O ABS foi um dos primeiros plásticos utilizados em diversas indústrias. Devido às suas propriedades e características, este material é frequentemente utilizado para prototipagem rápida. Por exemplo, seu baixo custo e suas propriedades mecânicas influenciam sua utilização na fabricação de peças duráveis.
Usar ABS para prototipagem rápida não é tão simples. Este material possui diferentes tipos, cada um com suas próprias qualidades especiais. Este artigo servirá como um guia para materiais ABS, facilitando seu uso para prototipagem rápida. Aqui, abordaremos a modelagem de plástico ABS em detalhes. Isso inclui as propriedades do ABS, os diferentes tipos de materiais ABS, seus usos e outras informações sobre a criação de protótipos rápidos com plástico ABS.
Índice
O que é material ABS?
ABS significa Acrilonitrila Butadieno Estireno. É um polímero amorfo termoplástico conhecido por sua resistência e resistência à quebra. É composto por três partes distintas: estireno, butadieno e acrilonitrila.
- Acrilonitrila: Esta é uma molécula sintética derivada do propileno e da amônia. Ela contribui para o peso e a resistência ao calor dos materiais ABS.
- Butadieno: Este é um subproduto do processo de fabricação de crackers a vapor a partir de etileno e confere aos polímeros ABS sua resistência e dureza.
- Estireno: O etilbenzeno desidrogenado produz estireno. O estireno confere ao ABS sua dureza e trabalhabilidade, permitindo que ele seja moldado de diferentes maneiras.
Propriedades dos materiais ABS
Recomenda-se a escolha do material ABS ao procurar produtos para uso em estruturas de construção. Isso se deve ao seu princípio de funcionamento mecânico. Aqui estão algumas informações importantes sobre este material:
- O material ABS é muito resistente a ácidos e bases fracos.
- Não reage muito fortemente com moléculas alifáticas.
- O ABS tem propriedades de isolamento térmico muito boas.
- Pode ser soldado muito bem.
- O ABS tem ótima resistência à abrasão e à tração.
- Possui boa estabilidade física (principalmente resistência mecânica e estabilidade).
- O ABS tem um bom aspecto de área e um brilho de superfície notável.
- Possui alta rigidez.
Vantagens de usar ABS para prototipagem rápida
Então, por que tantas pessoas usam ABS para prototipagem rápida? Vejamos algumas das vantagens de usar o material plástico ABS para prototipagem rápida:
- Este material pode ser usado para usinagem, polimento, lixar, lixar, furar, pintar, colar, etc., e terá um bom acabamento após essas etapas.
- O ABS é adequado para prototipagem de muitas maneiras, especialmente para fazer amostras e peças de ótima aparência para uso na vida real.
- O ABS é caracterizado por alta resistência, flexibilidade e resistência ao desgaste, o que o torna um bom material para prototipagem rápida de produtos que exigem processamento.
Desvantagens do uso de ABS para prototipagem rápida
O ABS apresenta muitas vantagens, mas também muitas desvantagens no processo de prototipagem rápida. A seguir, algumas das desvantagens do uso do ABS para prototipagem rápida.
- O material ABS é propenso a deformações, ondulações e rachaduras durante o processo de impressão 3D, o que pode levar à falha do processo de impressão.
- O ABS é um material complexo para impressão, e você precisa de algo para garantir uma impressão bem-sucedida. Por isso, na maioria dos métodos de prototipagem rápida, o ABS apresentará resultados mistos se não for utilizado por uma equipe de profissionais de design.
Diferentes graus de ABS
Existem diferentes tipos de ABS usados em prototipagem rápida. Cada material tem suas próprias características. Portanto, você deve entender cada tipo antes de escolher um. Os seguintes tipos de ABS são comumente usados em prototipagem rápida:
Grau de extrusão ABS
Este tipo de ABS é ideal para prototipagem rápida devido às suas propriedades mecânicas únicas. É resistente e flexível. Por isso, é utilizado em itens que exigem propriedades mecânicas robustas. Este tipo de ABS é fabricado por extrusão.
