Procesul de extrudare a plasticului ABS: parametri și controale

Sep 09, 2026

Lăsaţi un mesaj

Un profil ABS care trece inspecția dimensională poate eșua în funcționare, iar motivele sunt de obicei decise în trei puncte de pe linie: cât de uscat au fost peleții, ce a ajuns de fapt topitura înainte de matriță și cum a fost ținut și răcit profilul în timp ce a fost tras prin stația de dimensionare. Acest articol acoperă extrudarea profilului industrial al ABS. Nu acoperă imprimarea FDM 3D cu filament ABS, care este un proces diferit cu diferite moduri de defecțiune și nu apare mai jos.

Răspuns scurt.Procesul de extrudare a plasticului ABS se desfășoară în această ordine: uscați rășina → dozați-o în gâtul de alimentare → topiți-o și omogenizați-o în unitatea de plastificare → îndepărtați substanțele volatile de la aerisire, unde butoiul are una → modelați topitura în matriță → mențineți forma într-o stație de dimensionare în timp ce o răciți → trageți-o la o tracțiune{0}}la viteză de ieșire sincronizată la lungimea de tăiere a sincronizării. Tipul de șurub, indiferent dacă cilindrul este ventilat și dacă dimensionarea este vid uscat sau baie de apă suntalegerile de echipamente, nu proprietățile materialului și diferă între liniile care rulează ABS cu succes. Fiecare pas are o fereastră și fiecare fereastră are două direcții de eșec mai degrabă decât una. Restul acestui articol este despre locul unde sunt publicate acele ferestre, care numere publicate nu sunt de acord între ele și despre ce dovezi să cereți unui extruder înainte de a vă angaja la scule.

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

De ce „ABS” nu este o specificație de material

 

Scrierea „ABS” pe un desen nu specifică un material. Acrilonitril-butadiena-stirenul este o familie de terpolimeri a căror curgere, punct de înmuiere și comportament la impact variază foarte mult în funcție de conținutul de cauciuc, raportul acrilonitril/stiren și greutatea moleculară, toate pe care producătorul de rășină le stabilește pentru o anumită cale de procesare.

 

Actualul sistem de desemnare internațională pentru această familie este ISO 19062-1:2015, care clasifică materialele ABS de turnare și extrudare folosind patru proprietăți de desemnare - temperatura de înmuiere Vicat,masa topituri-debitul (MFR), rezistența la impact cu crestături Charpy și modulul de tracțiune - alături de informații despre compoziție, aplicația prevăzută și/sau metoda de prelucrare, aditivi, coloranți, materiale de umplutură și materiale de armare (ISO 19062-1:2015 intrare în catalog). Partea însoțitoare, ISO 19062-2:2019, acoperă pregătirea eșantioanelor de testare și determinarea acelor proprietăți (ISO 19062-2:2019 intrare în catalog).

 

Două puncte contează atunci când scrieți acest lucru într-o specificație.

 

Denumirea mai veche pe care multe desene încă o poartă, ISO 2580-1:2002, a fostretras în noiembrie 2015și înlocuit cu ISO 19062-1:2015; ISO 2580-2:2003 a fost de asemenea înlocuit cu ISO 19062-2:2019 (ISO 2580-1:2002 intrare în catalog). Citarea numărului retras nu este o problemă mică, deoarece proprietatea de curgere a versiunii curente este topitămasa-debitul în g/10 min, în timp ce MVR-ul larg citat este topitvolum-debitul în cm³/10 min. Sunt cantități diferite, conversia între ele necesită densitatea topiturii în condițiile de testare și niciunul dintre numere nu înseamnă nimic fără temperatura și sarcina de testare. Nu schimbați numărul standard și lăsați proprietatea veche pe loc.

