1、ABS注射成型工藝ABS樹脂是本世紀四十年代末開始研制成功并于五十年代開始投入工業化生產的一種熱塑性塑料。是在聚苯乙烯改性的基礎上發展起來的熱塑性工程塑料。主要是由丙烯腈(A丁二烯(B苯乙烯(S三元共聚而成的高聚物,因而具有優異的耐沖擊性和綜合性能。ABS樹脂是一種成型收縮率小,表面光潔度高,電性能和機械性能良好,質硬,堅韌的材料,并且是工程塑料中最易加工的品種之一。可采用熱塑性材料的各種成型方法加工。其注射成型可生產沖擊強度高,制件尺寸較穩定的工業產品,如機電產品,交通工業中的齒輪、葉片、軸承、儀表儀器的外殼,電視機外殼,冰箱內襯,紡織用各類管材及汽車零件等等。其制品具有強度高,重量輕,光潔

2、度高等優點。可節約大量的金屬材料,降低成本,實現以塑代鋼,以塑代木。從而可節約大量能源,起到環保的效果。綜上所述,ABS注射成型工藝具有廣泛的發展前景,下面就ABS的性能,加工特性,成型工藝及生產中可能產生的不正常現象及其解決方法作論述。一、ABS的性能:1、物理性能:ABS是淺象牙色,不透明,無毒,無味的非晶型材料。可緩慢燃燒,燃燒時火苗呈黃色,冒黑煙,有特殊氣味,但無滴落。其密度為1.021.06g/c,熱變型溫度93124,流動溫度110120,使用溫度-40100,吸水率0.20.4%。2、化學性能:能耐水、無機酸、堿、鹽及大部份烴和醇,但溶于酮、醛及某些鹵代烴,可被濃硫酸和硝酸腐蝕,

3、被芳烴類溶劑溶脹。3、電性能:ABS電性能良好,溫度和濕度的變化對電性能的影響很小。4、機械性能:具有優良的抗沖擊性,耐磨性和很好的尺寸穩定性,且具有優良的著色性。ABS因兼有“韌、鋼、硬”三種綜合性能,而被稱為塑料中的合金材料。二、ABS的加工特性:1、ABS屬于無定型聚合物,由于分子中氫基團(-CN的存在,吸水性大,吸水率高達0.45%,而塑料加工時含水率要求小于0.3%,因而在加工前需在7080度烘箱中對物料進行24小時的干燥處理(料層厚度2.54。2、ABS樹脂流動溫度范圍寬,但它的融體粘度大,不易流動,成型溫度要高,壓力要大速度要快,成型模具的流道和澆口應適當大些,但因ABS樹脂中含

4、有橡膠成份(丁二烯,過高的加工溫度并不會使其流動性增加,相反會引起橡膠分解而流動性降低。因此,加工時應嚴格控制溫度在允許范圍內,選用螺桿式注塑機的成型溫度一般控制在,后端150170,中間165180,前端180200,噴嘴170180。3、ABS熱穩定性不如PO,成型后最好清洗螺桿機筒。ABS的成型收縮率較小,一般0.40.7%,但它易產生內應力。制件成型后應進行退火處理。一般在70的熱空氣中靜置24小時。4、ABS在熔融狀態下,呈假塑性流變行為。其表觀粘度對加工中的剪切應力,剪切速率,溫度的敏感程度并不一致,實驗表明,表觀粘度隨剪切應力的增大下降很快。同樣,表觀粘度對剪切速率也較敏感,剪切

5、速率增大時,表觀粘度下降也很快。相反,表觀粘度對溫度的變化卻不敏感。由此可見,ABS成型加工應注意剪切應力和剪切速率對流動性的影響,重點是控制螺桿轉速及注射速度。三、ABS注射成型工藝1、工藝流程開車前準備原料制備(加入輔料攪拌均勻干燥加料合模注射(充模保壓冷卻開模制件頂出合模2、開車前的準備檢查電源,電壓是否與額定電壓相符。各按鈕,電器線路及限位開關是否正常。安全門滑動是否靈活,打開潤滑開關,并檢查料斗內有無雜物。對料筒進行預熱,達到設定溫度后,恒溫半小時。檢查噴嘴是否堵塞,并調整噴嘴模具位置,用螺栓固定模具并進行試模。模具調試好后進行注射,注射壓力應逐漸提高。3、原料的預熱干燥由于ABS吸

6、濕性大,為保證產品質量,將制備好的物料放入烘箱,在7080度下干燥14小時(視料層的厚度而定,以達到樹脂加工規定的含水率。4、配色根據制件所需色彩加入相應的色母粒,用量適當(一般視顏色的深淺而定攪拌均勻。5、注射過程注射過程一般包括加料,塑化,注射(充模,冷卻保壓和脫模,各步驟分述如下:a、加料:由于注射成型是一個間歇過程,因此要保持定量定額加料,以保證操作穩定,物料塑化均勻,最終獲得良好的制品。加料過多,受熱時間過長,易引起物料的熱降解,同時注塑機功率損耗增加。加料過少,料筒內缺少傳壓介質,模腔內塑料熔體壓力降低,難以補塑,容易引起制品收縮,凹陷,空洞等缺陷。b、注射:加入的物料在料筒中加熱

