Yo, colegii de industrie peeps! În calitate de furnizor de modelare a injecției ABS, am fost în joc de ceva vreme. Una dintre cele mai frecvente probleme pe care le auzim adesea de la clienții noștri este rezistența slabă la căldură a pieselor turnate prin injecție ABS. Așadar, m -am gândit că voi descompune motivele din această problemă din acest blog.
În primul rând, să înțelegem ce este abs. ABS reprezintă acrilonitril butadiene stiren. Este un polimer termoplastic popular cunoscut pentru duritatea, rigiditatea și procesabilitatea bună. O folosim pentru a face o gamă largă de produse, cum ar fiAccesorii de masaj din plastic abs,Carcasă electronică din plastic abs, șiAccesorii pentru biciclete din plastic abs. Dar, în ciuda numeroaselor sale avantaje, rezistența la căldură nu este întotdeauna costumul său puternic.
1. Structura chimică a ABS
Machiajul chimic al ABS joacă un rol imens în rezistența sa la căldură. ABS este un terpolimer, ceea ce înseamnă că este alcătuit din trei monomeri diferiți: acrilonitril, butadienă și stiren. Fiecare dintre aceste componente are propriile sale proprietăți și toate interacționează între ele.
Partea de butadienă oferă abs de rezistență și rezistență la impact. Dar iată captura - butadiena are o temperatură de tranziție a sticlei relativ scăzută (TG). Temperatura de tranziție a sticlei este temperatura la care un polimer se schimbă de la o stare dură și sticloasă la o stare moale, cauciucată. Deoarece butadiena are un TG scăzut, când temperatura crește, faza butadienei în abs începe să se înmoaie. Această înmuiere poate duce la o scădere a proprietăților mecanice generale ale părții ABS, cum ar fi rigiditatea și rezistența acesteia.
Componenta de stiren oferă rigiditate și procesabilitate la ABS. Cu toate acestea, stirenul are, de asemenea, unele limitări atunci când vine vorba de căldură. La temperaturi ridicate, stirenul poate începe să se degradeze, ceea ce poate determina decolorarea părții ABS, să devină fragilă sau chiar să -și piardă forma.
Componenta acrilonitrilului ajută la rezistența și duritatea chimică. Dar nu face prea mult pentru a stimula rezistența la căldură a ABS pe cont propriu. Deci, în general, combinația acestor trei monomeri în ABS are ca rezultat un material care are proprietăți generale decente, dar se luptă atunci când vine vorba de temperaturi ridicate.
2. Condiții de procesare
Modul în care procesăm ABS în timpul modelării prin injecție poate afecta și rezistența la căldură.
Temperatura de injecție
Dacă temperatura de injecție este prea mare, poate provoca degradarea termică a materialului ABS. Când lanțurile de polimeri în ABS se descompun din cauza căldurii excesive, materialul își pierde proprietățile originale. De exemplu, greutatea moleculară a ABS scade, ceea ce duce la o reducere a rezistenței mecanice și a rezistenței la căldură. Pe de altă parte, dacă temperatura de injecție este prea scăzută, ABS poate să nu curgă corect în matriță, ceea ce duce la umplere incompletă sau fuziune slabă între diferite părți ale părții modelate. Acest lucru poate crea pete slabe în partea, ceea ce îl face mai sensibil la eșecurile legate de căldură.
Temperatura matriței
Temperatura matriței este un alt factor crucial. O temperatură scăzută a matriței poate determina ABS să se solidifice prea repede. Această solidificare rapidă poate duce la tensiuni interne din partea. Când partea este apoi expusă la căldură mai târziu, aceste tensiuni interne pot fi eliberate, ceea ce face ca partea să se urce sau să se crăpă. O temperatură ridicată a matriței, dimpotrivă, poate oferi ABS mai mult timp pentru a se relaxa și a reduce tensiunile interne. Dar dacă temperatura matriței este prea mare pentru prea mult timp, poate provoca și degradarea termică a materialului.
Rata de răcire
Rata de răcire după modelarea prin injecție este, de asemenea, importantă. O rată de răcire rapidă poate duce la o structură mai amorfă în partea ABS. Polimerii amorfi au, în general, o rezistență la căldură mai mică în comparație cu polimerii semi -cristalini. Deci, dacă partea se răcește prea repede, este posibil să nu dezvolte structura cristalină optimă care ar putea îmbunătăți rezistența la căldură. O rată de răcire lentă, pe de altă parte, permite lanțurilor polimerice să se aranjeze mai ordonate, ceea ce poate îmbunătăți rezistența la căldură a piesei.
