Литье под давлением АБС-пластика находится на стыке податливого материала и сложного технологического процесса. Акрилонитрилбутадиенстирол (АБС) — это аморфный термопластик, двухфазная структура которого — жесткая матрица из стирола и акрилонитрила, содержащая диспергированные частицы полибутадиенового каучука — обеспечивает формованным деталям сочетание свойств, которым могут похвастаться немногие распространенные смолы: ударная вязкость, глянцевая поверхность сразу после формовки и стабильность размеров под нагрузкой. Именно этот баланс объясняет, почему АБС-пластик является стандартной смолой для корпусных и конструкционных деталей с 1950-х годов, и почему многие программы разработки продукции начинаются с вопроса о том, как правильно его формовать, а не с вопроса о том, стоит ли его вообще использовать.
Данное руководство описывает процесс изготовления детали от концепции до производства. Оно охватывает сам материал и вклад каждого мономера, полную технологическую цепочку от проектирования с учетом технологичности до операций после формования, отрасли, в которых преобладают детали из АБС-пластика, правила проектирования, которые требуются для специфического поведения АБС-пластика, дефекты, возникающие на производстве, и способы определения их причины, семейства марок, носящих название АБС, а также сравнение литья под давлением АБС-пластика с обработкой на станках с ЧПУ, 3D-печатью и другими методами формования. Каждый раздел написан таким образом, чтобы его можно было использовать самостоятельно, поэтому читатель, занимающийся устранением дефектов, и читатель, выбирающий между высокотемпературным и ударопрочным сплавом, могут начать с того, что им действительно нужно.
Что такое литье под давлением АБС-пластика?
Литье под давлением АБС- пластика — это сочетание определенного терполимера с определенным процессом формования: гранулы АБС-пластика высушиваются, расплавляются, под давлением вдавливаются в стальную или алюминиевую полость, упаковываются во время затвердевания детали и выдавливаются в виде готового или почти готового компонента. Материал в этом сочетании имеет такое же значение, как и механическая обработка. АБС-пластик является аморфным, поэтому у него нет четко выраженной точки плавления — температура стеклования составляет приблизительно 105 °C — и он может использоваться для большинства применений в диапазоне температур примерно от −20 до 80 °C, при этом механические свойства варьируются в этом диапазоне. Типичные значения для базовой смолы включают прочность на растяжение около 43 МПа, модуль упругости при изгибе 2.48 ГПа и температуру деформации при нагреве 81 °C, измеренную при 1.81 МПа. Это типичные показатели для семейства, а не спецификация для какого-либо конкретного сорта; коммерческие продукты из АБС-пластика существенно различаются по текучести, ударной вязкости, термостойкости и блеску поверхности.
Три мономера и вклад каждого из них.
Каждый мономер выполняет свою уникальную функцию. Акрилонитрил придает твердость, а также химическую и термостойкость. Стирол обеспечивает технологичность, блеск и прочность — именно поэтому АБС-пластик так хорошо полируется. Бутадиен придает прочность и пластичность при низких температурах, но делает это за счет термостойкости и жесткости, поскольку эластичная фаза размягчается раньше, чем жесткая матрица. Эти свойства обусловлены упрочнением резиной: мелкие частицы эластомера, распределенные по всей жесткой матрице, поглощают и рассеивают энергию удара. Поскольку соотношение мономеров и молекулярная структура обеих фаз могут варьироваться, существует сотни коммерческих марок, охватывающих среднюю и высокую ударопрочность, низкий и высокий поверхностный блеск и высокую термодеформацию.
Почему АБС-пластик стал стандартной формовочной смолой?
Практическое применение простое. Аморфная структура без четко выраженной точки плавления обеспечивает широкий, щадящий диапазон обработки, поэтому формовщику не приходится гнаться за узким диапазоном плавления. ABS демонстрирует низкую ползучесть и превосходную стабильность размеров, что подходит для прецизионных корпусов и узлов, которые должны сохранять посадку в течение длительного времени. Он воспроизводит полированную полость в виде глянцевой поверхности с минимальной или нулевой вторичной обработкой. Эти свойства объясняют его применение с 1950-х годов в игрушках, бытовой технике и корпусах электроники — и почему дизайнеры в первую очередь выбирают его, когда деталь должна хорошо выглядеть, выдерживать удары и оставаться в пределах допусков.