 

Al doilea punct este ceea ce nu face desemnarea. Se clasifică; nu atestă că o anumită notă va rula ca secțiunea dumneavoastră. O calitate selectată pentru turnarea prin injecție este în mod obișnuit un debit mai mare-decât cel destinat extrudării profilului și un debit mai mare este o pasiune atunci când topitura trebuie să mențină o formă de secțiune între ieșirea matriței și matrița de dimensionare sub propria rezistență a topiturii. Două clase care răspund ambele la „ABS”, și chiar două clase care poartă aceeași denumire, se pot comporta diferit pe aceeași linie. Ce să scrieți în loc de „ABS”: desemnarea ISO 19062-1plusnumele clasei producătorului de rășină, valorile din fișa de date de care depinde aplicația dvs. cu condițiile de testare și ruta de procesare declarată de producător. Dacă încă decideți între materiale și nu grade, nostrucadru pentru alegerea unui material de extrudareacoperă acel nivel al deciziei.

 

Uscarea: ceea ce stabilește ținta de umiditate reziduală

 

ABS este higroscopic. Umiditatea încă din pelet când ajunge la topitură nu se evaporă în liniște; luminează intermitent la ieșirea matriței și se afișează ca stropire, dungi argintii, bule de suprafață sau goluri interne.

 

Două cifre publicate circulă pentru extrudare. Se pune umiditatea primită la aproximativ 0,3–0,8 %, cu pâlnia uscându-se la aproximativ 80–85 de grade timp de aproximativ patru ore pentru a aduce umiditatea reziduală sub 0,2 % și avertizează că peste-uscare - prea lungă sau prea fierbinte - provoacă formarea în formă de stea și aglomerarea de pelete în forma de turnare, aglomerare de peleți. O secundă dă 80-90 de grade timp de cel puțin 2-4 ore (Jieya, un producător de extrudere). Ambii sunt furnizori comerciali, niciunul nu precizează gradul sau grosimea peretelui la care se aplică numerele sale și nici nu este îndrumarea de prelucrare a producătorului de rășină. Sunt zone de lucru în circulație, nu setări verificate.

 

Veți găsi, de asemenea, un prag mai strict, sub 0,1 %, cotat pe scară largă pentru ABS; apare cel mai adesea în materialul de turnare prin injecție. Ceea ce nu putem susține - și ceea ce nimeni din evidența publică nu a stabilit - este o regulă curată conform căreia 0,1 % aparține turnării și 0,2 % este suficient pentru extrudare. Cele două procese impun istorii diferite de forfecare și rezidență, dar nu s-a demonstrat că această diferență să permită o țintă de umiditate mai slabă pentru piesele extrudate, iar un profil structural ascuns nu este în mod automat mai tolerant la substanțe volatile decât unul vizibil.

 

Deci, ținta de umiditate reziduală nu este ceva de citit dintr-un tabel de blog, în nicio direcție. Trei lucruri o stabilesc:ghidul de prelucrare al producătorului de rășină pentru gradul specific, celmetoda prin care se măsoară efectiv umiditatea reziduală(și unde și când este prelevată proba, inclusiv orice expunere între uscător și gâtul hranei) șicriteriile de acceptare a piesei finite. Solicitați cele trei și tratați orice procent-la nivel de industrie ca o afirmație care nu a fost demonstrată.

 

Șurub, butoi și conflictul de temperatură publicat

 

Geometria șurubului este singura zonă în care cele două surse publicate sunt de acord și sunt de acord doar cu un număr: ambele oferă un raport de compresie în intervalul 2,5–3. Sursa laterală a matriței-declară că pentru un singur șurub și adaugă un raport lungime-la-diametru (L/D, lungimea șurubului împărțită la diametrul șurubului) de 18–22 pentru lucrul cu profil ABS; sursa producatorului-extruderului nu indică nici un tip de șurub, nici un L/D. Un raport de compresie moderat și un L/D moderat nu sunt, în sine, dovezi că topitura va lăsa șurubul nedegradat; viteza șurubului, rata de ieșire și timpul de rezidență sunt toate în afara acestor rapoarte.

