Thermoplasten zijn een van de meest gebruikte materialen voor de productie van alledaagse onderdelen. Deze materialen bieden verschillende voordelen, zoals een hogere treksterkte en duurzaamheid. ABS is het meest gebruikte thermoplast. ABS-spuitgieten is dan ook een van de meest gebruikte spuitgietprocessen van dit moment.
Bij dit proces bedraagt de liquefactietemperatuur 105 °C. Na afkoeling wordt het ABS-kunststof opnieuw verhit. Omdat thermoplasten zoals ABS temperatuurschommelingen zonder schade kunnen weerstaan, worden ze gebruikt in een breed scala aan productietoepassingen. Om deze reden worden ze gebruikt in een breed scala aan productieprocessen. Deze ABS-materialengids laat u kennismaken met al zijn eigenschappen en toepassingen.
Inhoudsopgave
Wat is ABS-kunststof?
Dus, wat is ABS-materiaalABS staat voor acrylonitril-butadieen-styreen. Het is een ondoorzichtige, slagvaste, amorfe thermoplast. Het is dan ook een van de meest gebruikte spuitgietmaterialen. Zoals de naam al doet vermoeden, is het een polymeer dat bestaat uit drie monomeren. Omdat het een amorf materiaal is, heeft het geen specifiek smeltpunt.
Styreen geeft de kunststof een glanzend, ondoordringbaar oppervlak. De polybutadieencomponent daarentegen biedt uitstekende duurzaamheid bij een breed temperatuurbereik. Bovendien kan de chemische structuur van ABS worden aangepast, wat verschillende eigenschappen van de kunststof voor bepaalde toepassingen kan verbeteren.
Omdat ABS-kunststof een thermoplast is, kan het worden gebruikt in diverse industrieën die de productie van sterke, slagvaste materialen vereisen. Als thermoplast verbrandt ABS niet bij verhitting. In plaats daarvan wordt het vloeibaar tijdens het ABS-gietproces, waardoor het gemakkelijk te vormen en te recyclen is.
Enkele van de meest voorkomende toepassingen voor ABS-kunststof zijn computertoetsenbordtoetsen, beschermende kunststofcoatings, behuizingen van elektrisch gereedschap, Legoblokjes en nog veel meer.
Kenmerken van ABS-kunststof
De gemeenschappelijke kenmerken van ABS-kunststof worden hieronder vermeld:
- De chemische formule is (C8H8) x-(C4H6) y-(C3H3N) z)
- Uitstekende hitte- en chemische bestendigheid
- Goede weerstand tegen stoten, slijtage en vlekken
- De normale temperatuur is 204 – 238 °C
- De liquefactietemperatuur van ABS is 105 °C
- Treksterkte gelijk aan 46 MPa (6600 PSI)
- Soortelijke massa gelijk aan 1,06
- Krimp = 0,5-0,7%
ABS-spuitgiettechnologie
Afhankelijk van het product dat u met deze methode wilt maken, varieert de procedure. Hier zijn een paar voorbeelden:
- Dunwandig: Vanwege de hoge viscositeit van het gesmolten ABS-materiaal moet de druk bij dunwandige producten worden verhoogd en moet de matrijs de extra druk kunnen weerstaan.
- Groot en holHet maken van enorme, dunne of holle voorwerpen is vaak een uitdaging. Maar water- of gasondersteund spuitgieten kan helpen. Deze techniek perst het gesmolten plastic tegen de zijkanten van de mal om een gelijkmatige dikte en gladheid te bereiken.
- Dikke murenStandaardtechnieken kunnen deuken achterlaten in dikwandige onderdelen. Een oplossing is spuitgieten. Bij deze methode wordt een bepaalde hoeveelheid gesmolten kunststof in de matrijs gespoten om het eindproduct te vormen. Deze methode vermindert ook de interne spanningen. Aan de andere kant kan het gebruik van een dunnere matrijswand of het verhogen van de warmtecapaciteit van de matrijs ook verzakkingen verminderen.