Процесс литья под давлением АБС-пластика: пошаговое описание.
Производственная цепочка охватывает все этапы, от проверки проекта до готовой детали, и каждый этап ограничивает следующий. Рассматривайте описанные ниже этапы как точки принятия решений, а не как контрольный список.
Проектирование и обзор DFM
Перед началом резки стали проверяется геометрия детали на предмет толщины стенок, уклона, расположения литникового канала и возможности соблюдения допусков с учетом ожидаемой усадки ABS в 0.4–0.7% согласно ISO 294-4. Проверка DFM на этом этапе является самым дешевым способом корректировки: изменение толщины стенок требует редактирования CAD-модели сейчас и модификации пресс-формы позже.
Изготовление оснастки и пресс-форм
Проектирование пресс-формы определяет расположение полости, литниковой системы, каналов охлаждения, системы выталкивания и линии разъема, а изготовление превращает этот проект в оснастку. Оснастка является основной статьей первоначальных затрат в любой программе литья под давлением, и ее сложность возрастает с увеличением геометрии детали — подрезы, боковые выступы и тонкая текстура увеличивают объем работы. Простые пресс-формы находятся в нижней части ценового диапазона; сложные инструменты могут стоить гораздо дороже.
Сушка материала перед обработкой
ABS-пластик гигроскопичен и должен быть высушен перед формованием. Обычно рекомендуемая температура составляет 80–90 °C в течение как минимум двух часов, при этом остаточная влажность должна быть ниже 0.1%. Скорость сушки зависит от температуры и точки росы: ABS-пластик, изначально содержащий около 0.35% влаги в воздухе при точке росы 0 °F, достигает примерно 0.1% примерно за 45 минут при 98 °C, примерно за два часа при 82 °C или примерно за пять часов при 71 °C. Окончательные параметры сушки указаны в технических характеристиках, предоставленных поставщиком.
Плавление, литье под давлением и упаковка
Температура плавления обычно составляет 200–280 °C, целевая температура — около 230 °C, а температура пресс-формы — 25–80 °C; более низкие температуры пресс-формы приводят к меньшему блеску. Давление впрыска обычно находится в диапазоне 50–100 МПа при средней или высокой скорости впрыска. Давление и время уплотнения определяют, какую усадку поглотит деталь, поэтому они являются основными факторами, предотвращающими образование усадочных раковин и пустот.
Охлаждение и выброс
Деталь должна остыть ниже температуры стеклования перед извлечением, иначе она деформируется при выходе из инструмента. Время охлаждения часто составляет наибольшую часть цикла, что делает его естественной целью для оптимизации цикла — но только в пределах обеспечения размерной стабильности. Равномерная температура пресс-формы по всей полости обеспечивает равномерную усадку и повторяемость размеров от цикла к циклу.
Постформовочные операции
Обрезка, удаление остатков литникового канала, отжиг в местах, где важны остаточные напряжения, сборка и декорирование завершают изготовление детали. Эти этапы должны быть включены в технологический план с самого начала: размещение литникового канала в месте, где его можно аккуратно обрезать, или разработка детали для последовательности сборки позволяют избежать доработок, которые невозможно исправить никакими настройками пресса.
Где используются детали, изготовленные методом литья из АБС-пластика
Детали, изготовленные методом литья из АБС-пластика, используются в бытовой, автомобильной, промышленной и медицинской технике, обычно в виде корпусов, крышек, панелей и элементов отделки. Приведенные ниже секторы отражают типичные области применения, а не требования, и каждый из них опирается на различные характеристики АБС-пластика.