 

Temperatura butoiului este locul în care înregistrarea publică se contrazice:

 

Sursă Baril Mor / cap Tip sursă
KingStar Mold 160-180 de grade 175–185 de grade Furnizor matriță și turnare prin injecție (comercial)
Jieya 200-250 de grade nu sunt declarate separat Extruder manufacturer (commercial); states >se degradează la 250 de grade,<200 °C melts incompletely

 

Acestea nu sunt mici diferențe în interiorul unei ferestre; sunt două ferestre diferite. Explicații plauzibile - diferite forme de produs, grade cu debit foarte diferit sau puncte de referință ale zonei într-un caz față de o stare de topire țintă în celălalt - suntipoteze pe care nicio sursă nu le afirmă și pe care nu le-am verificat. Ceea ce se poate spune este mai restrâns și mai util: niciun set de numere nu este legat, articol cu ​​articol, de o notă numită și de un set declarat de condiții de rulare, așa că niciunul nu poate fi adoptat ca setare. Medierea lor ar produce un număr care nu descrie nimic, iar luarea unui interval mai restrâns, deoarece pare mai sigur, este la fel de nefondată.

 

Fereastra care guvernează este cea din fișa de date a notei tale. Valorile pentru tranziția de sticlă ABS, fluxul vâscos și debutul de descompunere circulă, de asemenea, din aceeași sursă comercială și ar trebui citite în raport cu fișa de date a gradului real, mai degrabă decât tratate ca limite fixe pentru familia de materiale: ABS este amorf, deci nu există un singur punct de topire, iar degradarea termică este o funcție de temperatură.și timp la temperaturăsub forfecarea reală și atmosfera din butoi, nu o linie pe o diagramă. Aceeași sursă observă că topitura ABS este în mod semnificativ ne-newtoniană, cu vâscozitatea răspunzând mai puternic la viteza de forfecare decât la temperatură -, ceea ce înseamnă că un șurub care se rotește mai repede face ceva diferit de un butoi setat mai fierbinte, chiar și atunci când un termocuplu citește la fel.

 

Poziția defensabilă: setați zone din fereastra de procesare a fișei de date a gradului, apoi stabiliți la ce ajunge de fapt topitura. Acolo unde linia poartă un termocuplu de topire la sau lângă vârful șurubului, acea citire este variabila de controlat și înregistrat. În cazul în care nu se întâmplă, întrebați cum este stabilită starea de topire și așteptați-vă ca înregistrarea să includă locația și metoda de măsurare, starea ei de calibrare, valorile de referință ale zonei, rata de ieșire și viteza șurubului împreună. Un furnizor care vă poate spune doar setările de zonă vă spune ce i s-a cerut controlorului să facă, nu ce sa întâmplat cu materialul dvs.

 

Aerisire: Verificarea unui defect al bulei fără a ghici

 

„Bulele înseamnă că materialul nu a fost uscat” este reflexul și este destul de greșit pentru a costa o schimbare. Pe un butoi cu aerisire, un orificiu de vid elimină substanțele volatile reziduale din topitură -, dar numai în timp ce orificiul rămâne deschis și vidul ține. Nu fiecare linie de profil are una, care este primul lucru pe care trebuie să îl stabiliți înainte ca această secțiune să vi se aplice deloc.

 

Ghidurile publicate descriu defecțiunea în ambele direcții la adaptorul dintre șurub și matriță: prea fierbinte, iar materialul se degradează și se decolorează cu o ieșire instabilă; prea rece, iar orificiul de aerisire se blochează, picături de vid și vezicule ale suprafeței profilului (KingStar Mold; sursă comercială). Aceeași sursă plasează temperatura adaptorului la sau puțin sub temperatura secțiunii de măsurare-.

 

Disciplina utilă nu este o ordine fixă ​​a verificărilor, ci o modalitate de îngustare. Dacă apar bule pe o linie care rula curat cu o oră în urmă, întrebarea este ce s-a schimbat în acea oră, iar dovezile care răspunde la aceasta sunt marcate în timp-: tendința nivelului de vid și tendința zonei adaptorului pe de o parte, iar pe de altă parte,măsuratumiditatea reziduală a ceea ce este de fapt în buncăr acum - nu numai jurnalul valorii de referință a uscătorului, deoarece un punct de referință stabil nu dovedește umiditatea stabilă în pelete. NoastreArticol proces de extrudare PVCacoperă comportamentul de aerisire pe PVC rigid, unde substanțele volatile sunt diferite din punct de vedere chimic și consecințele pierderii vidului sunt din nou diferite; prioritățile de diagnostic de acolo nu se transferă la ABS.

