Термопластики — один из наиболее распространённых материалов для изготовления повседневных деталей. Эти материалы обладают рядом преимуществ, таких как высокая прочность на разрыв и долговечность. АБС-пластик (ABS) — наиболее распространённый термопластик. Поэтому литьё АБС под давлением — один из самых распространённых методов литья под давлением на сегодняшний день.
В этом процессе температура разжижения составляет 221 °F (109 °C). После охлаждения АБС-пластик снова нагревается. Поскольку термопластики, такие как АБС, выдерживают перепады температур без повреждений, они используются в самых разных производственных процессах. Это руководство по материалам АБС познакомит вас со всеми его свойствами и сферами применения.
Оглавление
Что такое АБС-пластик?
Так, что такое материал АБСАБС (ABS) расшифровывается как акрилонитрилбутадиенстирол (Acrylonitrilebutadienestyrene). Это непрозрачный, ударопрочный, аморфный термопластик. Таким образом, это один из наиболее распространённых материалов для литья под давлением. Как следует из названия, это полимер, состоящий из трёх мономеров. Поскольку это аморфный материал, у него нет точной температуры плавления.
Стирол придаёт пластику блестящую, непроницаемую поверхность. Полибутадиен, в свою очередь, обеспечивает превосходную прочность в широком диапазоне температур. Кроме того, химическую структуру АБС можно изменять, что может улучшить различные свойства пластика для определённых сфер применения.
Поскольку АБС-пластик является термопластиком, его можно использовать в различных отраслях промышленности, где требуются прочные и ударопрочные материалы. Будучи термопластиком, АБС не горит при нагревании. Вместо этого он переходит в жидкое состояние в процессе формования, что облегчает его формование и переработку.
К наиболее типичным сферам применения АБС-пластика относятся клавиши компьютерной клавиатуры, пластиковые защитные покрытия, корпуса электроинструментов, конструкторы Lego и многое другое.
Характеристики АБС-пластика
Общие характеристики АБС-пластика перечислены ниже:
- Его химическая формула: (C8H8)x-(C4H6)y-(C3H3N)z)
- Отличная термо- и химическая стойкость
- Хорошая устойчивость к ударам, истиранию и образованию пятен
- Нормальная температура 204–238 °C.
- Температура разжижения АБС составляет 105 °C.
- Прочность на растяжение равна 46 МПа (6600 фунтов на кв. дюйм)
- Удельный вес равен 1,06
- Усадка = 0,5-0,7%
Технология литья АБС под давлением
В зависимости от продукта, который вы пытаетесь получить этим методом, процедура будет различаться. Вот несколько примеров:
- Тонкостенный: Из-за высокой вязкости расплавленного АБС-пластика. Поэтому для тонкостенных изделий необходимо увеличить давление, а форма должна выдерживать дополнительное давление.
- Большой и полый: Изготовление больших, тонких или полых изделий часто представляет собой сложную задачу. Но литьё под давлением с использованием воды или газа может помочь. Этот метод позволяет прижимать расплавленный пластик к стенкам формы, обеспечивая равномерную толщину и гладкость.
- Толстые стены: Стандартные методы могут оставлять вмятины на толстостенных деталях. Одним из решений является литье под давлением. Этот метод предполагает впрыск определенного количества расплавленного пластика в форму для формирования готового изделия. Этот метод также снижает внутренние напряжения. С другой стороны, использование более тонкой стенки формы или увеличение ее теплоемкости также может уменьшить образование вмятин.
- Несколько материалов: Если требуется деталь, состоящая из нескольких материалов, можно рассмотреть такие методы, как литье под давлением или многослойное литье. Например, рукоятку аккумуляторной дрели из АБС-пластика можно литьем под давлением для улучшения захвата.
Преимущества литья АБС под давлением
Литье под давлением АБС-пластика имеет множество преимуществ, поэтому он широко используется в различных отраслях промышленности. Этот материал обладает следующими преимуществами:
Энергоэффективность
Машины для литья под давлением АБС-пластика демонстрируют превосходные результаты при переработке термопластов. Их мощность и прочность обеспечивают стабильные и воспроизводимые результаты производства. Кроме того, энергосберегающие устройства помогают снизить потребление энергии и сократить весь производственный цикл.
Широкий спектр применения
Литье под давлением АБС-пластика (АБС) также чрезвычайно универсально. Эта технология, разработанная для использования с АБС-пластиком различного диаметра, обладает высокой степенью интеграции. Благодаря своей адаптивности она позволяет производить компоненты для широкого спектра отраслей.
