Kas olete kunagi mõelnud, mis teeb Legoⓡ tellised ja autoosad nii vastupidavaks? Kõik algab ABS plast . ABS (akrüülonitriil butadieen Styreen) on tugev mitmekülgne materjal, mis sobib ideaalselt süstevormimiseks. See protsess kujundab ABS -i toodeteks, mida kasutatakse paljudes tööstusharudes. Selles postituses saate teada, kuidas ABS -i süstimisvormimine toimib ja miks seda soositakse mänguasjadest autotööstuse osade tootmisel.
Mis on ABS -plastik?
ABS ehk akrüülonitriil butadieen Styreen on populaarne termoplastiline polümeer. See on tuntud oma suurepäraste omaduste ja mitmekülgsuse poolest süstimisvormimine.
Keemiline koostis ja struktuur
ABS koosneb kolmest monomeerist:
Akrüülonitriil: tagab soojuse ja keemilise vastupidavuse
Butadiene: pakub sitkust ja löögikindlust
Styreen: aitab kaasa jõule, jäikusele ja läikivale viimistlusele
Need monomeerid loovad tugeva polümeeri tasakaalustatud omadustega.
ABS -plasti omadused
Löögikindlus
Sitkus
Jäikus
Kuumakindlus
Keemiline vastupidavus
Läikiv pinnaviimistlus
Eelised süstimisvormimisel
ABS -il on madal sulamistemperatuur, mis muudab hallituse lihtsaks
Sellel on head vooluomadused, võimaldades keerulisi kujundusi
ABS toodab tihedate tolerantside ja siledate pindadega osi
Ühised rakendused
Autotöö: sisekujundus, armatuurlaua komponendid, poritiivad
Elektroonika: korpused, korpused, juhtpaneelid
Tarbekaubad: mänguasjad, spordiseadmed, majapidamisseadmed
Tööstuslikud: torud, liitmikud, tööriistakäepidemed
ABS -i omaduste muutmine
ABS -i omadusi saab kohandada lisandite ja täiteainete abil:
Klaaskiud suurenenud tugevuse ja jäikuse tagamiseks
Leegi aeglustujad tulekahju paremaks takistuseks
UV -stabilisaatorid parema välistingimuse saamiseks
Värvid soovitud esteetilise välimuse jaoks
Need modifikatsioonid laiendavad ABS -rakenduste valikut.
| Vara | väärtus |
| Tihedus | 1,01-1,21 g/cm³ |
| Tõmbetugevus | 27,6-55.2 MPA |
| Paindemoodul | 1,59-3.31 GPA |
| Izodi löögi tugevus | 58-378 J/M |
| Soojuse läbipainde temperatuur | 75-105 ° C |
Tabel 1: ABS -plasti tüüpilised omadused
Lisateabe saamiseks ABS -plastik ja selle kasutusviisid , vaadake meie üksikasjalikku juhendit.