 

Design matriță, umflare matriță și echilibrare a secțiunilor

Deoarece topitura ABS nu este-newtoniană și elastică, extrudatul nu lasă matrița la dimensiunile matriței. Se umfla. Un set publicat de valori de lucru ale matriței de profil-pentru ABS oferă un raport de umflare a matriței de aproximativ 1,01–1,05, un spațiu al matriței stabilit la aproximativ 0,95–1,0 ori grosimea peretelui țintă și un finisaj lustruit al cavității specificat prin rugozitatea medie aritmetică (Ra) de 0,2 μm sau mai puțin (furnizor de citare, stea de matriță, fără interes extern; gradul sau limitele de grosime-peretelui). Tratați-l ca un interval publicat pentru a verifica în raport cu propriile înregistrări de scule, nu ca o regulă de proiectare - și rețineți că raportul de compresie indicat pentru un canal de curgere al matriței este o cantitate diferită de raportul de compresie al șurubului de mai sus, chiar dacă ambele sunt scrise ca un număr simplu.

 

Numărul care contează mai mult decât oricare dintre acestea este cel pe care nimeni nu îl publică: raportul dintre cel mai gros și cel mai subțire perete din secțiunea ta. Topirea ia calea cu cea mai mică rezistență, astfel încât o secțiune dezechilibrată drenează fluxul în elementul greu în detrimentul celui subțire. Luați un caz ilustrativ al unei nervuri de 3 mm alături de o bandă de 1 mm: dezechilibrul este vizibil pe desen și dacă poate fi adus în echilibru este o problemă pentru analiza fluxului-balanței, reglarea terenului matriței și a canalului și o încercare - nu ceva care poate fi rezolvat doar din raport în oricare direcție. Ceea ce merită spus fără calificare este că recenzia este mai ieftină în faza de cotație decât după prima încercare.

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

 

Calibrare și răcire în vid

 

Inginerii care mută o piesă de la PVC rigid la ABS își transferă adesea ipotezele de calibrare, iar aici nu merge bine -, deși diferența constă în traseul echipamentului pe care îl folosește un anumit magazin, nu o regulă conform căreia ABS trebuie dimensionat într-un fel și PVC în altul.

 

Pentru traseul de vid uscat, practica publicată pentru sculele cu profil ABS descrie fante de vid tăiate dens în cavitatea calibratorului pentru a ține profilul de suprafața de dimensionare, cu o cavitate a calibratorului dimensionată la aproximativ 1,005–1,008 ori conturul profilului finit pentru a permite contracția și un calibrator, în general, mai scurt decât echivalentul din PVC. Apa de răcire este dată la 14–18 grade cu presiune efectivă peste 0,2 MPa (KingStar Mold; sursă comercială, valori care trebuie verificate în raport cu înregistrările de linie). Aceeași sursă citează o cifră a vidului, dar fără a preciza dacă este presiune absolută sau vid manometric, ceea ce îl face inutilizabil, așa cum este scris -, o specificație de vid care nu spune cu ce se măsoară nu poate fi transferată între linii.

 

Partea cu adevărat utilă este descrierea-defecțiunii:

 

  • Apa prea caldă sau presiunea prea scăzută:profilul părăsește calibratorul peste temperatura sa stabilită și se deformează în aval.
  • Apa prea rece:stingerea blochează tensiunile reziduale, profilul continuă să se micșoreze după linie și tracțiunea-de tracțiune crește până la punctul de a crește.
  • Vacuum prea mic:reținere insuficientă, secțiunea se deformează.
  • Vacuum prea mare:sarcina de transport-descărcată crește, linia crește și durata de viață a pompei se scurtează.