- Meerdere materialen: Als een onderdeel uit meerdere materialen moet bestaan, kunnen technieken zoals insert-molding of overmolding worden overwogen. Zo kan de ABS-handgreep van een accuboormachine worden overmolded om de grip te verbeteren.
Voordelen van ABS-spuitgieten
Omdat ABS-spuitgieten vele voordelen heeft, wordt het veel gebruikt in diverse industrieën. Dit materiaal heeft de volgende voordelen:
Energie-efficiëntie
Machines voor ABS-spuitgieten bieden uitstekende resultaten bij de verwerking van thermoplasten. Hun kracht en robuustheid zorgen voor consistente en reproduceerbare productieresultaten. Bovendien helpen energiebesparende apparaten u het energieverbruik te verminderen en de volledige productiecyclus te verkorten.
Breed scala aan toepassingen
ABS-spuitgieten is bovendien zeer veelzijdig. Deze technologie is ontworpen voor gebruik met verschillende diameters ABS-hars en heeft een hoge mate van integratiemogelijkheden. Deze aanpasbaarheid maakt het daarom mogelijk om componenten te produceren voor een breed scala aan industrieën.
Nauwkeurige reproduceerbaarheid
Het ABS-spuitgietproces kan complexe onderdelen voor moeilijke toepassingen produceren. Dit is vaak beperkt tot verschillende spuitgietmethoden. De mogelijkheid om complementaire technologieën te combineren met gereguleerd spuitgieten garandeert een consistente vorm en kwaliteit van de gegoten onderdelen. Bovendien behoudt het materiaal zijn eigenschappen en prestaties bij extreme temperaturen.
Andere voordelen
Andere belangrijke voordelen van ABS-spuitgieten zijn:
- Laadstabilisatie
- Hoge slagvastheid en maatvastheid
- Hoge treksterkte
- Recyclebaarheid
Nadelen van ABS-spuitgieten
Hoewel ABS-kunststof veel voordelen heeft, heeft het, net als elk ander materiaal, ook enkele nadelen. Enkele nadelen van dit materiaal zijn:
Slechte UV-bestendigheid
ABS-kunststof presteert niet goed bij blootstelling aan zonlicht. Het degradeert bij langdurige blootstelling aan uv-straling. Daarom is het meestal nodig om het te coaten met een uv-bestendige stof voor een goede bescherming.
Hoge rookontwikkeling
Hoewel de stof als niet-giftig voor mensen wordt beschouwd, komen er tijdens het productieproces dampen vrij. Dit kan gevaarlijk zijn voor operators en technici. Daarom is de werkplaats waar ABS wordt geproduceerd... spuitgieten en CNC-bewerking worden uitgevoerd, moet er goede ventilatie zijn.
Slechte vermoeidheidsweerstand
Vanwege de zwakke vermoeiingsweerstand van ABS-kunststof is het mogelijk niet het ideale materiaal voor toepassingen met hoge spanning. Wanneer ABS-kunststof aan langdurige spanning of belasting wordt blootgesteld, kan het snel uiteenvallen.
Voorzorgsmaatregelen voor het spuitgietproces van ABS-kunststof
Voordat ABS-kunststof kan worden gespuitgiet, moeten er enkele voorbereidingen worden getroffen. De volgende richtlijnen garanderen een succesvolle spuitgietbewerking en het gewenste resultaat:
Overweeg het ontwerp van ABS-kunststofonderdelen
Kunststof onderdelen moeten worden ontworpen met uniforme wanddiktes, met een 25%-variatie tussen de wanddiktes van de onderdelen. Wanneer de wanddiktes uniform zijn, kunnen grote spanningen worden vermeden. Daarnaast kunnen extra ribben of radiussen nodig zijn om de sterkte en grip te verbeteren.
