ABS 注塑成型：了解其工艺和注意事项

注塑成型是一种常见的制造工艺，根据所使用的原材料有不同的变体。该工艺的此类变体之一是ABS注塑成型工艺。顾名思义，这种注塑成型的原材料是 ABS 塑料。

什么是 ABS 塑料？

ABS 代表丙烯腈丁二烯苯乙烯。这种塑料材料由构成其名称的三个单体组成。这些单体中的每一种都为聚合物塑料贡献了自己的特性，从而赋予了它广泛的特性。

塑料具有的特性包括由丙烯腈贡献的耐化学性、硬度和耐热性。其他性能包括抗冲击性和韧性（由丁二烯赋予）以及由苯乙烯提供的强度和光泽度。尽管具有广泛的功能，但它相对是最便宜的塑料之一。此外，由于其易于加工，它是最容易用于注塑成型的塑料之一。

尽管它具有广受赞誉的强度和韧性，但这种坚固的塑料对紫外线的影响并不大。因此，它的户外使用受到限制。然而，零件制造商已经找到了通过使用各种添加剂和填料（如丙烯酸、玻璃和不锈钢纤维）来控制这种塑料的特性以抵抗紫外线的方法。这些添加剂改变了塑料的特性，进一步增强了其在各种应用中的用途。

这些特性和操作潜力使 ABS 成为注塑成型工艺中使用最广泛的聚合物。想了解这种塑料是如何用于制造各种成品的吗？那么，下一节是必读的。

ABS注塑成型工艺

本节重点介绍制造商在 ABS 塑料成型过程中必须遵循的各个步骤。它们包括：

材料前处理

在使用一块 ABS 塑料进行制造之前，它需要适当的干燥。使用的干燥温度在 80 – 85°C 范围内，持续 2 – 4 小时。另一种干燥方法涉及使用温度为 80°C 的干燥料斗。但是，后一个过程只持续 1-2 小时。

注塑机的校准

处理完材料后，下一步是准备 ABS 成型机进行工作。这将涉及设置压缩比、锁模力和注塑压力等参数。这些参数的典型值包括大于 2 的压缩比、4700 到 62000 吨/平方米 (t/m²) 的锁模力以及大于 1500 bar 的注塑压力。

模具和浇口设计

模具对于确定最终 ABS 产品的结果非常重要。因此，模具及其浇口的设计在此过程中非常重要。 ABS 模具的厚度范围在 0.025 – 0.05mm 之间，而浇口长度设置为小于 1mm。此外，熔融 ABS 流过的通道直径设置为 3mm，而排气孔宽度范围为 4-6mm。最后，使用的模具温度始终在 60 – 65°C 左右。

注塑成型温度

用于特定 ABS 注塑成型工艺的注塑成型温度取决于所用 ABS 的质量/等级。以下列举了ABS塑料成型中常用的一些ABS塑料牌号以及所用的最佳注塑温度举例：

• 阻燃等级：200 – 240°C，最佳温度在 220°C – 230°C。
• 电镀等级：250 – 275°C，最佳温度为 270°C。
• 玻璃纤维增​​强等级：230°C – 270°C。
• 高冲击等级：220°C – 260°C，最佳温度为 250°C。
• 耐热等级：240°C – 280°C，最佳温度为 265°C – 270°C。

注塑速度

注塑速度取决于ABS塑料的等级和成品要求。例如，阻燃ABS塑料只能使用较慢的注塑速度。此外，需要精密表面处理的产品可能需要多阶段、高注塑速度。

停留时间

停留时间是塑料颗粒从注塑桶移动到注塑模具所需的时间。对于 ABS 塑料，在低于 265°C 的温度下停留时间通常为 5 – 6 分钟。而阻燃级ABS塑料的停留时间较短，温度也低很多。

背压

建议将 ABS 注塑成型过程的背压保持在尽可能低的水平，以防止磨损。可接受的压力通常在 5 bar 左右。

其他操作

在 ABS 成型过程中进行的其他活动包括使用激光打标或热冲压、超声波焊接等装饰成型。

清理

一些 ABS 等级在卸下零件后往往会粘在模具螺丝上。所以最好的清理方法是等残留物磨掉一点，然后用聚苯乙烯彻底清洁注塑机的隔间。

ABS注塑成型的优势

ABS注塑成型是最流行的塑料成型形式之一有很多原因。一些优点包括：

准确的再现性

由于 ABS 的可加工性，它是最适合用于制造复杂零件的材料。它的可加工性使得使用塑料复制复杂的功能部件变得容易。除了精确生产的零件外，由于塑料的硬度，即使在极端条件下使用，它们仍能保持功能完整性。

高抗拉强度

ABS 模制部件因其高抗拉强度而适用于需要支撑重载的应用。它们承受重型机械冲击的能力使这种塑料成为高张力应用的良好预算选择。

可回收性

ABS 的可回收性使其成为可重复使用应用的完美材料。回收厂可以轻松地将塑料零件撕碎，然后与新鲜的 ABS 混合，用于新零件的生产。

ABS注塑成型的缺点

尽管有许多优点，但 ABS 也有其缺点。其中一些缺点包括：

抗疲劳性差

虽然 ABS 零件通常具有较高的抗拉强度，但由于其抗疲劳性较差，它们不能长时间承受重载。如果经常暴露在高应力环境中，ABS 塑料部件可能很容易降解。

低于标准的抗紫外线性

ABS 塑料的主要缺点之一是其较差的日光性能。该材料在不断暴露在阳光下时往往会降解。然而，零件制造商通过在成型过程中向 ABS 塑料中添加添加剂来提高其在阳光下的性能。