ABS grau retardante de chamas
Este tipo de ABS possui propriedades mecânicas únicas. No entanto, suas propriedades térmicas únicas o tornam mais adequado para prototipagem rápida. São importantes para a fabricação de itens resistentes a altas temperaturas. Podem ser misturados com outros materiais, como PVC ou PC, e posteriormente moldados por injeção ou extrudados.
Grau de moldagem por injeção de ABS
O O processo de moldagem por injeção é comumente usado para esses tipos de ABS. Os tipos de moldagem por injeção de ABS são divididos em diferentes categorias com base em sua resistência ao impacto. Resistente ao calor, médio impacto, alto impacto e adequado à finalidade são alguns dos subtipos frequentemente utilizados em prototipagem rápida.
Outros graus de ABS
Outros tipos de ABS são utilizados na prototipagem rápida, porém, são misturados com outros materiais para obter melhores qualidades mecânicas. Esses tipos de ABS incluem ABS reforçado com fibra de vidro, ABS reforçado com fibra de aço inoxidável e ABS modificado com fibra de borracha ou grafite. Esses tipos podem ser usados em diferentes tipos de métodos de prototipagem rápida, como extrusão e moldagem por injeção.
Prototipagem de plástico ABS
A prototipagem em plástico ABS é provavelmente o método de prototipagem mais popular atualmente. É um excelente material para o planejamento e desenvolvimento de novos produtos. É usado em cerca de 75% de todos os protótipos sintéticos.
O ABS é utilizado por ser resistente o suficiente para ser utilizado em diversos processos de prototipagem, incluindo funções de teste, pintura, galvanoplastia, entre outros programas. Alguns engenheiros também preferem o ABS por ser mais fácil de usinar e polir do que outros materiais.
A sequência de modelagem rápida com plástico ABS é diferente de outros tipos de plástico. A seguir, alguns dos materiais ABS mais utilizados.
Usinagem CNC com ABS
Existem vários métodos de Usinagem CNC usando Materiais ABS. No entanto, a extrusão é o método mais comumente utilizado. Durante a extrusão, o ABS é injetado em uma matriz com um formato específico para moldar o molde.
Ao final do processo de extrusão, o polímero pode ser usado em tubulações que transportam líquidos. Esses materiais ABS podem ser usados em armários de geladeira e outros locais frios, pois permanecem frios após a extrusão. Máquinas CNC também podem realizar cortes, puncionamentos e torneamentos.
Moldagem por injeção de materiais ABS
O ABS é um material termoplástico que pode ser utilizado em moldagem por injeção em diversas aplicações, pois possui alta resistência à corrosão química e ao impacto físico.
Os plásticos de moldagem por injeção de ABS são adequados para aplicações elétricas, bem como para usos estruturais que exigem resistência, rigidez e resistência ao impacto.
Se você quiser uma comparação detalhada entre usinagem CNC e moldagem por injeção, você pode consultar isto guia completo sobre as diferenças entre os dois.
Impressão 3D com ABS
O ABS é mais adequado para profissionais de impressão 3D, pois suporta altas temperaturas e tem menor probabilidade de quebrar quando submetido a impactos. No entanto, é mais difícil de imprimir do que o PLA. O material ABS imprime melhor em 3D usando FDM (Fused Deposition Modeling). Como os materiais ABS liberam partículas que podem causar danos a quem os utiliza, usar uma impressora 3D com o recipiente fechado é aceitável.
Aplicação de Material ABS em Prototipagem Rápida
Os materiais ABS são muito estáveis em termos de resistência, resistência ao calor, etc., e, portanto, são utilizados em diversos setores. A seguir, alguns usos comuns dos materiais ABS em diferentes processos de produção:
Indústria automotiva
Os materiais utilizados na fabricação de automóveis geralmente precisam atender a uma série de padrões bastante rigorosos. Eles devem manter o mesmo tamanho e formato sob grande estresse, mesmo quando expostos a grandes variações de temperatura. Como os materiais ABS atendem a todos esses requisitos, são ideais para esse tipo de negócio. É utilizado, por exemplo, em interiores e exteriores de automóveis, bem como em painéis de instrumentos automotivos.