De radius van het onderdeel wordt daarentegen bepaald door de wanddikte. Zorg er daarom voor dat de verhouding tussen radius en wanddikte minimaal 0,3 is. Hoe groter de radius, hoe lager de spanning. Wees echter voorzichtig met een grote radius, want een te grote radius kan krimp veroorzaken. Houd daarom rekening met de mogelijkheid van krimp tijdens het spuitgieten van ABS.
Het drogen van het ABS-materiaal vóór verwerking
ABS-kunststof absorbeert vocht uit het te bewerken materiaal. Het is daarom belangrijk om ervoor te zorgen dat het materiaal grondig gedroogd is vóór de verwerking. Het vochtabsorberend vermogen van ABS-kunststof kan tot een aantal problemen leiden. De belangrijkste problemen zijn hogere bedrijfskosten en langere verwerkingstijden. Het niet verwijderen van vocht kan eveneens leiden tot condensvorming op de spuitgietdelen.
Hittebestendige ABS-hars absorbeert echter vocht uit de lucht tijdens opslag en transport. De vochtopname varieert van 0,21 TP5T tot 0,41 TP5T. Voordat ABS-kunststof wordt verwerkt voor het vormen, moet het vochtgehalte echter aanzienlijk worden verlaagd tot 0,051 TP5T of lager. Dit helpt problemen met de vorming tijdens de verwerking te voorkomen. Droogtijden van 80-95 °C duren doorgaans 3-4 uur.
Injectietemperatuurregeling
Temperatuurregeling is ook een belangrijke factor bij ABS-spuitgieten. Oververhitting van ABS-kunststof kan namelijk leiden tot thermische ontleding. Wanneer een fabrikant het materiaal te sterk verhit, breken de chemische verbindingen. Hierdoor ontstaan bruine deeltjes op het spuitgegoten onderdeel. Problemen met temperatuurregeling zijn bijna altijd onvermijdelijk bij gebruik van oude apparatuur met een zwakke temperatuurregeling.
Bij het spuitgieten van ABS-onderdelen met een hoge glans moet de giettemperatuur echter hoger zijn. Dit voorkomt materiaalschade gedurende het hele proces. Wanneer ABS-kunststof in combinatie met een matrijs wordt gebruikt, zal de temperatuur daarom hoger zijn dan bij andere verwerkte materialen. Het optimale temperatuurbereik ligt tussen 180 en 230 graden Celsius. Nogmaals, hoe hoger de temperatuur, hoe korter de tijd dat het kunststof aan de temperatuur mag worden blootgesteld om degradatie te voorkomen.
Injectiedruk
Vanwege de hoge viscositeit van ABS-kunststoffen zijn hogere injectiedrukken nodig dan voor normale spuitgietmaterialen. Dit geldt mogelijk niet voor eenvoudige, kleine of omvangrijke producten. Sterke verhogingen van de injectiedruk kunnen er echter toe leiden dat gegoten onderdelen door verhoogde wrijving aan elkaar plakken.
Bovendien kan het scheiden van gegoten onderdelen de productiekosten verhogen. Aan de andere kant kan een te lage druk leiden tot meer krimp van de matrijs. Dit kan leiden tot onbruikbare, inferieure onderdelen.
Injectiesnelheid
De injectiesnelheid is ook cruciaal om een hoogwaardig eindproduct te garanderen. Een te hoge injectiesnelheid kan leiden tot verbranding of thermische degradatie van de kunststof. Bovendien kan een te hoge snelheid leiden tot een slechte glans, smeltvlekken en kleurvervaging.
Een te lage snelheid kan leiden tot onvoldoende vulling van de matrijs. Daarom moet de dynamiek in balans zijn om een goede materiaalverwerking te garanderen. Bovendien is de spuitgietmaat van ABS-kunststof kleiner dan vereist voor maatvastheid in vergelijking met andere polymeren. Bovendien is er minder materiaal nodig voor de verwerking, terwijl de methode consistent blijft.