Бытовая электроника и бытовая техника
Корпуса телефонов и маршрутизаторов, передние панели сетевых коммутаторов, а также корпуса для мелкой бытовой техники, такой как пылесосы, блендеры и кофеварки, — это классические области применения ABS-пластика. Выбор материала определяется качеством поверхности и стабильностью размеров: корпус часто является наиболее видимой поверхностью изделия, а внутренние элементы должны совпадать с платами и узлами.
Автомобильная Внутренние и функциональные детали
Приборные панели, элементы внутренней отделки, дверцы бардачка, колпаки колес и корпуса зеркал — типичные детали, используемые в автомобилях. Расположение в салоне имеет значение, поскольку оно в значительной степени исключает длительное воздействие ультрафиолетового излучения, которое разрушает стандартный ABS на открытом воздухе — ограничение, описанное в разделе выбора комплектации.
Промышленные, электротехнические и силовые инструменты
Корпуса для DIN-рейки, настольные корпуса для приборов, корпуса зарядных устройств для аккумуляторов и корпуса электроинструментов, таких как фены, кухонные комбайны и газонокосилки, изготавливаются из прочного и формуемого ABS-пластика. В тех случаях, когда деталь находится рядом с силовыми цепями, огнестойкость становится не второстепенным параметром, а обязательным требованием, и в дело вступают огнестойкие марки.
Мед, робототехника и Потребительские товары
Корпуса и крышки для робототехники и медицинских устройств изготавливаются из ABS-пластика, где важны чистота формования, повторяемость и интеграция при сборке. В таких условиях ABS используется в качестве материала для корпусов, а не для имплантатов, и требования к стерилизации следует проверять в соответствии с конкретным сортом. Классическим примером высокоточных изделий остаются игрушки: кирпичики, отлитые из ABS-пластика, достигли точности до 10 микрометров.
Рекомендации по проектированию для литья под давлением АБС-пластика
ABS-пластик — материал, допускающий ошибки, но не безразличный. Приведенные ниже правила позволяют преобразовать его поведение — аморфное затвердевание, чувствительность к надрезам и определенный диапазон усадки — в проектные решения, а также описать режим разрушения, возникающий при игнорировании каждого из этих параметров.
Толщина стенок и переходы
Толщина стенок должна быть равномерной, а переходы — плавными. При использовании тонкостенного АБС-пластика рекомендуется использовать практический минимум толщиной около 0.8 мм, в то время как при работе с тонкостенным АБС-пластиком толщина сечений должна составлять до 1.5 мм при тщательном литье. Переходы от толстого к тонкому материалу остывают с разной скоростью и приводят к образованию впадин, пустот и деформаций, поэтому переходы должны быть плавными, а не резкими.
Углы уклона, радиусы и линии разъема
Уклон позволяет извлекать деталь без следов трения или царапин о стенки полости. Скругления уменьшают концентрацию напряжений и улучшают обтекание углов. Линии разъема должны располагаться на естественных кромках и вдали от видимых или функциональных поверхностей, поскольку линия разъема, расположенная поперек декоративной поверхности или при защелкивании, создает заусенцы и проблемы с посадкой, устранение которых после обработки оснасткой обходится дорого.
Ребра, выступы и элементы крепления
Обычно рекомендуемое соотношение толщины ребра к толщине стенки составляет 60% или меньше, что предотвращает образование толстого участка ребра, который прогибается на противоположной стороне. Выступы служат точками крепления винтов и вставок и должны быть рассчитаны на крепежный элемент и нагрузку; создание толстых зон предотвращает образование вакуумных пустот, которые возникают при усадке толстого участка вокруг еще расплавленного сердечника.
Ворота, текст и живые петли
Затвор расположен в самом толстом ближайшем участке, чтобы фронт расплава продвигался к более тонким стенкам, а не останавливался; веерные и перекрывающиеся затворы помогают избежать струйного выброса расплава, тогда как небольшой затвор в противном случае выпустил бы змеевидную струю в полость. Рельефные надписи, как правило, дешевле вырезать, чем гравированные, поскольку они оставляют сталь выступающей и легче полируются. Гибкие шарниры совместимы с ABS, если геометрия шарнира, ориентация затвора и марка выбраны одновременно, поскольку гибкая секция должна заполняться хорошо ориентированным расплавом.
