Proces wytłaczania tworzyw sztucznych ABS: parametry i kontrole

Sep 09, 2026

Zostaw wiadomość

Profil ABS, który przejdzie kontrolę wymiarową, może nadal nie działać prawidłowo, a przyczyny są zwykle ustalane w trzech punktach na linii: stopień suchości granulatu, zawartość stopu faktycznie uzyskana przed matrycą oraz sposób utrzymywania i chłodzenia profilu podczas przeciągania go przez stację kalibrującą. Artykuł ten dotyczy przemysłowego wytłaczania profili z ABS. Nie obejmuje druku 3D FDM z użyciem żarnika ABS, który jest innym procesem i ma różne tryby awarii i nie jest przedstawiony poniżej.

Krótka odpowiedź.Proces wytłaczania tworzywa ABS przebiega w następującej kolejności: wysusz żywicę → odmierz ją do gardzieli zasilającej → stop i ujednorodnij w jednostce uplastyczniającej → usuń substancje lotne w odpowietrzniku, w którym znajduje się cylinder → uformuj stop w matrycy → trzymaj kształt w stacji kalibracyjnej podczas jego chłodzenia → wyciągnij go z prędkością zaciągu-zsynchronizowaną z mocą wyjściową → przytnij na długość. Rodzaj ślimaka, czy beczka jest wentylowana i czy kalibracja odbywa się w suchej próżni, czy w łaźni wodnejwybór sprzętu, a nie właściwości materiału i różnią się one w zależności od linii, w których pomyślnie sprawdza się ABS. Każdy krok ma okno i każde okno ma dwa kierunki awarii, a nie jeden. Pozostała część tego artykułu dotyczy tego, gdzie publikowane są te okna, które opublikowane numery są ze sobą sprzeczne i o jakie dowody należy poprosić wytłaczarkę, zanim zaangażujesz się w oprzyrządowanie.

Industrial ABS plastic profile extrusion process line showing the feed hopper, heated extruder barrel, control system, vacuum calibration and cooling equipment used to shape and stabilise ABS profiles

Dlaczego „ABS” nie jest specyfikacją materiału

 

Napisanie „ABS” na rysunku nie określa materiału. Akrylonitryl-butadien-styren to rodzina terpolimerów, których płynięcie, temperatura mięknienia i zachowanie przy udarności znacznie różnią się w zależności od zawartości kauczuku, stosunku akrylonitryl/styren i masy cząsteczkowej, a wszystko to ustala producent żywicy dla określonej metody przetwarzania.

 

Obecny międzynarodowy system oznaczeń tej rodziny to ISO 19062-1:2015, który klasyfikuje materiały ABS do formowania i wytłaczania na podstawie czterech charakterystycznych właściwości – temperatury mięknienia Vicata,masa stopu-natężenie przepływu (MFR), udarność z karbem Charpy'ego i moduł sprężystości przy rozciąganiu - wraz z informacjami o składzie, zamierzonym zastosowaniu i/lub sposobie przetwarzania, dodatkach, barwnikach, wypełniaczach i materiałach wzmacniających (Wpis do katalogu ISO 19062-1:2015). Część towarzysząca, ISO 19062-2:2019, obejmuje przygotowanie próbek do badań i określenie ich właściwości (Wpis do katalogu ISO 19062-2:2019).

 

Kiedy zapiszesz to w specyfikacji, liczą się dwie kwestie.

 

Starsze oznaczenie, które nadal nosi wiele rysunków, to ISO 2580-1:2002wycofane w listopadzie 2015 ri zastąpiony przez ISO 19062-1:2015; ISO 2580-2:2003 została również zastąpiona przez ISO 19062-2:2019 (Wpis do katalogu ISO 2580-1:2002). Cytowanie wycofanego numeru nie jest drobnym problemem urzędniczym, ponieważ właściwość przepływu desygnującego w aktualnej wersji jest stopionamasa-natężenie przepływu w g/10 min, podczas gdy powszechnie cytowany MVR to stoptom-natężenie przepływu w cm³/10 min. Są to różne wielkości, przeliczenie między nimi wymaga gęstości stopu w warunkach testowych, a żadna liczba nie ma żadnego znaczenia bez temperatury testowej i obciążenia. Nie zamieniaj standardowego numeru i pozostaw starą nieruchomość na miejscu.

 

Druga kwestia dotyczy tego, czego oznaczenie nie robi. Klasyfikuje; nie zaświadcza, że ​​dana ocena będzie prowadzona jako Twoja sekcja. Gatunek wybrany do formowania wtryskowego charakteryzuje się zazwyczaj wyższą-płynnością niż gatunek przeznaczony do wytłaczania profili, a wyższy płynność jest problemem, gdy stop musi utrzymać kształt przekroju pomiędzy wylotem matrycy a matrycą zaklejającą przy własnej wytrzymałości stopu. Dwa gatunki, które odpowiadają „ABS”, a nawet dwa gatunki o tym samym oznaczeniu, mogą zachowywać się inaczej na tej samej linii. Co napisać zamiast „ABS”: oznaczenie ISO 19062-1plusnazwa gatunku producenta żywicy, wartości arkusza danych, od których zależy Twoje zastosowanie, wraz z warunkami testowymi i podaną przez producenta metodą przetwarzania. Jeśli nadal wybierasz pomiędzy materiałami, a nie gatunkami, skorzystaj z naszychramy wyboru materiału do wytłaczaniaobejmuje tę warstwę decyzji.

 

Suszenie: co ustala docelową wilgotność resztkową

 

ABS jest higroskopijny. Wilgoć znajdująca się jeszcze w peletce po osiągnięciu stopu nie odparowuje spokojnie; miga na wyjściu matrycy i pojawia się jako rozprysk, srebrne smugi, pęcherzyki powierzchniowe lub wewnętrzne puste przestrzenie.