Weet u niet zeker waar u moet beginnen met het verwerken van kunststof onderdelen? Neem dan eerst contact op met Yonglihao Machinery. Wij kunnen u dan helpen.
Toepassingen voor ABS-spuitgieten
We gebruiken dagelijks materialen van ABS-kunststof bij onze dagelijkse activiteiten. ABS-polymeer is bestand tegen diverse fysieke en chemische veranderingen. Dit maakt het zeer geschikt voor zowel industriële als commerciële toepassingen.
Het is ook een van de meest gebruikte materialen in de moderne spuitgietindustrie vanwege het lage smeltpunt en de eenvoudige bediening door machines. Ook de kosten van ABS-kunststof zijn laag. Daarom wordt het veel gebruikt in de spuitgietindustrie.
ABS-kunststof wordt op verschillende gebieden gebruikt, waaronder:
- AutomobielIn de auto-industrie is ABS-kunststof bijzonder geschikt voor producten die lichtgewicht moeten zijn en metaal kunnen vervangen. Voorbeelden van materialen zijn deurbegrenzers, instrumentenpanelen, dashboardonderdelen, stijlbekleding, handgrepen en onderdelen van veiligheidsgordels.
- Commerciële toepassingenDeze methode is zeer nuttig in de commerciële sector, met name voor huishoudelijke producten. Voorbeelden hiervan zijn koelkastbekleding, stofzuigers, bedieningspanelen en keukenmachines.
- Elektrische industrie:ABS kent ook toepassingen in de elektrotechnische industrie, bijvoorbeeld in elektronische behuizingen en computertoetsenborden.
- Bouw IindustrieABS-materialen zijn bijzonder geschikt voor buizen en fittingen. Dit komt doordat ABS-kunststof zeer slagvast is en bestand is tegen chemische en fysische veranderingen.
- Ander AtoepassingenABS-materiaal kan ook worden gebruikt voor muziekinstrumenten en sportfaciliteiten. Daarnaast kan het worden gebruikt bij de productie van medische apparatuur zoals compressoren en vernevelaars.
Conclusie
ABS is een van de meest gebruikte kunststoffen voor spuitgieten. Het is een hittebestendige thermoplast die duurzaam is en geschikt voor een breed scala aan toepassingen. Stel dat u op zoek bent naar een goedkoper alternatief voor spuitgieten. Probeer in dat geval ABS-spuitgieten. Kunt u niet beslissen welke kunststof het meest geschikt is voor spuitgieten? Vraag dan deskundig advies aan Yonglihao Machinery.
Veelgestelde vragen
Is ABS giftig?
ABS-kunststof is veilig en niet-giftig. Dit is een van de redenen waarom veel experts het gebruik van dit materiaal in verschillende toepassingen aanbevelen. Blootstelling aan dit materiaal vormt geen gevaar voor de gezondheid. Sommige polymeren zijn echter kankerverwekkend. Bij verhitting komen giftige gassen vrij die schadelijk zijn voor de gezondheid. Het is echter belangrijk om te onthouden dat ABS-kunststof niet wordt aanbevolen voor medische implantaten.
Is ABS-kunststof snel kapot?
Een van de kenmerken van ABS-kunststof is dat het bestand is tegen hoge temperaturen en tegelijkertijd ongevoelig is voor schommelingen in de luchtvochtigheid. Door ABS-kunststof bij hoge temperaturen te vormen, wordt de hittebestendigheid verhoogd. Door het vormen bij lagere temperaturen wordt de sterkte van het kunststof verhoogd. Daarom is ABS-polymeer een ideaal materiaal voor de productie van robuuste, slagvaste producten.
Hoe bereken ik de kosten van ABS-spuitgieten?
Om de kosten te berekenen, telt u de kosten van alle materialen en gereedschappen bij elkaar op. Deel dit vervolgens door het aantal onderdelen. Tel vervolgens de uitkomst op bij de kosten per uur. Deel dit vervolgens door de productietijd. Dit levert de kosten voor ABS-spuitgieten op.