Точная воспроизводимость
Технология литья под давлением АБС-пластика позволяет производить сложные детали для сложных условий применения. Часто это ограничивается различными методами литья под давлением. Возможность сочетания взаимодополняющих технологий с регулируемым литьем под давлением обеспечивает постоянство формы и качества отлитых деталей. Кроме того, материал сохраняет свои свойства и эксплуатационные характеристики при экстремальных температурах.
Другие преимущества
Другие важные преимущества литья АБС-пластика под давлением включают в себя:
- Стабилизация нагрузки
- Высокая ударная вязкость и размерная стабильность
- Высокая прочность на разрыв
- Пригодность к переработке
Недостатки литья АБС под давлением
Несмотря на множество преимуществ, АБС-пластик, как и любой другой материал, имеет и недостатки. К ним относятся:
Плохая устойчивость к ультрафиолетовому излучению
АБС-пластик плохо переносит воздействие солнечного света. Он разрушается при длительном воздействии ультрафиолетовых лучей. Поэтому для обеспечения надлежащей защиты его обычно необходимо покрывать слоем, устойчивым к ультрафиолетовому излучению.
Высокое дымообразование
Хотя это вещество считается нетоксичным для человека, в процессе производства выделяются пары. Это может быть опасно для операторов и техников. Поэтому цех, где используется АБС, литье под давлением и обработка с ЧПУ проводятся в хорошо проветриваемом помещении.
Плохая устойчивость к усталости
Из-за низкой усталостной прочности АБС-пластик может быть не идеальным материалом для применения в условиях высоких нагрузок. При длительном воздействии нагрузки или деформации АБС-пластик может быстро разрушаться.
Меры предосторожности при литье АБС-пластика под давлением
Перед литьем АБС-пластика под давлением необходимо провести некоторые подготовительные работы. Следующие рекомендации обеспечат успешное литье и достижение желаемых результатов:
Рассмотрите конструкцию детали из АБС-пластика
Пластиковые детали должны проектироваться с одинаковой толщиной стенок, с разбросом толщины стенок 25%. Равномерная толщина стенок позволяет избежать больших напряжений. Кроме того, для повышения прочности и сцепления могут потребоваться дополнительные ребра или радиусы.
С другой стороны, радиус детали определяется толщиной стенки. Поэтому необходимо убедиться, что соотношение радиуса к толщине стенки составляет не менее 0,3. Чем больше радиус, тем ниже напряжение. Однако при использовании большого радиуса следует соблюдать осторожность, поскольку слишком большой радиус может привести к усадке. Поэтому при литье АБС-пластика под давлением необходимо учитывать возможность усадки.
Сушка АБС-материала перед обработкой
АБС-пластик впитывает влагу из обрабатываемого материала. Поэтому важно тщательно просушить материал перед обработкой. Влагопоглощающая способность АБС-пластика может привести к ряду проблем. Основные из них — увеличение эксплуатационных расходов и увеличение времени обработки. Кроме того, отсутствие удаления влаги может привести к запотеванию формованных деталей.
Однако термостойкий АБС-пластик поглощает влагу из воздуха при хранении и транспортировке. Степень влагопоглощения варьируется от 0,2% до 0,4%. Однако перед обработкой АБС-пластика для литья под давлением содержание влаги необходимо значительно снизить до 0,05% или ниже. Это поможет предотвратить проблемы с формованием в процессе переработки. Обычно сушка при температуре 80–95 °C занимает 3–4 часа.
Контроль температуры впрыска
Контроль температуры также является важным фактором при литье АБС-пластика под давлением. Это связано с тем, что перегрев АБС-пластика может привести к термическому разложению. При чрезмерном нагреве материала химические связи разрушаются. В результате на литьевой детали появляются коричневые частицы. Проблемы с контролем температуры практически неизбежны при использовании старого оборудования со слабой регулировкой температуры.
Однако при литье под давлением деталей из АБС с высоким глянцем температура формования должна быть выше. Это предотвращает повреждение материала на протяжении всего процесса. Поэтому при использовании АБС-пластика в сочетании с пресс-формой температура будет выше, чем для других перерабатываемых материалов. Оптимальный диапазон температур составляет 180–230 градусов Цельсия. Опять же, чем выше температура, тем короче время, которое пластик должен выдерживать при этой температуре, чтобы избежать деградации.