 

Două lucruri merită separate aici. Calibratorul stabilește forma; etapele de răcire după care guvernează cât de multă căldură părăsește de fapt profilul, iar o linie poate fi corectă la una și greșită la alta. Și contracția post-extrudare - un profil care măsoară în toleranță la ferăstrău și în afara toleranței mai târziu - are mai multe cauze posibile: stingerea-stresul rezidual indus de apa de răcire care a fost setat să ruleze linia mai repede este una; Răcirea totală insuficientă, orientarea de la scoatere-și temperatura de depozitare pe care profilul o vede apoi sunt altele. Consecința practică este aceeași în orice caz: eliberarea dimensională ar trebui să se bazeze pe măsurarea după stabilizarea profilului în condiții definite, cu timpul de condiționare și temperatura convenite, mai degrabă decât pe citirea făcută la ferăstrău.

 

Defecte: simptom, cauze candidate și ceea ce le deosebește

 

Tabelul de mai jos este o structură pentru restrângerea unei cauze, nu un clasament. Nu avem date de frecvență pentru aceste defecte pe liniile de profil ABS și nicio sursă publică pe care am putea-o verifica.

 

Simptom Cauzele candidatului Dovezi care discriminează
Splay, dungi argintii, bule de suprafață Materiale volatile în topitură; pierderea vidului de aerisire (linii de aerisire); zona adaptorului prea rece; contaminare Umiditatea reziduală măsurată pe material acum în buncăr; nivelul de vid și tendințele zonei adaptorului în perioada în care a apărut defectul; dacă linia are un orificiu de aerisire
Decolorare / turnare galbenă Uscarea excesivă-(prea fierbinte sau prea lungă); temperatura de topire excesivă sau timpul de rezidență; material degradat într-un loc mort; istorie de re-macinare sau coloranți Timp de uscare-la-record de temperatură; temperatura de topire și viteza de ieșire/șurub împreună; dacă defectul se înlătură după o purjare; trasabilitatea lotului de material și a remașinării
Suprafață aspră sau plictisitoare Stare de topire; starea suprafeței calibratorului; starea suprafeței matriței; viteza de racire Înregistrarea temperaturii de topire pe fereastra gradului; verificare vizuală și Ra a calibratorului și a terenului matriței; dacă defectul urmează unealta între linii
Dimensiuni în derivă în timpul unei alergări Trage-oprire-la-sincronizarea ieșirii; variația temperaturii apei de răcire; instabilitate la ieșire Viteza-de remorcare, rata de ieșire și masa-pe-lungime înregistrate împreună peste deriva; tendința temperaturii apei de răcire la un punct de măsurare definit
În toleranță la ferăstrău, în afara toleranței mai târziu stinge-stresul rezidual indus; răcire totală insuficientă; orientare; conditii de depozitare Re{0}}măsurare după un timp și o temperatură de condiționare definite; Setarea apei de răcire și viteza liniei pentru lotul afectat; dacă modificarea este uniformă sau depinde de secțiune-

 

Logica în două-defecțiuni direcționale din spatele rândurilor de răcire și ventilare provine din practica publicată citată în secțiunile precedente; coloana-dovezi discriminatorii este un cadru editorial pentru utilizarea înregistrărilor pe care ar trebui să le aveți deja, nu o afirmație despre cauza care este cea mai comună.

 

După linie: fragilizarea suprafeței și îngălbenirea

 

Un profil poate fi perfect dimensional și solid din punct de vedere mecanic la ferăstrău și totuși eșuează în funcționare, deoarece ABS are o slăbiciune specifică- bine documentată: foto-faza cauciucului de polibutadienă se oxidează.

 

Într-un studiu-revizuit de colegii de ABS expus sub UVA-351 lămpi fluorescente la 50 de grade în pași de 360-ore - o expunere care simulează lumina zilei în spatele geamului - analiza în infraroșu rezolvată în adâncime a găsit semnătura chimică a degradării limitată la suprafață, dar a fost expusă la formarea de carbonil substanțială la suprafață: în timp ce la adâncimi de aproximativ 100 μm și dincolo de rapoartele de absorbție nu au prezentat modificări considerabile. Microscopia electronică cu scanare a găsit micro-fisurare doar pe fața iradiată (Fiorio și colab.,Materiale 13(1):212, 2020).