 

Dwie opublikowane dane dotyczą wytłaczania. Jeden z nich szacuje-odebraną wilgoć na około 0,3–0,8%, przy czym zbiornik suszy się w temperaturze około 80–85 stopni przez około cztery godziny, aby wilgotność resztkowa spadła poniżej 0,2%, i ostrzega, że ​​nadmierne-suszenie - zbyt długie lub zbyt gorące - powoduje aglomerację granulatu i żółknięcie (KingStar Mould, dostawca form i form wtryskowych). Druga daje 80–90 stopni przez co najmniej 2–4 godziny (Jieya, producent wytłaczarek). Obaj są dostawcami komercyjnymi i żaden z nich nie podaje gatunku ani grubości ścianki, do której odnoszą się podane liczby, ani też nie ma wytycznych dotyczących przetwarzania producenta żywicy. Są to zakresy robocze w obiegu, a nie zweryfikowane ustawienia.

 

Znajdziesz również bardziej rygorystyczny próg, poniżej 0,1%, powszechnie podawany dla ABS; pojawia się najczęściej w materiale do formowania wtryskowego. To, czego nie możemy poprzeć - i czego nikt w rejestrze publicznym nie ustalił -, to czysta zasada, że ​​0,1% należy do formowania, a 0,2% wystarcza do wytłaczania. Te dwa procesy narzucają różne historie ścinania i przebywania, ale nie wykazano, że różnica ta pozwala na uzyskanie luźniejszego docelowego poziomu wilgoci dla wytłaczanych części, a ukryty profil strukturalny nie jest automatycznie bardziej tolerancyjny na substancje lotne niż profil widoczny.

 

Zatem docelowy poziom wilgotności resztkowej nie jest czymś, co można odczytać z tabeli blogowej, w żadnym kierunku. Decydują o tym trzy rzeczy:wytyczne producenta żywicy dotyczące przetwarzania dla konkretnego gatunku,metoda rzeczywistego pomiaru wilgotności resztkowej(oraz miejsce i czas pobrania próbki, w tym wszelkie narażenie pomiędzy suszarnią a gardzielą paszową) orazkryteria akceptacji gotowej części. Zapytaj o te trzy i traktuj każdy-odsetek z całej branży jako twierdzenie, które nie zostało udowodnione.

 

Śruba, beczka i opublikowany konflikt temperatur

 

Geometria śruby to jedyny obszar, w którym oba opublikowane źródła są zgodne i zgadzają się tylko co do jednej liczby: oba podają stopień sprężania w zakresie 2,5–3. Źródło-po stronie formy podaje, że dla pojedynczej śruby i dodaje stosunek długości- do- średnicy (L/D, długość zabieraka śruby podzielona przez średnicę śruby) wynoszący 18–22 dla profili ABS; Źródło-producenta wytłaczarki nie podaje ani typu ślimaka, ani L/D. Umiarkowany stopień sprężania i umiarkowane L/D same w sobie nie są dowodem na to, że stop pozostawi śrubę w niezmienionym stanie; prędkość ślimaka, wydajność i czas przebywania mieszczą się poza tymi współczynnikami.

 

Temperatura beczki to sytuacja, w której informacje publiczne zaprzeczają sobie:

 

Źródło Beczka Umrzyj / głowa Typ źródła
Forma KingStar 160–180 stopni 175–185 stopni Dostawca form i form wtryskowych (komercyjny)
Jieya 200–250 stopni nie podano osobno Extruder manufacturer (commercial); states >250 stopni ulega degradacji,<200 °C melts incompletely

 

To nie są małe różnice w obrębie jednego okna; to dwa różne okna. Wiarygodne wyjaśnienia - różne postacie produktów, gatunki o bardzo różnym przepływie lub nastawy stref w jednym przypadku w porównaniu z docelowymi warunkami stopu w drugim - są następujące:hipotezy, których nie podaje żadne źródło i których nie zweryfikowaliśmy. To, co można powiedzieć, jest węższe i bardziej przydatne: żaden zestaw liczb nie jest powiązany, element po elemencie, z nazwaną oceną i określonym zestawem warunków działania, więc żadnego z nich nie można przyjąć jako ustawienia. Uśrednienie ich dałoby liczbę, która niczego nie opisuje, a przyjęcie węższego zakresu, ponieważ wygląda bezpieczniej, jest równie bezpodstawne.

 

Okno, które rządzi, to to, które znajduje się w arkuszu danych twojej klasy. Wartości zeszklenia ABS, lepkości i początku rozkładu również pochodzą z tego samego komercyjnego źródła i należy je odczytywać w oparciu o arkusz danych danego gatunku, a nie traktować je jako stałe granice rodziny materiałów: ABS jest amorficzny, więc nie ma jednej temperatury topnienia, a degradacja termiczna jest funkcją temperaturyi czas w temperaturzepod rzeczywistym ścinaniem i atmosferą w beczce, a nie linią na wykresie. To samo źródło zauważa, że ​​stop ABS jest wyraźnie nie-newtonowski, a lepkość silniej reaguje na szybkość ścinania niż na temperaturę -, co oznacza, że ​​śruba obracająca się szybciej działa inaczej niż nagrzana beczka, nawet jeśli odczyt termopary jest taki sam.

 

Pozycja możliwa do obrony: ustaw strefy w oknie przetwarzania arkusza danych gatunku, a następnie ustal, do czego faktycznie dociera stop. Jeżeli na przewodzie znajduje się stopiona termopara na końcówce śruby lub w jej pobliżu, odczyt ten jest zmienną wymaganą do kontrolowania i rejestrowania. Jeżeli tak nie jest, zapytaj, w jaki sposób ustalono stan stopu i spodziewaj się, że zapis będzie zawierał miejsce i metodę pomiaru, status kalibracji, wartości zadane strefy, wydajność wyjściową i prędkość ślimaka. Dostawca, który może jedynie poinformować Cię o ustawieniach swojej strefy, informuje Cię o tym, o co poproszono kontrolera, a nie o tym, co stało się z Twoim materiałem.