ABS süstimisvormimisprotsess
1. samm: materiaalne ettevalmistamine ja kuivatamine
Niiskuse juhtimine on ABS -i sissepritsevormimisel ülioluline. Kui ABS neelab niiskust, võib see põhjustada defekte nagu hägusus või mullid. Siit saate teada, kuidas ABS -i korralikult kuivatada:
2. samm: masina seadistamine ja kalibreerimine
Järgmisena seadistage oma süstimisvormimismasin . Peamised parameetrid, mida tuleb kaaluda:
3. samm: hallituse kujundamine ja värav
Korralik Hallituse disain on hädavajalik ABS -i sissepritsevormimiseks. Pidage neid juhiseid meeles:
Vormi paksus: 0,025-0,05 mm
Värava pikkus: <1 mm
Voolukanali läbimõõt: 3 mm
Ventiini augu laius: 4-6 mm
Vormi temperatuur: 60–65 ° C (140–149 ° F)
4. samm: süstimise vormimise temperatuuri sätted
Optimaalne sissepritsevormimistemperatuur varieerub sõltuvalt ABS -i klassist:
Leekikindel: 200-240 ° C (optimaalne: 220–230 ° C)
Elektroplaadimine: 250–275 ° C (optimaalne: 270 ° C)
Klaaskiud tugevdatud: 230–270 ° C
Suur löök: 220–260 ° C (optimaalne: 250 ° C)
Kuumuskindel: 240–280 ° C (optimaalne: 265–270 ° C)
5. samm: süstimiskiirus ja rõhk
Süstimiskiirus sõltub ABS -i astmest ja soovitud pinna viimistlusest. Näiteks:
6. samm: jahutamine ja väljutamine
Pärast süstimist jahtub ABS -i osa vormi sees. Peamised tegurid jälgimiseks:
7. samm: järeltöötlus ja viimistlemine
Kui osa on välja visatud, saab rakendada mitmesuguseid järeltöötluse tehnikaid:
Kaunistatud liistud, kasutades lasermärgistust või kuuma tembeldamist
Ultraheli keevitamine osade ühendamiseks
Maalimine või elektroplaanimine parendatud välimuse ja UV -vastupidavuse tagamiseks
ABS -i eduka süstimisvormimise peamised kaalutlused
Kvaliteetsete ABS-osade tagamiseks pidage neid tegureid meeles:
Niiskuse kontroll
Temperatuuri juhtimine
Hallivormi nõuetekohane kujundus
Järgige soovitatud juhiseid hallituse paksuse, värava ja õhutamise kohta
Ühtse jahutamise kujundus minimeerimiseks Vargumine ja valamu jäljed
Süstimiskiirus ja rõhu optimeerimine
Reguleerige süstimiskiirust ABS -i ja soovitud pinna viimistluse alusel
Säilitada piisav süstimisrõhk, vältides samal ajal liigset taset
Lisateabe saamiseks Süstimisvormimisprotsessid , vaadake meie üksikasjalikku juhendit.
ABS süstimise vormimise eelised ja puudused
Millised on ABS -i süstimisvormimise eelised?
ABS -i süstimisvormimine pakub mitmeid peamisi eeliseid, mis muudavad selle paljude tööstusharude jaoks eelistatud valikuks:
Kõrge produktiivsus ja efektiivsus ABS -i sissepritsevormimine võimaldab madala tsükli aega, mis põhjustab kõrge tootmisvõimsuse. Protsess võib toota suuri mahtusid minimaalsete jäätmete ja vähese inimese sekkumisega, maksimeerides tõhusust.
Võimalus kavandada keerulisi osi koos ABS-i süstimisvormimisega, tootjad saavad luua mitmefunktsionaalseid, keerulisi komponente. Need võivad hõlmata inserte, ülemolditud osi ja keerulisi kujusid. See sobib ideaalselt üksikasjalike funktsioonidega osade loomiseks, ilma et see kvaliteeti kompromissiks.
Tugevad ja vastupidavad tooted ABS on tuntud oma tugevuse ja löögikindluse poolest, muutes selle ideaalseks toodete jaoks, mis nõuavad konstruktsiooni terviklikkust. -Lt Vastupidavate tööriistade autoosad , ABS -i sissepritsevormimine tagab, et need osad taluvad tugevat kasutamist.
Värvi ja viimistluse mitmekülgsus võimaldab laias valikus kohandamist. Seda saab värvida, kasutades pigmente või metallise viimistluse jaoks elektroplekat. See mitmekülgsus tagab, et ABS -id vastavad esteetilistele ja funktsionaalsetele nõuetele.
Kulutasuvus Madalate tööjõukulude ja tõhusa tootmisprotsessi kulud hoiavad kulusid. Jäätmismaterjali on minimeeritud ja vajadus inimese sagedase sekkumise järele väheneb, muutes selle taskukohaseks võimaluseks suuremahuliseks tootmiseks.
Millised on ABS -i süstimisvormimise puudused?