ABS 注塑成型过程中要考虑的因素

尝试启动 ABS 注塑成型批次时，必须具备一些因素。这些因素对于成功成型零件至关重要。它们包括：

成型前材料中的水分

ABS塑料具有一些吸湿性（它可以从空气中吸收水分），也可以吸收周围的水分。然而，任何模制 ABS 塑料中存在的水都可能导致塑料中的结构缺陷。因此，确保使用的 ABS 塑料经过适当干燥至关重要。塑料干燥有两种参数类型：在 80 – 95°C 下干燥 3 – 4 小时或使用干燥料斗在 80°C 下干燥 1 – 2 小时。

温度控制

在 ABS 注塑成型过程中，控制温度至关重要，因为塑料过热可能会导致热降解。这种热降解是由于塑料断裂中的化学键造成的，这可能导致成品上出现褐色颗粒。

使用具有良好温度控制的注塑机是必不可少的，因为该过程仍然需要大量热量。例如，当生产中的 ABS 零件具有较高的光泽度时，生产中使用的温度会高于正常温度。然而，重要的是要注意，用于注射过程的温度越高，暴露时间应该越短。

零件和模具设计

在注塑过程之前设计零件可以确定是否真的可以生产零件。以下是一些适用于 ABS 零件设计的一般原则：

• 零件壁的厚度应均匀。如果有任何变化，则不应超过彼此的 25%。这很重要，因为均匀的墙壁有助于防止有缺陷的墙壁承受压力。
• 此外，壁厚应决定半径大小。半径与壁厚之比不应小于0.3。这里的黄金法则是半径越大，应力越小。但是，半径必须保持在合理的范围内，因为较大的半径会在零件上产生缩痕。
• 对于模具，厚度应在 0.025 至 0.05mm 范围内。此外，浇口长度应在 1mm 左右，流道直径应在 3mm 左右，排气孔宽度应在 4 至 6mm 范围内。

最后，注塑模具冷却过程需要优化设计，以防止出现收缩问题。

ABS注塑成型的应用

由于各种原因，ABS塑料在不同的行业有用途。由于易于成型、生产成本低、耐物理和化学变化，这种聚合物已成为制造商的最爱。以下是一些应用 ABS 塑料部件的行业示例：

• 建筑业： 由于 ABS 塑料能够抵抗物理和化学以及严重的冲击，制造商使用 ABS 塑料来制造用于建筑物的管道和配件。
• 汽车行业： ABS塑料是轻量化汽车零部件的常见原材料。由 ABS 塑料制成的汽车零件示例包括安全带零件、门扇、支柱装饰件、仪表板组件等。
• 消费行业： ABS 塑料存在于许多家用电器中，例如食品加工机、真空吸尘器、冰箱内胆等。

其他应用包括健康、体育和电气行业。

ABS 注塑成型工艺的成本

如果您尝试使用注塑成型生产某些零件，那么您最好在继续之前了解整个过程的成本。要估算所涉及的成本，您需要考虑不同的成本。所涉及的各种成本示例包括：

设备成本

您很可能会将您的生产外包给拥有必要设备的公司。这些公司将向您收取所使用设备的单独费用。但是，如果您打算购买设备，则必须支付 50,000 至 200,000 美元之间的金额。除了购买设备外，您还必须维护设备，这可能会花费您一大笔钱。具有成本效益的选择是外包生产。

模具成本

这也称为工具成本。这推高了 ABS 注塑成型工艺的成本。在制造注塑模具时使用了三种不同的方法。它们包括 CNC 加工、3D 打印和电火花加工 (EDM)。对于小批量简单的 3D 打印模具，这些方法可以低至 100 美元。对于大型生产运行或具有复杂设计的模具，价格也可能高达 100,000 美元。

材料成本

这是购买材料（在本例中为 ABS）的成本。您可以以每公斤 1 到 5 美元的价格找到这种材料。

服务成本

这里的成本是负责执行任务的人员的报酬以及机器的设置和维护。此处考虑的参数示例包括：

• 监控成本：由运行机器的操作员承担。
• 设置成本：这包括设置模具和生产成品零件所花费的时间。
• 维修费用：维修费用将包括维修有缺陷的零件和用于维护设备的工具。
• 虽然 ABS 成型没有固定价格，但一般规则是零件数量越多，每个零件的价格就越低。

结论

ABS 注塑成型是一个似乎很容易实现的过程。但是，只有专家才能理解其技术细节。这就是为什么将您的 ABS 成型外包给真正了解制造过程实际原理的公司非常重要的原因。

在维肯，凭借先进的制造技术和资源，我们可以为我们的客户提供专业的快速成型服务，包括CNC加工、快速注塑、真空铸造等。所以，今天得到报价，你一定能得到高- 以具有竞争力的价格提供优质注塑件。

常见问题

ABS 塑料在什么温度下熔化？

ABS是无定形的，所以它没有真正的熔化温度。然而，它的转变温度约为 105°C (221°F)。

ABS 塑料的毒性有多大？

ABS 无害且无毒。这是它在制造业中成为流行塑料材料的众多原因之一。但不鼓励用于医疗植入物。

怎么做 我解决了阻燃问题 ABS注塑成型 ?

为防止阻燃 ABS 塑料吸收水分而产生的气体，您需要确保材料完全干燥。此外，在注塑成型过程中，您需要确保良好的温度和停留时间控制，以防止 ABS 塑料的热降解。