 

Odpowietrzanie: sprawdzanie wady pęcherzyka bez zgadywania

 

„Pęcherzyki oznaczają, że materiał nie był suchy” to odruch, który jest na tyle nieprawidłowy, że kosztuje zmianę. W beczce wentylowanej port próżniowy usuwa resztkowe substancje lotne ze stopu -, ale tylko wtedy, gdy port pozostaje otwarty i utrzymuje się próżnia. Nie każda linia profilu ma taką linię, co jest pierwszą rzeczą, którą należy ustalić, zanim ta sekcja w ogóle Cię dotyczy.

 

Opublikowane wytyczne opisują awarię w obu kierunkach na adapterze pomiędzy śrubą a matrycą: zbyt gorąco, a materiał ulega degradacji i odbarwieniu przy niestabilnej wydajności; zbyt zimno, a port wentylacyjny blokuje się, spada podciśnienie i pojawiają się pęcherze na powierzchni profilu (KingStar Mold; źródło komercyjne). To samo źródło podaje temperaturę adaptera na poziomie temperatury sekcji pomiarowej-lub nieco poniżej.

 

Przydatna dyscyplina nie jest ustaloną kolejnością kontroli, ale sposobem zawężenia. Jeśli na linii, która godzinę temu była czysta, pojawia się pytanie, co zmieniło się w ciągu tej godziny, a dowodem na to jest-oznaczenie czasowe: trend poziomu podciśnienia i trend strefy adaptera z jednej strony, a z drugiej stronywymierzonywilgotność resztkowa zawartości aktualnie znajdującej się w zbiorniku - nie tylko dziennik wartości zadanej suszarki, ponieważ stabilna wartość zadana nie świadczy o stabilnej wilgotności w peletach. NaszArtykuł dotyczący procesu wytłaczania PVCobejmuje zachowanie odpowietrzania sztywnego PVC, gdzie substancje lotne są inne pod względem chemicznym i konsekwencje utraty próżni są znowu inne; priorytety diagnostyczne nie są przenoszone na ABS.

 

Projekt matrycy, pęcznienie matrycy i wyważenie sekcji

Ponieważ stop ABS nie jest-newtonowski i elastyczny, ekstrudat nie opuszcza matrycy przy wymiarach matrycy. Puchnie. Opublikowany zestaw wartości roboczych profili-dla ABS podaje współczynnik pęcznienia matrycy wynoszący w przybliżeniu 1,01–1,05, szczelinę matrycy ustaloną na około 0,95–1,0-krotność docelowej grubości ścianki oraz wypolerowane wykończenie wnęki określone na podstawie średniej arytmetycznej chropowatości (Ra) wynoszącej 0,2 μm lub mniej (KingStar Mold; dostawca form, zainteresowanie handlowe, brak cytatu zewnętrznego, brak podanego gatunku lub grubości-ścianki limity). Traktuj to jako opublikowany zakres w celu porównania z własnymi zapisami dotyczącymi narzędzi, a nie jako zasadę projektową - i zwróć uwagę, że stopień sprężania podany dla kanału przepływu matrycy różni się od powyższego współczynnika sprężania śruby, mimo że oba są zapisane jako same liczby.

 

Ważniejsza niż którakolwiek z nich jest liczba, której nikt nie publikuje: stosunek najgrubszej i najcieńszej ściany w Twojej sekcji. Roztopiony materiał podąża ścieżką najmniejszego oporu, więc niezrównoważona sekcja odprowadza przepływ do ciężkiego elementu kosztem cienkiego. Weźmy ilustracyjny przypadek żebra o grubości 3 mm wzdłuż środnika o grubości 1 mm: brak równowagi jest widoczny na rysunku i to, czy można je zrównoważyć, jest kwestią analizy-równowagi przepływu, regulacji powierzchni matrycy i kanału oraz próby -, a nie czegoś, co można ustalić na podstawie samego stosunku w którymkolwiek kierunku. Bez zastrzeżeń warto powiedzieć, że recenzja jest tańsza na etapie wyceny niż po pierwszej próbie.

Precision plastic profile extrusion die and calibrator tooling with polished steel flow channels, cooling connections and adjustable components used for die swell control and balanced ABS section sizing

 

Kalibracja próżniowa i chłodzenie

 

Inżynierowie przenoszący część ze sztywnego PVC na ABS często przejmują swoje założenia dotyczące kalibracji i tu właśnie coś idzie nie tak, - chociaż różnica polega na sposobie wyposażenia stosowanym w danym warsztacie, a nie na zasadzie, że ABS musi być dobierany w ten sam sposób, a PVC w inny.

 

W przypadku suchej próżni, opublikowana praktyka dotycząca oprzyrządowania profili ABS opisuje gęsto wycięte szczeliny próżniowe we wnęce kalibratora, aby utrzymać profil na powierzchni zaklejanej, z wnęką kalibratora o wymiarach w przybliżeniu 1,005–1,008 razy większy od obrysu gotowego profilu, aby umożliwić skurcz, oraz kalibrator ogólnie krótszy niż równoważny kalibrator profilu PVC. Woda chłodząca jest podawana w temperaturze 14–18 stopni i efektywnym ciśnieniu powyżej 0,2 MPa (KingStar Mold; źródło komercyjne, wartości należy sprawdzić z zapisami liniowymi). To samo źródło podaje wartość podciśnienia, ale bez określenia, czy jest to ciśnienie bezwzględne, czy podciśnienie względne, co czyni ją bezużyteczną, jak napisano. - specyfikacja próżni, która nie określa, względem czego jest mierzona, nie może być przenoszona między wierszami.

 

Naprawdę przydatną częścią jest-dwustronny opis awarii:

 

  • Woda za ciepła lub za niskie ciśnienie:profil opuszcza kalibrator powyżej ustawionej temperatury i odkształca się w dalszej części.
  • Woda za zimna:gasząc blokady pod naprężeniami szczątkowymi, profil w dalszym ciągu kurczy się po linii, a opór-odciągania wzrasta do punktu, w którym następuje gwałtowny wzrost.
  • Za niskie podciśnienie:niewystarczające trzymanie, sekcja odkształca się.
  • Zbyt wysokie podciśnienie:wzrasta-odciążenie, napięcie w linii wzrasta, a żywotność pompy ulega skróceniu.