3.. Aditivi și umpluturi
Uneori, folosim aditivi și umpluturi în modelarea prin injecție ABS pentru a îmbunătăți anumite proprietăți ale materialului. Dar acestea pot avea și un impact asupra rezistenței la căldură.
Retardanți de flacără
Retardanții cu flacără sunt adesea adăugate la ABS pentru a -l face să îndeplinească standardele de siguranță la incendiu. Cu toate acestea, unii ignifugați de flacără pot reduce rezistența la căldură a ABS. De exemplu, anumite tipuri de ignificii pe bază de halogen pot reacționa cu polimerul ABS la temperaturi ridicate, provocând degradarea și o scădere a rezistenței la căldură.
Consolidarea umpluturilor
Uneori, umpluturile precum fibrele de sticlă sunt adăugate uneori la ABS pentru a -și îmbunătăți proprietățile mecanice, cum ar fi rigiditatea și rezistența. În timp ce fibrele de sticlă pot îmbunătăți performanța mecanică a ABS la temperaturi normale, este posibil să nu -și îmbunătățească neapărat rezistența la căldură. De fapt, interfața dintre fibrele de sticlă și matricea ABS poate acționa ca un punct slab la temperaturi ridicate. Diferența coeficienților de expansiune termică între fibrele de sticlă și ABS poate provoca concentrații de stres atunci când temperatura se schimbă, ceea ce duce la o reducere a rezistenței la căldură.
4. Factorii de mediu
Mediul în care este utilizată partea ABS poate contribui, de asemenea, la o rezistență slabă a căldurii.
Expunerea continuă la căldură
Dacă o parte ABS este expusă continuu la temperaturi ridicate, chiar dacă nu sunt extrem de mari, în timp, poate duce la îmbătrânirea termică. Îmbătrânirea termică face ca lanțurile de polimeri să se descompună treptat. Această defalcare are ca rezultat o pierdere a proprietăților mecanice și o scădere a rezistenței la căldură. De exemplu, aCarcasă electronică din plastic absAceasta este plasată în apropierea unei componente generatoare de căldură într -un dispozitiv electronic poate experimenta îmbătrânirea termică în timp.
Umiditate
Umiditatea poate afecta, de asemenea, rezistența la căldură a ABS. Apa poate acționa ca un plastifiant în abs, ceea ce înseamnă că poate scădea temperatura de tranziție a sticlei a materialului. Când TG este scăzut, partea ABS devine mai moale la temperaturi mai scăzute, reducând rezistența la căldură. Deci, într -un mediu umed, performanța legată de căldură a pieselor ABS pot fi afectate negativ.
Soluții pentru îmbunătățirea rezistenței la căldură
Acum că am identificat motivele pentru o rezistență slabă a căldurii în modelarea prin injecție ABS, să vorbim despre unele soluții.
Putem modifica formularea ABS folosind grade rezistente la căldură ale materialului. Unii producători produc ABS cu aditivi rezistenți la căldură mai mare sau cu un raport diferit de monomeri pentru a îmbunătăți rezistența la căldură.
De asemenea, putem optimiza condițiile de procesare. Aceasta include controlul cu atenție temperatura injecției, temperatura matriței și viteza de răcire pentru a minimiza degradarea termică și tensiunile interne.
Când vine vorba de aditivi și umpluturi, putem alege cele care sunt mai prietenoase cu căldura. De exemplu, există retardanți cu flacără care nu au halogen care au un impact mai puțin negativ asupra rezistenței la căldură.
Dacă vă confruntați cu probleme cu rezistența la căldură a pieselor ABS sau sunteți interesat de noiAccesorii de masaj din plastic abs,Carcasă electronică din plastic abs, sauAccesorii pentru biciclete din plastic abs, nu ezitați să vă adresați. Suntem aici pentru a vă ajuta să găsiți cele mai bune soluții pentru nevoile dvs. de injecție - de modelare. Indiferent dacă este ajustat formularea materialelor sau reglarea parametrilor de procesare, avem expertiza pentru a ne asigura că veți obține piese ABS rezistente la calitate, căldură.
Referințe
- „Materiale plastice” de Ja Brydson
- „Manual de modelare prin injecție” de O. Olszewski