Hoolimata selle eelistest on abs -süstimisvormimisel mõned piirangud, mida tuleb arvestada:
Kõrged esialgsed tööriistakulud Kuigi ABS-i süstimisvormimine on suuremahulise tootmise jaoks kulutõhus, võivad esialgsed tööriistakulud olla kallid. Vormide kujundamine ja tootmine on märkimisväärne ettekanne, eriti väikeste osade jaoks.
Kujunduspiirangud ABS -i sissepritsevormimine nõuab konkreetsete kujundusreeglite järgimist. Omadused nagu seina paksus, ribi paigutamine ja Nurkade eelnõus peab puuduste vältimiseks järgima rangeid juhiseid. See piirab disaini paindlikkust ja võib piirata mõnda loomingulist võimalust.
Materiaalsete piirangute ABS on UV -valguse suhtes halb vastupidavus ja see toimib välistingimustes kasutatavates rakendustes halvasti ilma muudatusteta. Päikesevalgusega kokkupuude halvendab materjali aja jooksul. Ehkki lisandid võivad parandada selle UV -vastupidavust, lisavad nad materjali kulusid ja keerukust.
Väljakutsed ja tõrkeotsingud ABS -i süstimise vormimisel
ABS -i süstimisvormimine võib mõnikord olla keeruline. Protsessi käigus võib tekkida mitu puudust. Uurime neid küsimusi ja kuidas neid ära hoida.
Levinud puudused ja nende põhjused
Väändumine
Valamujälgi
Paksud lõigud jahutavad aeglasemad kui õhukesed lõigud
Ebapiisav pakkimisrõhk või aeg
Liigne süstimise temperatuur või kiirus
Põletamine
Vooluliinid
Lühikesed kaadrid
Hallisse süstitud ebapiisav materjal
Madal süstimisrõhk või kiirus
Kitsaste väravate või jooksjate tõttu piiratud voog
Hägusus või mullid
Ennetavad meetmed ja lahendused
Defektide minimeerimiseks järgige neid parimaid tavasid:
Enne vormimist tagage ABS -i nõuetekohane kuivatamine
Säilitada pidev sulatemperatuur kogu protsessi vältel
Optimeerige süstimisrõhk, kiirus ja aeg
Kujundusosad ühtlase seina paksusega
Kasutage sobivaid väravate asukohti ja suurusi
Lubage enne väljutamist piisavat jahutusaega
Kontrollige niiskust vormimispiirkonnas
Näpunäited ABS -i süstimisvormimise optimeerimiseks
Siin on mõned näpunäited ABS -i vormimisprotsessi parandamiseks:
Alustage madalama süstimiskiirusega ja suurendage järk -järgult
Kasutage järjepidevaks jahutamiseks hallituse temperatuuri kontrollerit
Rakendage tugevat kvaliteedikontrollisüsteemi, et defekte varakult tabada
Viige läbi oma süstevormimismasinas regulaarne hooldus
Töötage hallituse disaini optimeerimiseks kogenud tööriistatootjatega
Jälgige ja reguleerimisprotsessi parameetreid vastavalt osa kvaliteedile
Termiline lagunemine ja temperatuuri kontroll
Üks peamine väljakutse ABS -i süstimise vormimisel on termiline lagunemine. Kui materiaalne üle kuumeneb, võib see laguneda ja põhjustada defekte nagu põletamine või värvimuutus.
Termilise lagunemise vältimiseks:
Säilitage sulamise ja süstimise ajal range temperatuurikontroll
Vältige liigset eluaega tünnis
Masina puhastamiseks kasutage puhastusühendit käikude vahel
Jälgige oma kütteelementide ja termopaaride seisundit
| defekt | põhjustab | ennetamist |
| Väändumine | Ebaühtlane jahutamine | Ühtne seina paksus, piisav jahutusaeg |
| Valamujälgi | Paksud lõigud, madal pakkimisrõhk | Suurendage pakkimisrõhku/aega, vähendage paksust |
| Põletamine | Ülekuumenev, lõksus õhk | Madalam sulamistemperatuur, parandage õhutustunnet |
| Vooluliinid | Ebaühtlane sulatemperatuur, madalrõhk | Säilitada ühtlane temperatuur, suurendage rõhku |
| Lühikesed kaadrid | Ebapiisav materjal või rõhk | Suurendage lasku või rõhku, laiendage väravaid |
| Pilvus/mullid | Niiskus materjalis | Nõuetekohane kuivatamine, niiskuse kontroll |
Lisateavet süstimisvormimise defektide ja nende lahendamise kohta leiate meie põhjalikust juhendist süstimisvormimisdefektid.