 

Warto tu rozdzielić dwie rzeczy. Kalibrator ustala kształt; kolejne etapy chłodzenia określają, ile ciepła faktycznie opuszcza profil, a linia może być prawidłowa w jednym przypadku, a błędna w drugim. A skurcz po-wytłaczaniu - profilu, który mierzy tolerancję na piłze i później poza tolerancją -, ma więcej niż jedną możliwą przyczynę: jedną z nich jest naprężenie szczątkowe wywołane hartowaniem-od wody chłodzącej, która miała szybciej działać; niewystarczające całkowite chłodzenie, orientacja przed załadunkiem-i temperatura przechowywania widoczna w profilu to inne kwestie. Praktyczne konsekwencje są w obu przypadkach takie same: uwolnienie wymiarów powinno opierać się na pomiarze po ustabilizowaniu się profilu w określonych warunkach, przy uzgodnionym czasie kondycjonowania i temperaturze, a nie na odczycie wykonanym na piłze.

 

Wady: objawy, potencjalne przyczyny i to, co je odróżnia

 

Poniższa tabela to struktura służąca zawężeniu przyczyny, a nie ranking. Nie mamy danych dotyczących częstotliwości występowania tych defektów na liniach profili ABS, podobnie jak żadne publiczne źródło, które moglibyśmy zweryfikować.

 

Objaw Przyczyny kandydata Dowody, które różnicują
Rozpryski, srebrne smugi, bąbelki na powierzchni Substancje lotne w stopie; utrata podciśnienia odpowietrzającego (przewody wentylowane); strefa adaptera za zimna; zanieczyszczenie Zmierzono wilgotność resztkową materiału znajdującego się obecnie w zbiorniku; trendy poziomu podciśnienia i strefy adaptera w okresie wystąpienia wady; czy linia w ogóle posiada odpowietrznik
Odbarwienie/żółty odcień Nadmierne-suszenie (zbyt gorąco lub zbyt długo); nadmierna temperatura topnienia lub czas przebywania; zdegradowany materiał w martwym punkcie; historia przemiału lub barwnika Czas suszenia-przy-rekordie temperatury; temperatura topnienia i wydajność/prędkość ślimaka razem; czy wada ustąpi po oczyszczeniu; identyfikowalność partii materiału i przemiału
Szorstka lub matowa powierzchnia Stan stopu; stan powierzchni kalibratora; stan powierzchni matrycy; szybkość chłodzenia Zapis temperatury topnienia w oknie gatunku; kontrola wizualna i Ra kalibratora i powierzchni matrycy; czy wada podąża za narzędziem pomiędzy liniami
Wymiary dryfują podczas biegu Synchronizacja-wyłączenia-do-wyjścia; dryft temperatury wody chłodzącej; niestabilność wyjściowa Prędkość-odciągania, wydajność i masa-na-długość zarejestrowane łącznie przez dryf; trend temperatury wody chłodzącej w określonym punkcie pomiarowym
W tolerancji przy piłze, poza tolerancją później Hartowanie-naprężeń szczątkowych wywołanych; niewystarczające całkowite chłodzenie; orientacja; warunki przechowywania Ponowny-pomiar po określonym czasie i temperaturze kondycjonowania; nastawa wody chłodzącej i prędkość linii dla danej partii; czy zmiana jest jednolita, czy-zależna od sekcji

 

Dwu-kierunkowa logika awarii rzędów chłodzenia i wentylacji wynika z opublikowanej praktyki cytowanej w poprzednich sekcjach; kolumna „Wyróżniające-dowody” to ramy redakcyjne umożliwiające wykorzystanie danych, które powinieneś już mieć, a nie stwierdzenie, która przyczyna jest najczęstsza.

 

Po linii: kruchość powierzchni i żółknięcie

 

Aprofile może mieć idealne wymiary i sprawne mechanicznie podczas piły, a mimo to nie działać prawidłowo, ponieważ ABS ma specyficzną i-dobrze udokumentowaną słabość: foto-fazy kauczuku polibutadienowego ulega utlenieniu.

 

W-recenzowanym badaniu ABS wystawionego na działanie promieni UVA-351 lamp fluorescencyjnych pod kątem 50 stopni w odstępach co 360-godzin - ekspozycja symulująca światło dzienne za szybą okienną - dogłębna analiza w podczerwieni wykazała chemiczną sygnaturę degradacji ograniczonej do powierzchni: tworzenie się karbonylu i zubożenie butadienu było znaczne na odsłoniętej powierzchni, podczas gdy na głębokościach około 100 μm i więcej współczynniki absorpcji nie wykazały znaczących zmian. Skaningowa mikroskopia elektronowa wykazała mikropęknięcia tylko na napromieniowanej powierzchni (Fiorio i in.,Przybory 13(1):212, 2020).

 

Konsekwencje mechaniczne są nieproporcjonalne do tej głębokości, ale nie są jednolite we wszystkich właściwościach, a rozróżnienie ma znaczenie dla projektu. W tym samym badaniu, mierzonym zgodnie z normami ISO 527-1A i ISO 180, starzenie spowodowało zdecydowanie największą zmianęnapięcie podczas przerwy, który załamał się do tego stopnia, że ​​awaria nastąpiła przed ustąpieniem;bez nacięciasiła uderzenia również gwałtownie spadła;karbowanysiła uderzenia również spadła, ale w znacznie mniejszym stopniu; a moduł sprężystości nieznacznie wzrósł, o około 10%. Jest to klasyczna cecha cienkiej, kruchej,-inicjującej pęknięcie skóry na nienaruszonym ciele -. Usuwa ona plastyczność i zdolność do pochłaniania uderzenia w przypadku powierzchni bez nacięć, podczas gdy okaz, który zawiera już nacięcie, nigdy nie opierał się na tej powierzchni. Dlatego część może wyglądać solidnie-w przekroju poprzecznym, a mimo to pękać po zgięciu.