Indústria Eletrônica
Materiais resistentes ao desgaste, com boa aparência e fáceis de manter estão se tornando cada vez mais importantes no setor elétrico e eletrônico. O ABS é particularmente útil nesse sentido devido às suas excelentes propriedades antiestáticas. O ABS é preferido para invólucros e tampas de componentes elétricos devido às suas boas propriedades de isolamento elétrico.
Material de escritório
Seja em casa ou no escritório, o uso de materiais bonitos e de alta qualidade, com designs sofisticados, pode ser muito reconfortante. O ABS está disponível em diversas cores. Submeter os materiais ABS a diferentes etapas de prototipagem rápida pode produzir materiais de escritório, como capas para celular e outros itens de armazenamento.
Artigos para o lar
Os materiais ABS possuem alta resistência estrutural e rigidez. Portanto, são adequados para a fabricação de peças para eletrodomésticos. Exemplos incluem capacetes, Legos, outros brinquedos, ferramentas domésticas, capas para cortadores de grama e instrumentos musicais.
Considerações para a seleção de ABS para prototipagem
Fatores ambientais
Além disso, o ABS é muito útil para prototipagem, mas pode ter alguns impactos negativos no meio ambiente. Por ser feito de petróleo, alguns tipos são difíceis de reciclar. Alguns tipos de ABS não se decompõem e contêm o perigoso bisfenol A. Portanto, é importante descartá-lo de forma responsável, pois pode causar danos ao meio ambiente. Mas o fato de o ABS ser forte e durável é um sinal de economia. Em suma, ao escolher o ABS, os projetistas devem considerar seu impacto no mundo, bem como sua trabalhabilidade.
Impacto no Custo
Comparado a outros materiais, como PLA ou nylon, o ABS continua sendo a opção mais econômica para pedidos de moldagem por injeção de pequeno e médio volume. O valor do ABS aumenta quando testado com menos peças quebradas e tempos de ciclo mais curtos. Um trabalho ainda maior de preparação da superfície é necessário se a qualidade do ABS atender aos requisitos de projeto. Ele também pode proporcionar um excelente custo-benefício para o seu projeto.
Sustentabilidade
Embora o ABS seja feito à base de petróleo, ele é sustentável. Isso porque ele dura muito tempo e é reciclável. Ele dura mais, então você não precisa substituí-lo com tanta frequência. E é reciclável, o que significa que menos recursos novos são necessários, o que é melhor para o planeta. Isso anda de mãos dadas com a ideia de uma economia circular.
O PLA é elogiado por ser biodegradável e feito de materiais verdes. No entanto, sua taxa de decomposição e uso de recursos são questionados. Embora o PLA possa ser compostado industrialmente, ele se decompõe em condições abaixo do ideal por até 80 anos. Além disso, a fabricação de PLA exige muitos recursos, sendo necessários 2,7 gramas de milho para produzir 1 grama de PLA. Isso faz com que as pessoas se perguntem se esta é a maneira correta de usar os recursos agrícolas.
Requisitos do programa
Ao comparar o ABS com outros plásticos, o mais importante é garantir que as propriedades do material correspondam às necessidades da aplicação. Os seguintes fatores devem ser considerados ao selecionar um material:
- A necessidade de propriedades de resistência química ou térmica
- A necessidade de durabilidade e propriedades de envelhecimento
- A necessidade de pós-processamento
- O ambiente em que o material será utilizado
- Objetivos de verificação de desempenho
O ABS é adequado para uma ampla gama de protótipos, pois possui boas propriedades mecânicas e é fácil de processar. No entanto, dispositivos médicos ou elétricos exclusivos podem exigir a busca por um material especializado de nicho que atenda às suas necessidades.
Como selecionar o material ABS correto?
Antes de fazer sua escolha, certifique-se de entender do que o ABS é feito e como você deseja usá-lo. Aqui estão alguns pontos a serem considerados ao selecionar o material ABS certo.
Propriedades do ABS
Antes de iniciar a prototipagem rápida, é importante entender as propriedades do ABS. Cada um dos materiais de ABS mencionados acima possui propriedades próprias. Por exemplo, os tipos de ABS para moldagem por injeção podem suportar temperaturas muito elevadas. Portanto, antes de escolher um ABS, você deve considerar as qualidades que deseja no seu produto final.