ABS -i süstimisvormimise rakendused
ABS -i süstimisvormimist kasutatakse mitmekülgsuse ja tugevuse tõttu laialdaselt tööstusharudes. Siin on pilk mõnele peamisele rakendusele:
Autotööstus
Sisekomponendid
ABS on populaarne valik siseautode osade jaoks, nagu armatuurlauad, ukse- ja turvavöö komponendid. Need osad saavad kasu ABS -i vastupidavusest, tugevusest ja võimest vormida keerukateks kujudeks.
Väliosade
ABS -i kasutatakse ka välisautode osade jaoks nagu kaitserauad ja peegelkorpused. Selle löögikindlus ja kerged omadused muudavad selle nende kriitiliste komponentide jaoks suurepäraseks materjaliks.
Lisateavet autorakenduste kohta leiate meie juhendist saidil Autoosad ja komponendid tootmine.
Elektroonika ja seadmed
Elektsioone ja korpuseid
ABS -i kasutatakse tavaliselt elektroonika, näiteks arvutite ja leibkonnaseadmete vastupidavate korpuste valmistamiseks. See pakub tugevat kaitset tundlikele sisekomponentidele.
Kontrollpaneelide
juhtimispaneelid koduseadmetes, sealhulgas pesumasinad ja ahjud, on sageli valmistatud ABS -ist. Selle sujuv pind ja suure mõjuga takistus muudavad selle ideaalseks suure kasutamise alade jaoks.
Klaviatuuriklahvid
Paljud arvutiklaviatuurid kasutavad oma võtmete jaoks ABS -i, kuna see pakub head kulumiskindlust ja sujuvat viimistlust, mis tundub puudutusele mugav.
Tarbekaubad
Mänguasjad ja puhketooted
ABS on kuulus oma kasutamise poolest mänguasjades nagu LEGO tellised. Selle tugevus, vormimise lihtsus ja lai värvivalik muudavad selle ideaalseks üksikasjalike, vastupidavate mänguasjade loomiseks.
Kodumajapidamiste esemed
igapäevased esemed, näiteks tolmuimejaosad ja külmkapi vooderdised, valmistatakse sageli ABS -iga. See pakub nii vastupidavust kui ka vastupidavust kulumisele, muutes selle majapidamiskaupade jaoks praktiliseks valikuks.
Lisateavet meie tarbekaupade ABS -i rakenduste kohta leiate Tarbija- ja kestvuskaupade tootmise juhend.
Meditsiiniseadmed
asuvad seadmed , ABS -i kasutatakse meditsiiniseadmete, sealhulgas nebulisaatorid ja diagnostikaseadmed.
Meditsiinivaldkonnas Selle hõlpsasti puhastatav pind ja vastupidavus mõjule tagavad, et see säilitab oma terviklikkuse nõudlikus keskkonnas.
Ühekordselt kasutatavaid komponente
ABS-i kasutatakse ka ühekordselt kasutatavate meditsiiniliste komponentide tootmisel, pakkudes kulutõhusaid ühekordseid osi, mis säilitavad kõrgeid hügieeni standardeid.
Meditsiiniliste rakenduste kohta leiate lisateavet meie Meditsiiniseadmete komponentide tootmisjuhend .
Tööstus- ja ehitussektorid
Torusid ja liitmikke
ABS -i kasutatakse ehitustööstuses laialdaselt torude ja liitmike jaoks. Selle keemiline vastupidavus ja löögitugevus muudavad selle sobivaks vedelike transportimiseks erinevates hoonerakendustes.