7、,由固態粒子轉變為熔體,通過混合與塑化后,塑化好的熔體被螺桿推擠至料筒前端。經過噴嘴,模具,澆注系統進入并填滿型腔(充模。C、保壓冷卻:在模具中,熔體冷卻收縮時,繼續保持施壓狀態的螺桿迫使澆口和噴嘴附近的熔體不斷補充入模(補塑。使模腔中的塑料能形成形狀完整而致密的制品(保壓。當模腔中的塑料已經冷卻硬化(凝封后。退回螺桿加入新料(預塑,同時通入冷卻水等冷卻介質,對模具進一步冷卻。實際上冷卻過程從塑料注入模腔就開始了。它包括充模完成,保壓,到脫摸這段時間。d、后處理:制品冷卻到所需溫度后,即可脫模。由于物料在料筒中塑化不均勻或在模腔中冷卻速度不同,因此常會產生不均勻的結晶,定向收縮。使制品有內應力

8、存在,因而要對制品進行后處理一般是在70熱空氣循環烘箱中靜置一段時間。四、注射成型工藝條件與產品質量的關系1、溫度:是物料塑化并產生流動的先決條件。注射過程中需要控制的有a機筒溫度, b噴嘴溫度,c模具溫度,前兩者主要影響物料的塑化和流動。后者主要影響物料在模腔內的流動和制品的冷卻定型。A、機筒溫度:給物料提供熱量,使之在很短的熔程內塑化均勻。ABS注射成型時,因其溫度范圍較寬,熔體粘度較大,不易流動,因而機筒溫度應高于熔解溫度。但也不可過高,過高會引起物料分解(橡膠成份的存在。同時也不能過低,過低,則物料流動困難,影響產品質量。一般選擇高于熔解溫度而低于分解溫度之間。B、噴嘴溫度:原則上要防

9、止分解,流延,凝料現象發生。溫度一般控制在流動與分解之間。過高會引起物料分解及流延,過低則會使物料早凝而堵塞噴嘴,影響制品的尺寸精度或由于凝料注入模腔而影響制品質量。C、模具溫度:模具溫度對制品的外觀質量和內在性能影響很大,模溫的作用是使制品內外冷卻速度近可能均勻一致。防止凹陷及內應力產生。使大分子盡量恢復自然狀態。ABS 因熔體粘度大,易產生內應力,因而模溫應控制在6070,以利于物料充滿模腔。調整制品的冷卻速率,防止內應力的產生。2、壓力:使物料產生流動并充滿模腔的必要條件。A、塑化壓力(背壓:塑化壓力升高,熔體溫度升高,有利于物料進一步塑化。但隨著塑化壓力升高,流動性下降。ABS熔體粘度

10、大,其表觀粘度隨剪切應力和剪切速率的增加下降很快。因此在保證產品質量的前提下,近可能降低背壓。一般取15Mpa。B、注射壓力:作用是克服流動阻力使流體產生流動,給予塑料充模速度,對質品進行密實,保證產品質量。注射壓力的確定一般從熔體流動阻力的大小,制件的形狀,復雜程度,壁厚,流程長短等幾方面考慮。對流動阻力大,形狀復雜,壁厚,流程長的制件來說,注射壓力應選大些。反之選小一些。但注射壓力不可過大,過大所產生的內應力增大,制件重量增加,易發生溢邊現象。壓力過低會產生凹陷,熔接痕,充模不滿等現象。ABS樹脂的注射壓力一般控制在60100MPa,對精度要求高形狀復雜的應控制在100140Mpa,在充模

11、階段注射壓力的大小對制品性能有很大影響。對大面積且壁薄的制品一般采用高壓快速注射。對于一般制品采用低壓慢速或先快后慢的注射速度。注射過程中注射壓力與熔體的溫度實際上是相互制約的,熔體溫度高時注射壓力小,反之則大。C、保壓壓力:作用是當熔料充滿模腔后,對模內熔料壓實以減小收縮,提高制品的表面光潔度。防止熔料倒流,防止凹陷。一般保壓壓力小于等于注射壓力。生產中可能發生的不正常現象及解決方法(見表生產中可能發生的不正常現象及解決方法不正常現象產生原因分析一、制品不足1、料筒,噴嘴及模具溫度偏低2、加料量不夠3、注射壓力太低4、注射時間太短5、注射速度太慢6、澆注系統發生堵塞二、制品溢邊1、料筒,噴嘴及模具溫度過高