento della capacità termica dello stampo possono anche ridurre i segni di ritiro.
• Materiali multipli: Se è necessario un componente composto da più materiali, si possono prendere in considerazione tecniche come lo stampaggio a inserto o il sovrastampaggio. Ad esempio, l'impugnatura in ABS di un trapano a batteria può essere sovrastampata per migliorarne la presa.

Vantaggi dello stampaggio a iniezione ABS

Lo stampaggio a iniezione di ABS offre numerosi vantaggi. Per questo motivo, è ampiamente utilizzato in diversi settori. Questo materiale presenta i seguenti vantaggi:

Efficienza energetica

Le macchine utilizzate per lo stampaggio a iniezione di ABS offrono risultati eccellenti nella lavorazione dei termoplastici. La loro potenza e resistenza consentono risultati di produzione costanti e riproducibili. Inoltre, i dispositivi a risparmio energetico contribuiscono a ridurre il consumo energetico e ad abbreviare l'intero ciclo produttivo.

Ampia gamma di applicazioni

Lo stampaggio a iniezione di ABS è anche estremamente versatile. Progettata per l'utilizzo con diversi diametri di resina ABS, questa tecnologia offre un elevato grado di integrazione. Questa adattabilità consente quindi di produrre componenti per un'ampia gamma di settori.

Riproducibilità accurata

Il processo di stampaggio a iniezione di ABS può produrre componenti complessi per applicazioni complesse. Questo è spesso limitato a diversi metodi di stampaggio a iniezione. La capacità di combinare tecnologie complementari con lo stampaggio a iniezione regolato garantisce forma e qualità costanti dei componenti stampati. Inoltre, il materiale mantiene le sue proprietà e prestazioni anche a temperature estreme.

Altri vantaggi

Altri importanti vantaggi dello stampaggio a iniezione ABS includono:

• Stabilizzazione del carico
• Elevata resistenza agli urti e stabilità dimensionale
• Elevata resistenza alla trazione
• Riciclabilità

Svantaggi dello stampaggio a iniezione ABS

Sebbene la plastica ABS offra numerosi vantaggi, come qualsiasi altro materiale, presenta anche alcuni svantaggi. Tra questi:

scarsa resistenza ai raggi UV

La plastica ABS non è resistente all'esposizione alla luce solare. Si degrada se esposta a lungo ai raggi UV del sole. Pertanto, è solitamente necessario rivestirla con una sostanza resistente ai raggi UV per garantire un'adeguata protezione.

Elevata generazione di fumo

Sebbene la sostanza sia considerata non tossica per l'uomo, durante il processo di produzione vengono generati dei fumi. Questi possono essere pericolosi per operatori e tecnici. Pertanto, l'officina in cui viene utilizzato l'ABS stampaggio a iniezione e lavorazione CNC vengono eseguite deve essere ben ventilato.

Scarsa resistenza alla fatica

A causa della scarsa resistenza alla fatica della plastica ABS, potrebbe non essere il materiale ideale per applicazioni ad alto stress. Quando la plastica ABS è sottoposta a sollecitazioni o deformazioni prolungate, potrebbe disintegrarsi rapidamente.

Precauzioni per il processo di stampaggio a iniezione di plastica ABS

Prima di procedere allo stampaggio a iniezione di plastica ABS, è necessario effettuare alcuni preparativi. Le seguenti linee guida garantiranno uno stampaggio di successo e il raggiungimento dei risultati desiderati:

Considerare la progettazione di parti in plastica ABS

I componenti in plastica devono essere progettati con spessori di parete uniformi, con una variazione di 25% tra gli spessori delle pareti dei componenti. Quando gli spessori di parete sono uniformi, è possibile evitare sollecitazioni elevate. Inoltre, potrebbero essere necessarie nervature o raggi aggiuntivi per migliorare la resistenza e la tenuta.