Elektri tööriistade korpused
on toitevahendid sageli ABS -korpused, pakkudes kerget, vastupidavat väliskülge, mis kaitseb tööriista sisemisi komponente. See lisab ka löögikindlust, muutes need tööriistad töökohas vastupidavamaks.
ABS -i ja muude plastide mitmekesiste rakenduste kohta lisateabe saamiseks vaadake meie üksikasjalikku juhendit saidil Millist plastist sissepritsevormi kasutatakse.
ABS -i süstimise vormimise kulud mõjutavad tegurid
ABS -i süstimisvormimise kulusid mõjutavad mitmed tegurid. Jagame need maha.
Materiaalhind
ABS vaigu hinnad võivad varieeruda vastavalt:
Materjali klass ja kvaliteet
Kasutatud lisandid või täiteained
Pakkumine ja nõudlus turul
Eeldatakse, et maksate ABS-i eest umbes 1–5 dollarit kg.
Hallituse kujundamine ja keerukus
Hallituse valmistamine on märkimisväärne ettevalmistus. See sõltub:
Lihtsad vormid algavad mõne tuhande dollariga. Keerulised võivad ületada 100 000 dollarit.
Tootmismaht ja mastaabisääst
Mida rohkem osi te toodate, seda madalam on osa maksumus. Selle põhjuseks:
Püsikulud (hallitus, seadistamine) jaotatakse rohkem ühikutesse
Suuremad tellimused saavad sageli materjali mahu allahindlusi
Pikemad jooksud võimaldavad protsessi optimeerimist ja tõhusust
Sekundaarsed toimingud ja viimistlus
Kõik puhkejärgsed sammud lisavad kogukulu:
Planeerige need kulud oma eelarves.
Tööjõu- ja üldkulud
Ärge unustage kulusid:
Need üldkulud arvestatakse osa hinnaga.
Seadmed ja hoolduskulud
Süstimisvormimismasinad on suur investeering:
Hinnad ulatuvad 50 000 dollarist üle 200 000 dollarini
Vaja on regulaarset hooldust ja remonti
Uuendused või asendajad võivad olla vajalikud aja jooksul
Need kulud amortiseeritakse tavaliselt seadme eluea jooksul.
| Kulutegur | mõju kogukuludele |
| Materiaalne | Osade otsekulud |
| Vorm | Eelinvesteering |
| Maht | Mastaabisääst |
| Viimistlus | Lisakulud osa kohta |
| Tööjõud | Üldkulud |
| Varustus | Pikaajaline investeering |
Alternatiivid süstimisvormimisel
Kuigi ABS on süstevormimise jaoks populaarne, on veel mitu plasti, mis pakuvad selgeid eeliseid. Sõltuvalt teie projekti vajadustest võivad alternatiivsed materjalid olla sobivamad.
Muud tavalised süstimisvormimisplastid
Polüpropüleeni (PP)
PP on mitmekülgne plastik, mis on tuntud keemilise vastupidavuse ja paindlikkuse poolest. Seda kasutatakse tavaliselt pakendi-, autoosades ja meditsiiniseadmetes. See on väsimusele vastupidavam kui ABS, muutes selle komponentide jaoks heaks variandiks, mis tuleb painduda ilma purunemata. Lisateabe saamiseks vaadake meie juhendit saidil polüpropüleeni süstimise vormimine.
Polüetüleeni (PE)
PE väärtustatakse selle sitkuse ja niiskusekindluse tõttu. Tööstuslikes rakendustes, näiteks torudes ja konteinerites kasutatakse sageli suure tihedusega polüetüleeni (HDPE). Madala tihedusega polüetüleen (LDPE) on paindlikum ja seda kasutatakse sellistes rakendustes nagu kilekotid ja torud. Lisateavet Erinevused HDPE ja LDPE vahel.
Polükarbonaadi (PC)
PC on tuntud oma suurepärase löögikindluse ja optilise selguse poolest. Seda kasutatakse sageli prilliläätsedes, elektroonilistes korpustes ja autoosades, mis vajavad nii tugevust kui ka läbipaistvust.