Проектирование с учетом усадки и допусков
Усадка ABS-пластика при литье обычно составляет 0.4–0.7% согласно стандарту ISO 294-4, и этот разброс достаточно велик, чтобы исчерпать весь бюджет допусков. Для монтажных выступов на печатные платы, сопрягаемых элементов и защелок карта допусков должна строиться на основе фактических данных об усадке конкретного сорта, а не на основе общего значения для ABS, при этом направления потока и поперечное направление следует рассматривать отдельно. Если размер имеет решающее значение, необходимо согласовать условия измерения и припуск до начала обработки инструмента.
Распространенные трудности обработки данных и способы их предотвращения
Большинство дефектов АБС-пластика обусловлены одной из четырех групп причин: влажностью смолы, термической историей, характером течения в полости или неравномерным охлаждением и усадкой. Распознавание дефекта по группе причин быстро сужает круг поиска, поскольку решение проблемы обычно находится в другом месте, чем симптом — полоса на поверхности может быть связана с проблемой высыхания, а изменение размеров — с проблемой охлаждения.
Дефекты, связанные с влажностью: расплывание и серебристые полосы.
Появление разводов и серебристых полос проявляется в виде серебристых следов, расходящихся от литникового канала. Обычно это происходит из-за невысохшей смолы, а высокое сдвиговое напряжение в острых углах литникового канала усиливает этот эффект. Решение заключается в соблюдении правил сушки — режиме 80–90 °C, минимум два часа, с остаточной влажностью ниже 0.1% — а также в геометрии литникового канала, исключающей резкие сужения. Если полосы сохраняются после подтвержденной сушки, следует заподозрить загрязнение или износ шнека, прежде чем менять температуру.
Дефекты, связанные с потоком: неполное проплавление, неравномерность потока, сварочные швы и струйная сварка.
При использовании коротких впрысков остаются незаполненные участки, как правило, там, где толщина стенок составляет менее 0.8 мм или где резкий переход препятствует прохождению расплава. Линии потока представляют собой волнистые поверхностные полосы вблизи литников и углов; линии сварки — это видимые швы в местах соприкосновения противоположных фронтов расплава, и в АБС-пластике с черным пигментом они могут быть слабее, чем основная смола. Струйная печать создает змеевидные следы из небольшого литника. Меры противодействия перекрываются: плавные переходы, достаточная толщина стенок, размещение литника в более толстых участках и одновременная настройка скорости впрыска и температуры расплава.
Термические дефекты: следы ожогов и изменение цвета.
Следы от пригорания представляют собой темные или желтоватые пятна вблизи концов потока, вызванные воспламенением захваченного газа под давлением или деградацией смолы. Изменение цвета без видимых следов пригорания обычно указывает на чрезмерно высокую температуру расплава, длительное время пребывания смолы в растворе или загрязнение. Вентиляция в зонах последнего заполнения, снижение скорости впрыска, избегание тупиковых путей потока и использование термостойких пигментов решают большинство проблем; температура расплава выше примерно 280 °C повышает риск деградации АБС-пластика.
Дефекты усадки: усадочные швы, пустоты и деформация.
Усадочные раковины, внутренние пустоты и деформация — это наиболее распространенная группа дефектов ABS-пластика. Усадочные раковины и пустоты образуются там, где толстые участки остывают последними, и давление при прессовании не может до них добраться; этому способствуют вырезание углублений в толстых зонах, поддержание однородности стенок и увеличение времени прессования. Деформация следует градиентам усадки: изгиб детали в сторону более толстого участка указывает на неравномерное охлаждение, подъем углов свидетельствует об асимметричной геометрии или расположении литникового канала, а однонаправленное искривление указывает на градиент температуры пресс-формы. Равномерное охлаждение ниже температуры стеклования перед извлечением, сбалансированные каналы охлаждения и отжиг в местах, где остаточные напряжения имеют значение, являются основными факторами, влияющими на деформацию.