D'altra parte, il raggio del componente sarà determinato dallo spessore della parete. Pertanto, è necessario assicurarsi che il rapporto tra raggio e spessore della parete sia almeno pari a 0,3. Maggiore è il raggio, minore è lo stress. Tuttavia, è necessario prestare attenzione quando si utilizza un raggio ampio, poiché un raggio troppo grande può causare ritiro. Pertanto, la possibilità di ritiro deve essere considerata durante il processo di stampaggio a iniezione di ABS.

Asciugatura del materiale ABS prima della lavorazione

La plastica ABS assorbe l'umidità dal materiale da lavorare. È quindi importante assicurarsi che il materiale sia completamente asciutto prima della lavorazione. La capacità di assorbimento dell'umidità della plastica ABS può causare diversi problemi. I principali sono l'aumento dei costi operativi e i tempi di lavorazione più lunghi. Analogamente, la mancata rimozione dell'umidità può causare l'appannamento dei pezzi stampati.

Tuttavia, la resina ABS resistente al calore assorbe l'umidità dall'aria durante lo stoccaggio e il trasporto. I tassi di assorbimento dell'umidità variano da 0,2% a 0,4%. Tuttavia, prima di procedere alla lavorazione dell'ABS per lo stampaggio, il contenuto di umidità deve essere ridotto significativamente a 0,05% o meno. Ciò contribuirà a prevenire problemi di stampaggio durante la lavorazione. In genere, temperature di essiccazione di 80-95 °C richiedono 3-4 ore per essere completate.

Controllo della temperatura di iniezione

Anche il controllo della temperatura è un fattore importante nello stampaggio a iniezione di ABS. Questo perché il surriscaldamento della plastica ABS può portare alla decomposizione termica. Quando un produttore riscalda eccessivamente il materiale, i legami chimici si rompono. Di conseguenza, sul pezzo stampato a iniezione compaiono particelle marroni. I problemi di controllo della temperatura sono quasi sempre inevitabili quando si utilizzano apparecchiature vecchie con una regolazione della temperatura debole.

Tuttavia, quando si stampano a iniezione parti in ABS con elevata brillantezza, la temperatura di stampaggio deve essere più elevata. Questo previene danni al materiale durante l'intero processo. Pertanto, quando la plastica ABS viene utilizzata in combinazione con uno stampo, la temperatura sarà più elevata rispetto ad altri materiali lavorati. L'intervallo di temperatura ottimale è 180-230 gradi Celsius. Anche in questo caso, maggiore è la temperatura, minore è il tempo di esposizione della plastica alla temperatura per evitarne la degradazione.

Pressione di iniezione

A causa dell'elevata viscosità delle plastiche ABS, sono richieste pressioni di iniezione più elevate rispetto ai normali materiali per stampaggio a iniezione. Questo potrebbe non essere valido per prodotti semplici, di piccole dimensioni o voluminosi. Tuttavia, forti aumenti della pressione di iniezione possono causare l'incollamento dei pezzi stampati a causa del maggiore attrito.

Inoltre, la separazione dei pezzi stampati può aumentare i costi di produzione. D'altra parte, una pressione troppo bassa può portare a un maggiore ritiro dello stampo, con conseguente creazione di pezzi inutilizzabili e di qualità inferiore.

Velocità di iniezione

Anche la velocità di iniezione è fondamentale per garantire un prodotto finale di alta qualità. Una velocità di iniezione troppo elevata può causare bruciature o degradazione termica del materiale plastico. Inoltre, una velocità troppo elevata può causare scarsa lucentezza, segni di fusione e sbiadimento del colore.

Una velocità troppo bassa può portare al riempimento insufficiente dello stampo. Pertanto, la dinamica deve essere bilanciata per garantire una corretta lavorazione del materiale. Inoltre, le dimensioni di iniezione delle plastiche ABS sono inferiori a quelle richieste per la stabilità dimensionale rispetto ad altri polimeri. Inoltre, è necessario meno materiale per la lavorazione, pur mantenendo la coerenza del metodo.