Nylon
Nylon pakub suurt tugevust, soojustakistust ja vastupidavust. See on eelistatud materjal mehaaniliste osade, käikude ja laagrite jaoks, mis nõuavad sitkust ja hõõrdumiskindlust. Nailon kipub siiski niiskust imama, mis võib selle omadusi mõjutada.
Omaduste ja rakenduste võrdlus
Siin on tavaliste süstevormimisplastide kiire võrdlus:
| plastist | võtmeomadused | Ühised rakendused |
| Abs | Tugev, vastupidav, löögikindel | Autotööstus, mänguasjad, elektroonika |
| Polüpropüleeni (PP) | Keemiakindel, paindlik | Pakend, autotööstus, meditsiiniline |
| Polüetüleen (PE) | Karm, niiskuskindel | Konteinerid, torud, pakendid |
| Polükarbonaat (PC) | Löögikindel, selge | Prillid, elektroonika, autotööstus |
| Nailon | Tugev, kuumakindel, vastupidav | Mehaanilised osad, käigud, laagrid |
Materjali valimisel tuleb arvestada
Sissepritsevormimise materjali valimisel tuleb kaaluda mitmeid tegureid:
Mehaanilised omadused : kaaluge oma toote jaoks vajalikku tugevust, vastupidavust ja paindlikkust. Näiteks on nailon ideaalne ülitugevate rakenduste jaoks, samas kui PP pakub suuremat paindlikkust.
Keskkonnakindlus : ABS -il on halb UV -vastupidavus, muutes selle välistingimustes kasutamiseks vähem sobivaks. Kui UV-takistus on kriitiline, võib PC või UV-stabiliseeritud PP olla paremad valikud.
Maksumus : mõned materjalid, näiteks PC, kipuvad olema kallimad kui teised, näiteks PP või PE. Tasakaalustamine jõudlusega on ülioluline.
Töötlemisnõuded : Erinevatel plastidel on erinev töötlemisvajadus, näiteks sulamistemperatuur ja jahutusajad. See võib mõjutada nii tootmiskiirust kui ka kulusid.
ABS piirangud
Kuigi ABS -il on palju tugevusi, on sellel ka mõned piirangud, mis muudavad selle teatud rakenduste jaoks vähem sobivaks:
UV -vastupidavus : ABS laguneb pikema aja jooksul päikesevalgusega kokkupuutel. See muudab selle välistingimustes kasutamiseks halva valiku, kui lisaaineid ei kasutata.
Väsimuskindlus : ABS ei käsitle korduvat paindumist hästi. Aja jooksul võib see praguneda või ebaõnnestuda rakendustes, kus rakendatakse pidevat stressi. Osade jaoks, mis peavad regulaarselt painduma, võib PP või nailon olla parem valik.
Lisateavet süstevormimisprojekti jaoks õige materjali valimise kohta leiate meie juhendist Sissepritsevormimisel kasutatud materjalid.
Järeldus
ABS -i sissepritsevormimine pakub palju eeliseid, alates suurest tootlikkusest kuni võimeni keerukate, vastupidavate osadeni. Kuid kulude, kvaliteedi ja jõudluse tasakaalustamine on ülioluline. Tehnoloogia edenedes võivad tulevased suundumused hõlmata tõhusamaid protsesse ja täiustatud materiaalseid koostisi. Parimate tulemuste saamiseks on hädavajalik partnerlus kogenud süstevormimise teenuse pakkujatega. Need aitavad optimeerida disainilahendusi, vähendada kulusid ja tagavad kvaliteetse toodangu. Selles kiiresti arenevas tööstuses viib kursis olemine ja nutikate otsuste tegemine edukate ja kulutõhusate projektideni.
ABS -i süstimisvormimisprojekti ekspertide juhendamiseks pöörduge meeskonna MFG poole. Meie kogenud insenerid aitavad teil optimaalsete tulemuste tagamiseks liikuda disaini-, materjalide valimisel ja tootmisprotsessis. Edu nimel partner Team MFG -ga.