Вспышка, остатки ворот и расслоение поверхности
Заусенцы — это тонкие просачивания вдоль линии разъема или следов от выталкивателя, обычно указывающие на чрезмерное давление, износ инструмента или расположение линии разъема в зоне высокой нагрузки. Следы от литника — это косметические остатки, оставшиеся после обрезки литника; туннельные и сублитниковые каналы на скрытых поверхностях уменьшают их количество. Расслоение поверхности — отслоение верхнего слоя — указывает на загрязнение или несовместимость материалов, поэтому практическими мерами предосторожности являются использование деталей из одного материала и подтвержденная совместимость при литье под давлением.
Выбор правильного сорта АБС-пластика
«ABS» обозначает семейство материалов, а не спецификацию. Коммерческие марки различаются по ударопрочности, деформации при нагреве, блеску, длине текучести, огнестойкости и пригодности для нанесения покрытий, а соотношение мономеров и содержание каучука, определяющие эти различия, фактически описываются в техническом паспорте. Выбор следует начинать с требований к конечному применению — ударопрочность, рабочая температура, огнестойкость, воздействие внешней среды, класс косметического покрытия — а затем сужать выбор до марки, опубликованные данные которой охватывают предполагаемую толщину стенки и условия испытаний.
Стандартные, ударопрочные и термостойкие марки
Универсальные марки резины обеспечивают баланс между стоимостью, текучестью и качеством отделки корпусов и крышек. Высокопрочные марки увеличивают содержание резины в деталях, подверженных падениям, но при этом снижают термостойкость и жесткость. Высокотемпературные марки изменяют содержание акрилонитрила или стирола или добавляют стабилизаторы для предотвращения деформации в условиях высоких температур, например, в деталях салона автомобилей или электронике, выделяющей тепло. Сравнивайте различные марки резины при требуемой температуре и толщине стенки, а не основывайтесь только на значениях ударной вязкости, указанных в технических характеристиках.
Огнестойкий АБС-пластик и соответствие стандарту UL 94.
Стандартный АБС-пластик обычно имеет класс огнестойкости HB, самый низкий класс по стандарту UL 94; он горит медленно, но не всегда самозатухает и может капать при вертикальном испытании. Огнестойкие марки АБС-пластика обычно достигают класса V-0 при толщине стенки 1.6 мм. Класс огнестойкости определяется комбинацией толщины материала, а не его свойствами, поэтому его необходимо проверять при толщине стенки, указанной в желтой карте UL для данной марки. Необходимый вам класс определяется стандартом безопасности устройства, регулирующим данный продукт, а не вашими предпочтениями.
Пределы устойчивости к атмосферным воздействиям и когда следует рассматривать использование ASA
Стандартный ABS разрушается на открытом воздухе: полибутадиеновая фаза содержит ненасыщенные двойные связи, которые реагируют с УФ-излучением и кислородом, вызывая пожелтение, выцветание и потерю ударной вязкости в течение нескольких месяцев воздействия. В отделке салона этого не происходит, поэтому автомобильные материалы для внутренней отделки подходят для этих целей. ASA заменяет полибутадиен акрилатным каучуком, насыщенная основа которого устойчива к фотоокислению, и обрабатывается на оснастке из ABS при аналогичных температурах и усадке, что делает его практичной альтернативой для использования на открытом воздухе, когда необходимо сохранить цвет и блеск.
Содержание переработанных материалов и вопросы устойчивого развития
АБС-пластик можно перерабатывать, хотя не все предприятия по переработке его принимают, а загрязнение и сортировка остаются практическими препятствиями. При литье под давлением обычно используется измельченный материал из литников и формовочных каналов; он должен быть чистым, полученным из одного источника и высушенным вместе с первичным материалом. Если указано содержание переработанного материала, необходимо проверить ударную вязкость и цвет на основе фактической смеси, а не предполагать свойства, эквивалентные свойствам первичного материала, и подтвердить соотношение с заказчиком до начала производства.