 

Dwa ograniczenia w czytaniu tego w twoim profilu: okazy byłyformowane wtryskowo, a nie wytłaczanei symulowaną ekspozycjęświatło dzienne przez szybę, a nie bezpośrednia ekspozycja na zewnątrz. Mechanizm przenosi; wartość głębokości i wielkości nie są takie same i ogólnie rzecz biorąc, żadna z nich nie jest stałą.

 

Poniżej znajduje się praktyczna granica, którą już zastosowaliśmy przy wyborze: niezmodyfikowany ABS nadaje się do tanich-i charakteryzujących się dużą-sztywnością zastosowań wewnętrznych. Tam, gdzie wymagana jest odporność na promieniowanie UV, długa ekspozycja na warunki zewnętrzne i stabilność koloru, zwykle kandydatem jest ASA, a wybór pomiędzy gatunkiem ASA a kombinacją ABS/ASA jest kwestią selekcji, którą należy rozstrzygnąć na podstawie danych producenta żywicy dla konkretnego środowiska pracy, a nie czegoś, co ten artykuł może rozstrzygnąć w sposób abstrakcyjny.

 

Jak czytać raport przyspieszonego starzenia się ABS

 

Accelerated UV weathering test comparison showing progressive ABS plastic yellowing and colour change under controlled metal halide lamp exposure at recorded temperature and relative humidity

 

Kiedy dostawca wręcza Ci raport dotyczący warunków atmosferycznych, pytaniem nie jest, ile godzin pracował. Chodzi o to, czy warunki testowe pozwalają na wyciągnięcie wniosków -, a szczególnie w przypadku ABS nie sprawdza się kilka popularnych skrótów.

 

Badanie przeprowadzone w ośrodku NIST SPHERE wykazało pozorną energię aktywacji dlażółknięcieABS ma wynosić 31 ± 2 kJ/mol, znacznie więcej niż poliwęglan przy 21 ± 2, SAN przy 19 ± 1 i PBT przy 16 ± 4 kJ/mol, przy czym materiały porównawcze zaczerpnięto częściowo z wcześniejszych prac autorów w tym samym programie (Pickett i in.,Degradacja i stabilność polimerów181 (2020) 109330, kopia NIST). Ponieważ ABS reaguje na temperaturę inaczej niż materiały, z którymi często się porównuje, temperatura w komorze, która jest „standardowa” dla jednego materiału, nie jest neutralna dla ABS.

 

Trzy kolejne ustalenia z tej samej pracy zmieniają sposób, w jaki należy czytać raport:

 

  • Wzajemność nie dotyczy zmiany koloru ABS.Łączne nachylenie-reakcji na natężenie promieniowania wynosiło 0,79 ± 0,09 i spadało do 0,67 przy 70 stopniach. Ekstrapolacja z testu wysokiego-natężenia promieniowania na usługę-na świecie o niskim-natężeniu promieniowaniaponiżej-szacunkówtempo degradacji - błąd przebiega w niebezpiecznym kierunku. Mierzy się to pod kątem zmiany koloru, a nie właściwości mechanicznych.
     
  • Wybór lampy zniekształca porównanie-materiałów.W przypadku źródła metalohalogenkowego szybkość żółknięciaznormalizowany do szybkości działania każdego materiału na zewnątrz przy dopasowanej dawce UVwyniósł 0,71 dla ABS w porównaniu z 1,19 dla mieszanki PC/PBT -, tak że lampa przyspiesza oba materiały w stosunku do rzeczywistości o współczynniki różniące się około 1,7-krotnie. Ten stosunek jest informacją o widmie lampy, a nie o bezwzględnej szybkości żółknięcia i nie o żywotności.
     
  • Bardzo suche komory pogłębiają degradację ABS.W przypadku badanych próbek ABS wykazał szybszą zmianę koloru i utratę połysku przy wilgotności względnej wynoszącej 10% lub mniej.

 

Zatem raport dotyczący warunków atmosferycznych ABS powinien zawierać co najmniej:widmowy rozkład mocy lampy,temperatura komory,wilgotność względna,natężenie promieniowania i całkowita dawka UV(nie tylko godziny, które upłynęły),skład i forma próbki,nieruchomość mierzona i w jaki sposób- kolor, połysk, wpływ, odkształcenie - ipróg awariizarzuca się. Bez pierwszych trzech raportów nie można uwzględnić roszczenia dotyczącego-dożywotniego świadczenia usług; bez reszty nie można tego z niczym porównać i żadne z nich nie zastępuje korelacji z rzeczywistą ekspozycją na zewnątrz tego samego preparatu.

 

Ujawnienie tego źródła: praca została sfinansowana przez SABIC-HPP w ramach projektu konsorcjum NIST, dwóch autorów to pracownicy SABIC-HPP, a jeden konsultant w ramach umowy SABIC-HPP, przy czym współautor-NIST nie deklaruje żadnego udziału finansowego. Próbkami były formowane wtryskowo-odłamki o grubości 3,2 mm, zawierające 3% powlekanego rutylu TiO₂ i nie zawierające stabilizatorów -, a nie wytłaczane profile. Autorzy stwierdzają również, że odtworzenie wpływu deszczu pozostało nierozwiązanym problemem w przyspieszonych testach w momencie pisania tego tekstu, co stanowi ograniczenie w ekstrapolacji wyników tych prac na zewnątrz.

 

Przemiał i recykling ABS

 

Założeniem leżącym u podstaw większości negocjacji dotyczących przemiału jest to, że materiały pochodzące z recyklingu ogólnie pogarszają jakość części. Opublikowane dowody są bardziej szczegółowe, a punkt odniesienia dla porównania jest najczęściej traconą częścią.