Processo de Prototipagem Rápida
O ABS pode ser usado em diversos processos de prototipagem. Impressão 3D e moldagem por injeção são os dois métodos mais comuns. Cada processo de prototipagem rápida requer um grau diferente de ABS. Portanto, você precisa entender os diferentes graus de ABS antes de escolher o material certo.
Usinabilidade
Ao selecionar um tipo de ABS, você também deve considerar a facilidade de usinagem. Cada tipo de ABS tem um fator de usinabilidade. Se usarmos o tipo errado de ABS, teremos dificuldades para usiná-lo. Um dos problemas que podem ocorrer com a impressão 3D é a deformação.
Outros materiais plásticos que podem ser usados para prototipagem rápida
O ABS não precisa ser usado para prototipagem rápida. Diferentes materiais têm diferentes vantagens e desvantagens e podem ser usados para diferentes tipos de tarefas. A seguir, alguns dos plásticos comumente usados para prototipagem rápida:
PC (Policarbonato)
Policarbonato possui algumas características que o diferenciam. É um material estável, forte e resistente ao calor, podendo ser utilizado em diversas aplicações. Por exemplo, é uma peça fundamental na fabricação de engrenagens, cremalheiras e outros componentes.
PP (Polipropileno)
Polipropileno É um plástico transparente, inodoro e atóxico, conhecido por sua estabilidade estrutural e alto grau de cristalinidade. Também é resistente ao calor e à corrosão e possui baixa densidade. O PP possui baixa transparência, baixo brilho e baixa dureza, mas alta resistência ao impacto. Portanto, é um material ideal para a fabricação de produtos que exigem isolamento e resistência à corrosão.
Saber mais:Diferença entre ABS e Polipropileno (PP)
PA (Poliamida)
Muitas pessoas utilizam a poliamida para prototipagem rápida devido às suas qualidades especiais. Ela é muito forte, não amolece facilmente, possui alta resistência ao calor e baixo coeficiente de atrito. Devido às suas boas propriedades mecânicas, a poliamida é amplamente utilizada na fabricação de produtos eletrônicos, máquinas têxteis e máquinas químicas.
POM (Polioximetileno)
Poliacetal O paraformaldeído é outro plástico que pode ser usado em diversos ambientes industriais. É muito duro e não se desgasta facilmente. Por ser forte e flexível, o paraformaldeído é usado na fabricação de engrenagens, rolamentos, peças automotivas, máquinas-ferramentas, instrumentos, brinquedos e muito mais.
Conclusão
O ABS é um material importante para prototipagem rápida em diversas áreas. Portanto, é fundamental compreender profundamente seu uso, vantagens e desvantagens. Deseja utilizar ABS em seus projetos? Na Yonglihao Machinery, oferecemos aos nossos clientes os melhores serviços de prototipagem rápida com ABS. Podemos usar e recomendar qualquer meio para prototipagem rápida, levando-a um passo adiante.
Há muitos anos, somos um dos melhores provedores de serviços de prototipagem rápida online na China. Por isso, oferecemos um excelente atendimento ao cliente, pois nossa equipe experiente está sempre pronta para ajudar você durante todo o processo, garantindo que todas as necessidades do seu projeto sejam atendidas.
Perguntas frequentes
Para que o material ABS pode ser usado?
O ABS é um polímero termoplástico que pode ser usado em diversos métodos de prototipagem rápida. Os materiais ABS são comumente usados em processos de impressão 3D e moldagem por injeção. Este plástico é bem conhecido por ser barato de fabricar e fácil de trabalhar para os fabricantes de plásticos.
Que tipo de material é o ABS?
O ABS é um polímero termoplástico pesado e amorfo. O termo "termoplástico" descreve como uma substância se transforma quando exposta ao calor. Os termoplásticos se tornam líquidos a determinadas temperaturas (100°C para o plástico ABS).
O que é melhor, plástico ou ABS?
O ABS é melhor para prototipagem do que o náilon porque é mais fraco, menos rígido e mais leve que o náilon. É um material flexível e mais resistente a produtos químicos do que o PLA (polipropileno lactona).