Литье АБС-пластика под давлением в сравнении с другими процессами.
Разработчик продукта рассматривает различные варианты: обработку на станках с ЧПУ, 3D-печать и другие методы литья. Каждое сравнение зависит от конкретного решения: экономичность объемов производства, скорость прототипирования, возможности детали или характеристики материала. Рассматривать их как единый рейтинг — значит упускать из виду главное: правильный процесс зависит от того, какое ограничение сработает первым.
Обработка CNC
Обработка на станках с ЧПУ подходит для мелкосерийного производства, крупных простых деталей и быстрой итерации, поскольку не требует инструмента, а первую деталь можно вырезать из заготовки. Литье под давлением сопряжено со значительными первоначальными затратами на оснастку, но обеспечивает очень низкую себестоимость детали при больших объемах производства, а также повторяемость и качество поверхности, достигаемые непосредственно с помощью инструмента. Свобода выбора геометрии также отличается: литье позволяет обрабатывать ребра, выступы и сложные корпуса, которые было бы медленно или невозможно изготовить механическим способом.
3D печать
Настольная 3D-печать позволяет изготовить деталь за одну ночь, а промышленные системы обычно требуют нескольких дней — быстрее, чем оснастка. Кроме того, напечатанный ABS-пластик деформируется при охлаждении, поэтому используются нагреваемые рабочие поверхности и корпуса. Напечатанные детали служат для предварительной проверки формы, посадки и сборки перед изготовлением оснастки, но они не воспроизводят свойства формованного материала или поверхность полированной полости. Печать подтверждает правильность конструкции; формование изготавливает деталь.
Другие процессы формования
В литье под давлением выбор смолы меняет ситуацию: поликарбонат (ПК) обладает более высокой ударопрочностью и термостойкостью, смеси ПК/АБС-пластика (ПК/АБС) жертвуют некоторыми из этих качеств ради технологичности, а полипропилен (ПП) дешевле и химически стойкий, но менее жесткий и блестящий. Выдувное формование подходит для полых контейнеров, а не для сложных корпусов, термоформование — для больших неглубоких панелей с меньшими затратами на оснастку, а компрессионное формование — для объемных изделий. Сравнение касается возможностей изготовления деталей и экономической эффективности процесса, а не выбора единственного победителя.
Структура принятия решений: объем, геометрия и допуск.
Проработайте ограничения по порядку. Сначала годовой объем производства, поскольку он определяет возможность амортизации оснастки. Затем бюджет на оснастку и время выхода на рынок. Далее геометрия: подрезы, ребра и мелкие детали благоприятствуют формованию, в то время как крупные простые формы могут быть неблагоприятными. Затем допуски и качество поверхности, поскольку формование обеспечивает стабильные показатели как при правильной оснастке, так и при других параметрах. Наконец, характеристики материала — термостойкость, ударопрочность, огнестойкость, устойчивость к УФ-излучению — которые могут подтолкнуть к выбору другой смолы или совершенно другого процесса.
Выбор компании NOBLE для поддержки вашего проекта по литью АБС-пластика под давлением
NOBLE — это китайский контрактный производитель с мощными сервисными возможностями и профессиональным опытом в области механической обработки, который помогает клиентам эффективно завершать этапы прототипирования и серийного производства. Мы сертифицированы по стандартам ISO 9001:2015 и ISO 13485:2016 и предоставляем полный спектр услуг от проектирования до сборки — а не только производство. Для программы литья под давлением АБС-пластика это означает, что один партнер может довести проект от концепции и проверки прототипа до серийного производства.
От прототипа до серийного производства — всё под одной крышей.
NOBLE — это китайский контрактный производитель, чьи услуги и профессиональные возможности в области механической обработки позволяют эффективно сопровождать заказчика от создания прототипа до серийного производства. Объединение поддержки проектирования, создания прототипов, координации оснастки, литья и сборки в рамках одного партнера исключает необходимость передачи заказов между сторонами, где чаще всего возникают разногласия по поводу спецификаций, допусков и утвержденных материалов.