 

W cytowanym powyżej badaniu starzenia-i{1}}recyklingu ABS, recykling mechanicznyjuż-starzejący sięmateriał - szlifowanie,-ponowne-wytłaczanie i ponowne-formowanie go- zwiększone odkształcenie przy zerwaniu i udarność bez karbu w porównaniu do starego materiału, z niewielkim zmniejszeniem modułu sprężystości przy rozciąganiu. Autorzy przypisują to dwóm mechanizmom: krucha-fotooksydowana skóra ulega rozbiciu i rozproszeniu w całej objętości, a starzenie fizyczne zostaje wymazane przez historię ciepła ponownego przetwarzania. Odkrycie jestprzywrócenie stanu zdegradowanego, a nie ulepszenie w stosunku do żywicy pierwotneji nie utrzymywało się to równomiernie w całej sekwencji - badanie obejmowało trzy etapy starzenia UV z dwoma etapami recyklingu mechanicznego pomiędzy nimi, a drugi recykling dał mniejsze odkształcenie przy zerwaniu niż pierwszy, zamiast powtórzyć zyski. Odporność na uderzenia karbowane uległa znacznie mniejszemu pogorszeniu, a podczas ponownego przetwarzania nawarstwiały się żółknięcia. Autorzy uważają, że ABS z recyklingu nadaje się do części bez wysokich wymagań dotyczących wysokiej udarności, wytrzymałości i czystości koloru (Fiorio i in., 2020).

 

To sprawia, że ​​pytanie dotyczące zakupu staje się zestawem pytań sprawdzających, a nie wydaniem. Dwa z nich są szybkie: czy część ma wycięcie, ostry narożnik wewnętrzny lub element zatrzaskowy, który koncentruje naprężenia, i czy ma wymagania dotyczące koloru? Odpowiedź „nie” w obu przypadkach zawęża ryzyko, ale go nie eliminuje, ponieważ badanie nie mówi nic na temat przemiału, który faktycznie byś kupił. Pozostała część listy dotyczy pochodzenia i kontroli: skąd pochodzi przemiał i czy jest on-własny czy zewnętrzny, w jaki sposób wyklucza się zanieczyszczenia i przenoszenie koloru-, czy partie są identyfikowalne i znana jest historia termiczna, w jakich proporcjach i w której części sekcji jest używany oraz w jaki sposób sprawdza się gotowy profil pod kątem właściwości, od których zależy zastosowanie. Na koniec zwróć uwagę na ograniczenia samych dowodów: w badaniu wykorzystano-próbki formowane wtryskowo, zatem nie przekłada się to na zalecenia dotyczące procentu przemiału w przypadku profili wytłaczanych.

 

Systemy stabilizatorów i środowisko serwisowe

 

„Czy ma przeciwutleniacz?” to słabe pytanie, ponieważ odpowiedź rzadko pozwala przewidzieć zachowanie.

 

W tym samym badaniu porównano trzy receptury pod względem sekwencji starzenia i recyklingu: dostępny w handlu ABSbez dodatkowego stabilizatora; ta sama żywica z 4% przedmieszki zawierającej pojedynczy główny przeciwutleniacz-fenolowy z przeszkodą przestrzenną; i tę samą żywicę zawierającą 4% przedmieszki zawierającej dwa przeciwutleniacze fenolowe i wtórny przeciwutleniacz fosforynowy. Preparat z jednym-dodatkiem był tylko nieznacznie lepszy od niezmodyfikowanej żywicy, podczas gdy pakiet wieloskładnikowy-wykazywał znacznie wyższe temperatury początku i szczytu utleniania i utrzymywał tę przewagę przez całą sekwencję (Fiorio i in., 2020).

 

Przeczytaj to z dwoma zastrzeżeniami, jakie narzucają własne dane autorów. Żywica bazowa jest żywicą klasy handlowej, co nie oznacza, że ​​nie zawiera-dodatków; porównanie jest pomiędzybez dodatkowego stabilizatoraoraz dwa specyficzne systemy dodane. Obydwa koncentraty różnią się składemIcałkowitej zawartości substancji czynnej przy tym samym 4% obciążeniu, więc wynik porównuje dwa opakowania w stanie dostarczonym, a nie wyodrębnia synergię przy równej dawce. W tej samej pracy zauważono, że w-niestarzonym materiale dodatki nieznacznie zmniejszyły odkształcenie przy zerwaniu, zachowując się jak wtrącenia - stabilizacja to handel, a nie darmowe ulepszenie - i mierzy stabilność termo-oksydacyjną, która nie jest tą samą właściwością, co zachowanie koloru w promieniach UV. Podobnie jak w innych przypadkach w tym badaniu, próbki formowano wtryskowo.

 

Zatem należy żądać od dostawcy opisuukład stabilizujący- przeciwutleniacz główny, przeciwutleniacz wtórny i, w stosownych przypadkach, pochłaniacz promieni UV lub stabilizator światła w postaci aminy przestrzennej - dostosowany do określonego środowiska pracy, a nie sformułowanie „zawiera przeciwutleniacz” w karcie specyfikacji.

 

O co zapytać wytłaczarkę ABS przed cięciem stali?

 

Każde pytanie poniżej ma słabą odpowiedź, która brzmi dobrze i merytorycznie. Kolumna „dowody” zawiera listę rekordów wytwarzanych zazwyczaj przez kontrolowaną linię; można je zredagować, a dobrym rozwiązaniem jest równoważny zapis, który służy temu samemu celowi. Dostawca, który dokumentuje inaczej, nie jest tym samym pozbawiony kontroli -, ale powinien być w stanie wykazać, w jaki sposób ustalono to samo.

 