Давление впрыска
Из-за высокой вязкости АБС-пластика требуется более высокое давление впрыска, чем для обычных литьевых материалов. Это может быть не применимо к простым, небольшим или крупногабаритным изделиям. Однако значительное увеличение давления впрыска может привести к слипанию отформованных деталей из-за повышенного трения.
Кроме того, разделение отформованных деталей может привести к увеличению производственных затрат. С другой стороны, слишком низкое давление может привести к увеличению усадки формы, что может привести к производству непригодных к эксплуатации и низкокачественных изделий.
Скорость впрыска
Скорость впрыска также критически важна для обеспечения высокого качества конечного продукта. Слишком высокая скорость впрыска может привести к возгоранию или термической деградации пластика. Кроме того, слишком высокая скорость может привести к потере блеска, появлению следов сплавления и выцветанию.
Слишком низкая скорость может привести к неполному заполнению формы. Поэтому для обеспечения надлежащей обработки материала необходимо сбалансировать динамику процесса. Кроме того, объём впрыска АБС-пластика меньше, чем требуется для обеспечения размерной стабильности по сравнению с другими полимерами. Кроме того, для переработки требуется меньше материала, при этом сохраняя соответствие методу.
Если вы не знаете, с чего начать обработку пластиковых деталей, вам следует сначала обратиться в Yonglihao Machinery, и мы окажем вам необходимую помощь.
Применение литья под давлением АБС
Каждый день мы используем материалы из АБС-пластика в своей повседневной деятельности. АБС-пластик устойчив к различным физическим и химическим воздействиям. Это делает его чрезвычайно полезным как в промышленных, так и в коммерческих целях.
Благодаря низкой температуре плавления и простоте обработки на станках, АБС-пластик является одним из наиболее распространённых материалов в современном литье. Кроме того, стоимость АБС-пластика невысока. Поэтому он широко используется в литье под давлением.
АБС-пластик используется в различных сферах жизни, в том числе:
- Автомобильная промышленность: В автомобильной промышленности АБС-пластик особенно подходит для изделий, которые должны быть лёгкими и заменять металл. Среди материалов можно отметить ограничители дверей, приборные панели, элементы приборной панели, отделку стоек, ручки и элементы ремней безопасности.
- Коммерческие приложения: Этот метод очень полезен в коммерческой промышленности, особенно для бытовой техники. Примерами таких изделий являются: вкладыши для холодильников, пылесосы, панели управления и кухонные комбайны.
- Электротехническая промышленность: АБС также применяется в электротехнической промышленности, например, в корпусах электронных приборов и компьютерных клавиатурах.
- Строительство япромышленностьАБС-пластик особенно подходит для труб и фитингов. Это обусловлено высокой ударопрочностью и способностью выдерживать химические и физические воздействия.
- Другой АприложенияАБС-пластик также может использоваться для изготовления музыкальных инструментов и спортивных сооружений. Кроме того, его можно использовать при производстве медицинских приборов, таких как компрессоры и небулайзеры.
Заключение
АБС-пластик (ABS) — один из наиболее распространённых пластиков для литья под давлением. Это термостойкий, прочный термопластик, подходящий для широкого спектра применений. Предположим, вы ищете более доступную альтернативу литью под давлением. В этом случае попробуйте литье АБС-пластика под давлением. Если вы не можете определиться с выбором пластика, обратитесь за консультацией к специалисту Yonglihao Machinery.
Часто задаваемые вопросы
Является ли АБС-пластик токсичным?
АБС-пластик безопасен и нетоксичен. Именно поэтому многие эксперты рекомендуют использовать этот материал в различных областях. Воздействие этого материала не представляет опасности для здоровья. С другой стороны, некоторые полимеры канцерогенны. При нагревании они выделяют токсичные газы, которые негативно влияют на здоровье. Однако важно помнить, что АБС-пластик не рекомендуется использовать для медицинских имплантатов.
Легко ли ломается АБС-пластик?
Одной из особенностей АБС-пластика является его способность выдерживать высокие температуры и при этом быть устойчивым к колебаниям влажности. Формование АБС-пластика при высоких температурах повышает его термостойкость. Формование при более низких температурах увеличивает прочность пластика. Благодаря этому АБС-полимер является идеальным материалом для производства прочных, ударопрочных изделий.
Как рассчитать стоимость литья АБС-пластика под давлением?
Чтобы рассчитать стоимость, сложите стоимость всех материалов и инструментов. Затем разделите сумму на количество деталей. Затем прибавьте к результату стоимость за час. И наконец, разделите результат на время изготовления. Это и будет стоимость литья АБС-пластика под давлением.