Системы качества, поддерживающие регулируемые отрасли.
Компания NOBLE имеет сертификаты ISO 9001:2015 и ISO 13485:2016. Для промышленных покупателей первый стандарт указывает на наличие документированной системы управления качеством; для цепочек поставок медицинских изделий второй добавляет структуру, которую регулирующие органы ожидают от производственного партнера. Оба стандарта являются сертификатами технологического процесса, и применимые требования к продукции по-прежнему определяются стандартом, регулирующим производство вашей детали.
Полный спектр услуг: от проектирования до сборки.
Компания NOBLE предоставляет полный спектр услуг от проектирования до сборки, а не только производство. В программе литья под давлением АБС-пластика это означает, что проектирование и разработка с учетом технологичности производства, прототипирование, изготовление, контроль качества и сборка осуществляются в единой последовательности, поэтому дисциплина сушки, допуски на усадку и требования к внешнему виду, согласованные на этапе проектирования, совпадают с теми, которые проверяются при окончательной проверке.
Часто задаваемые вопросы о литье пластмасс из АБС-пластика под давлением
Краткие ответы на вопросы, которые чаще всего задают покупатели и инженеры после ознакомления с разделами выше.
Что такое литье под давлением АБС-пластика и почему АБС-пластик так широко используется?
Это формование акрилонитрилбутадиенстирола — аморфного двухфазного термопластика — путем расплавления гранул и их впрыскивания в пресс-форму. АБС-пластик широко используется благодаря сочетанию простоты обработки, ударопрочности, хорошего блеска и стабильности размеров при умеренной стоимости.
Как происходит процесс литья под давлением АБС-пластика от проектирования до получения готовой детали?
Проектирование и анализ DFM, изготовление оснастки, сушка до влажности ниже 0.1%, плавление и впрыск, уплотнение, охлаждение ниже температуры стеклования, извлечение, затем обрезка, отжиг при необходимости и сборка.
В каких отраслях промышленности обычно используются детали, изготовленные методом литья из АБС-пластика?
Бытовая электроника и бытовая техника, автомобильные интерьеры, промышленные и электротехнические корпуса, электроинструменты, корпуса для медицинского оборудования и робототехники, а также игрушки — как правило, там, где важны качество поверхности, стабильность размеров и прочность.
Как следует проектировать деталь, специально предназначенную для литья под давлением АБС-пластика?
Используйте однородные стенки с плавными переходами, добавьте уклон и скругления, держите ребра толщиной не более 60% от толщины стенки, формируйте более толстые секции и устанавливайте допуски, исходя из усадки марки стали на 0.4–0.7%, а не из номинального значения.
Какие проблемы обработки данных часто возникают при работе с ABS-пластиком, и как их предотвратить?
Растекание смолы из-за ее намокания, неполное впрыскивание и сварочные швы из-за ограничений потока, следы пригорания из-за плохой вентиляции, а также усадки или деформация из-за дисбаланса присадки и охлаждения. Правильная сушка, размещение литниковых каналов, вентиляция и сбалансированное охлаждение позволяют решить большинство из них.
Какой сорт АБС-пластика мне следует выбрать для моего применения?
Начните с требований к ударопрочности, термостойкости и огнестойкости, затем перейдите к атмосферостойкости. Стандартные марки подходят для обычных корпусов; марки с высокой ударопрочностью, термостойкостью и огнестойкостью предназначены для более сложных условий эксплуатации, а ASA — это альтернатива для наружного применения, где воздействие УФ-излучения является постоянным.
Чем отличается литье под давлением АБС-пластика от обработки на станках с ЧПУ, 3D-печати и других процессов формования?
Станки с ЧПУ подходят для мелкосерийного производства и изготовления крупных простых деталей без оснастки; 3D-печать — для быстрого создания прототипов с более слабыми производственными характеристиками; литье становится более предпочтительным, когда объем производства окупает затраты на оснастку. Выдувное формование и термоформование используются для изготовления полых или крупных неглубоких деталей, а не сложных корпусов.