Pytanie Słaba odpowiedź Merytoryczna odpowiedź Dowód, o który należy poprosić
Z jakiego gatunku ABS będziesz korzystać i dlaczego właśnie ten? „Standardowy ABS”. Nazwany gatunek z wartościami udarności w skali Vicata, MFR i udarności z karbem oraz warunkami testowymi i powodem, dla którego pasują do tego przekroju i grubości ścianki Karta danych producenta żywicy i wytyczne dotyczące przetwarzania; Oznaczenie ISO 19062-1 w specyfikacji materiału
Jak kontrolować suszenie? „Zawsze to suszymy”. Typ suszarki i nastawa, czas utrzymywania temperatury, punkt rosy w przypadku suszarki ze środkiem suszącym, ekspozycja pomiędzy suszarką a gardzielą wlotową oraz metoda pomiaru wilgoci resztkowej i wartość akceptacji Zapisy suszarki i wyniki wilgotności resztkowej dla ostatniej analizy ABS, z punktem i metodą pobierania próbek
Do czego właściwie dochodzi stop? Nastawy strefy. Gdzie i jak ustala się stan stopu na tej linii, z jej normalnym pasmem, wraz z wartościami zadanymi strefy, wydajnością i prędkością ślimaka Arkusz procesowy przedstawiający zmierzoną wartość, miejsce i metodę pomiaru oraz stan kalibracji przyrządu
W jaki sposób kontrolowana jest kalibracja i chłodzenie? „Rozmiar próżniowy”. Wymiarowanie trasy i etapów chłodzenia, nastawa wody i dozwolony dryft w zdefiniowanym punkcie pomiarowym, nastawa podciśnienia z jej odniesieniem (bezwzględnym lub względnym) oraz sposób uwalniania wymiarów po ustabilizowaniu się profilu Zapisy dotyczące chłodzenia i próżni; politykę warunkowania i uwalniania wymiarowego w formie pisemnej
Jak pokazywana jest stabilność wyjścia-do-odciągnięcia-? „Linia jest stabilna”. Prędkość-odciągania, wydajność i masa-na-długość rejestrowane razem, z tolerancją długości cięcia i wymiarami krytycznymi sprawdzanymi podczas przejazdu Uruchom rekordy pokazujące trzy zalogowane razem dla jednej partii
Co zawiera pierwszy-pakiet artykułów? Certyfikat zgodności. Partia i data, wymiary krytyczne ze zmierzonymi wartościami, użyte mierniki, miejsce i ilość próbek, kolor, jeśli ma to zastosowanie, oraz osoba zwalniająca Zredagowany raport z pierwszego-artykułu dotyczący niedawnego przebiegu ABS, umożliwiający powiązanie z zapisami procesu dla tej samej partii
Jaki układ stabilizujący znajduje się w mieszance? „Ma przeciwutleniacz”. System dodatków, dopasowany do określonego środowiska serwisowego Specyfikacja mieszanki lub przedmieszki
Czy i gdzie stosuje się przemiał? Cisza, czyli „niewielka ilość”. Pisemna polityka: czy używany jest przemiał, jego źródło, w jakich proporcjach, w której części sekcji, w jaki sposób śledzone są partie i czy jest to ujawnione w ofercie Spisana polityka przemiału i jej wygląd w ofercie

 

Źródła dowodów i ograniczenia

 

Warto jasno powiedzieć dwie rzeczy na temat liczb przedstawionych w tym artykule.

 

Co jest nasze, a co nie.W artykule nie przedstawiono danych dotyczących linii ABS. W przypadku ABS nie pojawiają się żadne dane dotyczące wydajności procesu, energii ani wydajności pierwszego-przejścia-, a żadna z powyższych ocen procesu nie jest przedstawiana jako nasze własne zmierzone doświadczenie w zakresie ABS. Publikowane wcześniej dane dotyczące wydajności procesu i konkretnego zużycia energii pochodzą z naszegosztywne linie profili PCVi nie można ich przenieść na ABS - inny materiał, inna linia, inny problem ze sterowaniem. Dane dotyczące możliwości mają znaczenie dla każdej rodziny produktów i należy o nie pytać w ten sposób.

 

Skąd pochodzą opublikowane liczby.Podane powyżej zakresy parametrów procesu pochodzą ze stron internetowych dwóch dostawców, z których obaj mają bezpośrednie znaczenie handlowe. Żaden z nich nie wiąże ich numerów, element po elemencie, z nazwaną klasą, grubością ścianki i określonym zestawem warunków pracy, co czyni je możliwymi do przyjęcia. Pojawiają się one tutaj jako opublikowane zakresy pracy, które nie zgadzają się ze sobą, i to jest uczciwy opis. Ustalenia dotyczące wietrzenia i recyklingu pochodzą z-recenzowanych i rządowych-prac laboratoryjnych nadformowane wtryskowo-próbki ABS, profile nieekstrudowane; mechanizmy się przenoszą, liczby nie.

 

Źródło Typ Używany do
ISO 19062-1:2015, wpis do katalogu- ISO, 2015 Organizacja standardów Obecny system oznaczeń ABS i jego cztery właściwości desygnacyjne
ISO 19062-2:2019, wpis do katalogu- ISO, 2019 Organizacja standardów Przygotowanie próbek i oznaczanie tych właściwości
ISO 2580-1:2002, wpis do katalogu- ISO, wycofane w 2015 r Organizacja standardów Potwierdzenie wycofanego statusu starszego oznaczenia
Fiorio i in.,Przybory 13(1):212, 2020- Uniwersytet w Gandawie / Tecnalia, dostęp otwarty Recenzje-oryginalnych badań Profil głębokości starzenia UV, zmiany mechaniczne metodą badawczą, recykling mechaniczny, układy stabilizatorów. Próbki-formowane wtryskowo; Symulacja UVA-351 za szkłem
Pickett i in.,Degradacja i stabilność polimerów 181 (2020) 109330- NIST z finansowaniem SABIC-HPP Recenzje-oryginalnych badań Energia aktywacji dla efektów żółknięcia, wzajemności, lampy i wilgoci. Formowane wtryskowo-TiO₂-wióry pigmentowe, niestabilizowane
KingStar Mold, technologia wytłaczania profili ABS Dostawca form i form wtryskowych (komercyjny) Strefy suszenia, cylindra i matrycy, geometria ślimaka, pęcznienie matrycy, zakresy robocze kalibracji i chłodzenia. Brak cytatów zewnętrznych, brak podanego gatunku lub grubości ścianki
Jieya, wytłaczanie ABS Producent wytłaczarki (komercyjny) Drugi, sprzeczny zakres temperatur suszenia i beczki oraz stopień sprężania. Strona zawiera listę źródeł zewnętrznych; nie jest to to samo, co powiązanie każdego parametru z weryfikowalnymi warunkami

 

Nie zakupiliśmy pełnego tekstu norm ISO; powyższe stwierdzenia pochodzą z ogólnodostępnych wpisów katalogowych i należy je czytać z zakupionym tekstem standardowym.