Se non sapete da dove iniziare a lavorare componenti in plastica, contattate prima Yonglihao Machinery: vi forniremo l'assistenza necessaria.

Applicazioni di stampaggio a iniezione ABS

Ogni giorno utilizziamo materiali in plastica ABS nelle nostre attività quotidiane. Il polimero ABS è in grado di resistere a una varietà di cambiamenti fisici e chimici. Questo lo rende molto utile sia in applicazioni industriali che commerciali.

È anche uno dei materiali più comunemente utilizzati nello stampaggio moderno grazie al suo basso punto di fusione e alla facilità di lavorazione. Analogamente, il costo della plastica ABS è basso, motivo per cui è ampiamente utilizzato nel settore dello stampaggio a iniezione.

La plastica ABS viene utilizzata in vari ambiti della vita, tra cui:

• Automobilistico: Nel settore automobilistico, la plastica ABS è particolarmente adatta per prodotti che devono essere leggeri e in grado di sostituire il metallo. Tra i materiali utilizzati figurano i limitatori di apertura delle portiere, i cruscotti, i componenti del cruscotto, i rivestimenti dei montanti, le maniglie e i componenti delle cinture di sicurezza.
• Applicazioni commerciali: Questo metodo è molto utile nel settore commerciale, soprattutto per i prodotti per la casa. Rivestimenti per frigoriferi, aspirapolvere, pannelli di controllo e robot da cucina sono alcuni esempi di questi prodotti.
• Industria elettrica:L'ABS trova applicazioni anche nel settore elettrico, ad esempio negli alloggiamenti elettronici e nelle tastiere dei computer.
• Costruzione IOindustria: I materiali ABS sono particolarmente adatti per tubi e raccordi. Questo perché la plastica ABS è altamente resistente agli urti e può sopportare alterazioni chimiche e fisiche.
• Altro UNapplicazioni: L'ABS può essere utilizzato anche per strumenti musicali e impianti sportivi. Può inoltre essere utilizzato nella produzione di dispositivi medici come compressori e nebulizzatori.

Conclusione

L'ABS è uno dei materiali plastici più comunemente utilizzati per lo stampaggio a iniezione. È un termoplastico resistente al calore, durevole e adatto a un'ampia gamma di applicazioni. Supponiamo che stiate cercando un'alternativa più economica allo stampaggio a iniezione. In questo caso, provate lo stampaggio a iniezione dell'ABS. Se non riuscite a decidere quale materiale plastico sia più adatto allo stampaggio a iniezione, chiedete consiglio a Yonglihao Machinery.

Domande frequenti

L'ABS è tossico?

La plastica ABS è sicura e atossica. Questo è uno dei motivi per cui molti esperti ne raccomandano l'uso in diverse applicazioni. L'esposizione a questo materiale non è pericolosa per la salute. D'altra parte, alcuni polimeri sono cancerogeni. Se riscaldati, rilasciano gas tossici che hanno un impatto negativo sulla salute. Tuttavia, è importante ricordare che la plastica ABS non è raccomandata per gli impianti medici.

La plastica ABS si rompe facilmente?

Una delle caratteristiche della plastica ABS è la sua capacità di resistere alle alte temperature pur essendo insensibile alle variazioni di umidità. Lo stampaggio della plastica ABS ad alte temperature ne aumenta la resistenza al calore. Lo stampaggio a temperature più basse ne aumenta la resistenza. Per questo motivo, il polimero ABS è un materiale ideale per la produzione di prodotti robusti e resistenti agli urti.

Come calcolo il costo dello stampaggio a iniezione di ABS?

Per calcolare il costo, sommate il costo di tutti i materiali e gli utensili. Quindi, dividete il risultato per il numero di pezzi. Aggiungete quindi il risultato al costo orario. Infine, dividete il risultato per il tempo di produzione. Questo vi darà il costo dello stampaggio a iniezione di ABS.