ABS 塑料注塑工艺分析,包含整套工艺流程
2019-04-26
海智在线
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ABS 塑料由于具有较大的机械强度和良好的综合性能,在塑胶产品制造、电子工业、 机械工业和建筑材料等工业中占有重要的地位,塑胶产品制造中需要电镀的塑料装饰件一 般采用 ABS 塑料。

ABS 通称丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物,是由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体 共聚而成。由于三种单体的比例不同,可有不同性能和熔融温度,ABS 如与其他塑料或添 加剂共混,则更可扩大至不同用途和性能的 ABS,如抗冲级、耐热级、阻燃级、透明级、 增强级、电镀级等,塑胶产品制造中一般采用到电镀级。ABS 的流动性介于 PS PC 之间 , 其流动性与注射温度和压力都有关系,其中注射压力的影响稍大,因此成型时常采用较高 的注射压力以降低熔体黏度,提高充模性能。

ABS 注塑性能:一般的 ABS 熔点为 170℃左右,分解温度为 260℃;注塑温度的可调 区间比较大。注塑时,一般使用温度为 180240℃;因为橡胶成分的存在,它吸收少量 水分,生产时,需烘干,可用 8090℃烘干 12h 即可;同时,由于橡胶成分的存在, 热稳定性差,它比较易分解,注塑时,原料不要在料筒内停留太长时间;熔体黏度比 PS 大,但浇口和流道一般,也能充满制品;制品易带静电,表面易吸尘埃。收缩率为 5‰; 溢边值为 0.05mm

(1)ABS 塑料的干燥

ABS 塑料的吸湿性和对水分的敏感性较大,在加工前进行充分的干燥和预热,不单能 消除水汽造成的制品表面烟花状泡带、银丝,而且还有助于塑料的塑化,减少制件表面色 斑和云纹。ABS 原料要控制水分在 0.13%以下。注塑前的干燥条件是:干燥季节或冬季在 7580℃干燥 23h,夏季雨水天在 8090℃干燥 48h,如制件要达到特别优良的光泽 或制件本身复杂,干燥时间更长,达 816h。因微量水汽的存在导致制件表面雾斑是往 往被忽略的一个问题。最好将机台的料斗改装成热风料斗干燥器,以免干燥好的 ABS 在料 斗中再度吸潮,但这类料斗要加强湿度监控,在生产偶然中断时,防止料的过热。 再生料的使用比例不能超过 30%,电镀级 ABS 不能使用再生料。

(2)注射温度

ABS 塑料的温度与熔融黏度的关系有别于其他无定型塑料。在熔化过程温度升高时, 其熔融实际上降低很小,一旦达到塑化温度(适宜加工的温度范围,如 220250℃), 如 果继续盲目升温,必将导致耐热性不太高的 ABS 的热降解反而使熔融黏度增大,注塑更困 难,制件的力学性能也下降。所以 ABS 的注射温度虽然必聚苯乙烯等塑料的要高,但不能 像后者那样有较宽松的升温范围。某些温控不良的注塑机,当生产 ABS 制件到一定数量时 , 往往或多或少地在制件上发现嵌有黄色或褐色的焦化粒,而且很难利用加新料对空注射等 办法将其清除排出。究其原因,是由于 ABS 塑料含有丁二烯成分,当某塑料颗粒在较高的 温度下牢牢地黏附在螺槽中一些不易冲刷的表面上,受到长时间的高温作用时,造成降解 和碳化。既然偏高温操作对 ABS 可能带来问题,故有必要对料筒各段炉温进行限制。当然 , 不同类型和构成的 ABS 的适用炉温不同。如柱塞式机,炉温维持在 180230℃;螺杆机, 炉温维持在 160220℃。特别值得提出的是,由于 ABS 的加工温度较高,对各种工艺因 素的变化是敏感的。所以料筒前端和喷嘴部分的温度控制十分重要。实践证明,这两部分 的任何微小变化都将在制件上反映出来。温度变化越大,将会带来熔接缝、光泽不佳、飞 边、粘模、变色等缺陷。

(3)注射压力

ABS 熔融件的黏度比聚苯乙烯或改性聚苯乙烯高,所以在注射时采用较高的注射压力 。 当然并非所有的 ABS 制件都要施用高压,对小型、构造简单、厚度大的制件可以用较低的 注射压力。注制过程中,浇口封闭瞬间型腔内的压力大小往往决定了制品表面质量及银丝 状缺陷的程度。压力过小,塑料收缩大,与型腔表面脱离接触的机会大,制品表面雾化。 压力过大,塑料型腔表面摩擦作用强烈,容易造成粘模。

4)注射速度

ABS 料采用中等注射速度效果较好。当注射速度过快时,塑料易烧焦或分解析出气化 物品,从而在制件上出现熔接缝、光泽差及浇口附近塑料发红等缺陷。但在生产薄壁及复 杂制件时,还是要保证有足够高的注射速度,否则难以充满。

5)模具温度

ABS 的成型温度相对较高,模具温度也相对较高。一般调节模温为 7585℃,当生产 具有较大投影面积制件时,定模温度要求 7080℃,动模温度要求 5060℃,在注射较 大的、构形复杂的、薄壁的制件时,应考虑专门对模具加热。为了缩短生产周期,维持模 具温度的相对稳定,在制件取出后,可采用冷水浴、热水浴或其他机械定型法来补偿原来 在型腔内冷固定型的时间。

6)料量控制

一般注塑机注 ABS 塑料时,其每次注射量仅达标准注射量的 75%。为了提高制件质量 及尺寸稳定、表面光泽、色调的均匀,要求注射量为标定注射量的 50%为宜。

7)注塑机选用

可选用的标准注塑机(螺杆长径比 201,压缩比大于 2,注射压力大于 150MPa)。 如果采用色母粒或制品外观要求高,可选用小一级直径的螺杆。锁模力按照 4700 6200t/m2 来确定,具体需根据塑料等级和制品要求而定。

以上就是对 ABS 塑料注塑工艺的简单分析,希望对大家有所帮助

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