 

Często zadawane pytania

Jaka temperatura jest stosowana w procesie wytłaczania tworzywa ABS?

Opublikowane dane nie są z tym zgodne. Jedno ze źródeł dostarcza lufę o temperaturze 160–180 stopni z matrycą o temperaturze 175–185 stopni; inny daje beczkę o temperaturze 200–250 stopni. Obydwa są źródłami komercyjnymi i żadne z nich nie wiąże swojego zasięgu z nazwaną klasą i ustalonymi warunkami pracy, zatem żadnego z nich nie można przyjąć jako ustawienia, a ich uśrednienie niczego by nie opisywało. Kontrolującym odniesieniem jest okno przetwarzania arkusza danych gatunku, wraz z tym, co rzeczywiście osiąga stop na określonej linii - zarejestrowanej wraz z miejscem pomiaru, metodą i kalibracją, wraz z wartościami zadanymi strefy, mocą wyjściową i prędkością ślimaka.

Jak suchy musi być ABS przed wytłaczaniem?

Nie ma jednego znaku branżowego, który można by przytoczyć. Opublikowane wytyczne dotyczące wytłaczania pochodzące ze źródeł komercyjnych określają-odebraną wilgoć na poziomie około 0,3–0,8% i suszenie leja zasypowego w temperaturze około 80–90 stopni przez 2–4 godziny, z docelowym poziomem pozostałości poniżej 0,2%; bardziej rygorystyczna wartość poniżej-0,1% dotyczy głównie materiałów do formowania wtryskowego. Nie wykazano, że żaden z nich jest właściwym celem dla danej wytłaczanej części. Decydują o tym wskazówki producenta żywicy dotyczące Twojego gatunku, metoda i punkt pobierania próbek, według których mierzona jest wilgotność resztkowa, oraz kryteria akceptacji gotowej części. Nadmierne suszenie to prawdziwy błąd w drugą stronę: zgłasza się, że zbyt długie lub zbyt gorące powodują aglomerację i żółknięcie.

Czy ABS klasy-do wytłaczania różni się od ABS-do wtrysku?

Tak. ISO 19062-1:2015 -, która zastąpiła wycofaną normę ISO 2580-1:2002 -, klasyfikuje materiały ABS do formowania i wytłaczania według temperatury mięknienia Vicata, masowego natężenia przepływu stopu, udarności z karbem Charpy'ego i modułu rozciągania. Gatunki wtrysku charakteryzują się zazwyczaj większym przepływem, co wpływa negatywnie na wytrzymałość stopu pomiędzy matrycą a stanowiskiem kalibracyjnym. Napisanie na rysunku samego „ABS” nie stanowi specyfikacji materiału, podobnie jak samo oznaczenie: klasyfikuje materiał, a nie potwierdza, że ​​ocena będzie traktowana jako Twoja sekcja.

Czy profile ABS można stosować na zewnątrz?

Niemodyfikowany ABS zwykle nie jest przeznaczony do użytku na zewnątrz. W-recenzowanym badaniu-formowanego wtryskowo ABS w lampach UVA-351 pod kątem 50 stopni - symulujących światło dzienne za szkłem, a nie bezpośrednio na zewnątrz - fotoutlenianie fazy butadienowej ograniczało się do mniej więcej zewnętrznych 100 μm, ale krucha powłoka wystarczyła, aby załamać naprężenie przy zerwaniu i znacznie zmniejszyć udarność bez karbu przy uderzeniu z karbem dotknięte znacznie mniej, a moduł nieznacznie wzrósł. Te głębokości i wielkości należą do tego eksperymentu i nie są stałymi dla ABS. Tam, gdzie liczy się ekspozycja na promieniowanie UV i stabilność koloru, zwykle kandydatem jest ASA, a wybór powinien zostać dokonany na podstawie danych producenta żywicy dla Twojego środowiska usługowego.

Czy ABS z recyklingu osłabia wytłaczany profil?

Nie jednolicie, a linia podstawowa ma znaczenie. Opublikowane prace na temat starzonego ABS poddanego recyklingowi mechanicznemu wykazały, że odkształcenie przy zerwaniu i udarność bez karbu są zwiększone w porównaniu do starego materiału, ponieważ krucha warstwa powierzchniowa zostaje rozbita i fizyczne starzenie zostaje usunięte. - powrót do stanu zdegradowanego, a nie poprawa w stosunku do pierwotnej żywicy -, podczas gdy udar z karbem i czystość koloru odzyskały znacznie mniej, a drugi etap recyklingu dał mniejsze odkształcenie przy zerwaniu niż pierwszy. Nacięcia i wymagania dotyczące koloru są użytecznymi pierwszymi ekranami, ale ich nie rozstrzygają: kontrola źródła i zanieczyszczeń, identyfikowalność partii, historia termiczna, proporcje i rozmieszczenie oraz weryfikacja gotowego profilu – wszystko to ma wpływ na decyzję. W badaniu wykorzystano próbki-formowane wtryskowo, więc nie przekłada się to na procent przemiału profili.

 

Praca z nami

 

Wytłaczamy niestandardowe profile z tworzyw sztucznych, w tym ABS. Czego normalnie się nie podejmujemy: formowanie wtryskowe, rozdmuch oraz produkcja arkuszy, prętów i płyt. Obowiązują minimalne wielkości zamówienia i limity wielkości sekcji, które są ustalane indywidualnie dla każdego przypadku.

 

Do przeglądu technicznego prześlij rysunek przekroju (lub szkic z wymiarami), roczną objętość, środowisko pracy - wewnątrz lub na zewnątrz, zakres temperatur, ekspozycję na substancje chemiczne lub promieniowanie UV - oraz wszelkie wymagania dotyczące koloru. Rysunek i środowisko usług dają użyteczną odpowiedź; żądanie ceny jednostkowej bez nich nie. Możesz zobaczyć sekcje i wykończenia ABS, które już stosujemyStrona profilu ABS, Lubwyślij sekcję do oceny technicznej.