 

Consecința mecanică este disproporționată cu acea adâncime, dar nu este uniformă între proprietăți, iar distincția contează pentru proiectare. În același studiu, măsurat la ISO 527-1A și ISO 180, îmbătrânirea a produs de departe cea mai mare schimbare întulpina la pauza, care s-a prăbușit până la punctul în care eșecul a avut loc înainte de randament;necrescutrezistența la impact a scăzut, de asemenea, brusc;crestatrezistența la impact a scăzut și ea, dar cu un factor mult mai mic; iar modulul de tracțiune a crescut ușor, cu aproximativ 10 %. Aceasta este semnătura clasică a unei pielii subțiri, fragile, care inițiază fisura-pe un corp altfel intact -, îndepărtează ductilitatea și capacitatea de a absorbi un impact asupra unei fețe fără crestături, în timp ce un exemplar care conține deja o crestătură nu s-a bazat niciodată pe acea suprafață. Acesta este motivul pentru care o piesă poate arăta sunet în secțiune-transversală și totuși se poate bloca atunci când este îndoită.

 

Două limite pentru a citi acest lucru pe profilul tău: specimenele au fostturnat prin injecție, nu extrudat, iar expunerea simulatălumina zilei prin sticlă, nu expunerea directă în aer liber. Mecanismul se transferă; cifra adâncimii și mărimile nu, și nici nu este o constantă pentru ABS în general.

 

Limita practică care urmează este cea pe care o aplicăm deja în selecție: ABS nemodificat se potrivește aplicațiilor interioare cu costuri reduse-, rigiditate ridicată-. Acolo unde sunt necesare rezistența la UV, expunerea îndelungată în aer liber și stabilitatea culorii, ASA este materialul candidat obișnuit, iar alegerea între un grad ASA și o combinație ABS/ASA este o întrebare de selecție care trebuie rezolvată cu datele producătorului de rășină pentru mediul de serviciu specific, ceea ce acest articol nu poate rezolva în abstract.

 

Cum să citiți un raport de meteorizare accelerată pe 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

 

Când un furnizor vă înmânează un raport de intemperii, întrebarea nu este câte ore a rulat. Este dacă condițiile de testare permit tragerea concluziei - și, în special, pentru ABS, mai multe comenzi rapide comune nu sunt valabile.

 

Un studiu efectuat la instalația NIST SPHERE a găsit energia de activare aparentă pentruîngălbenireaABS să fie de 31 ± 2 kJ/mol, substanțial mai mare decât policarbonatul la 21 ± 2, SAN la 19 ± 1 și PBT la 16 ± 4 kJ/mol, materialele de comparație extrase parțial din lucrările anterioare ale autorilor în același program (Pickett și colab.,Degradarea și stabilitatea polimerului181 (2020) 109330, copie NIST). Deoarece ABS răspunde la temperatură diferit față de materialele cu care este adesea evaluat, o temperatură a camerei care este „standard” pentru un material nu este neutră pentru ABS.

 

Alte trei constatări din aceeași lucrare schimbă modul în care trebuie citit un raport:

 

  • Reciprocitatea nu este valabilă pentru schimbarea culorii ABS.Panta de răspuns combinată de iradiere-a fost de 0,79 ± 0,09, scăzând la 0,67 la 70 de grade . Prin urmare, extrapolând de la un test de-iradiere ridicată la un serviciu de-lumea reală cu iradiere scăzută-sub-estimărirata de degradare - eroarea rulează în direcția nesigură. Aceasta este măsurată pentru schimbarea culorii, nu pentru proprietățile mecanice.
     
  • Alegerea lămpii distorsionează comparația între-materiale.Sub o sursă de halogenuri metalice, rata de îngălbenirenormalizat la rata exterioară a fiecărui material la doza UV corespunzatoarea fost de 0,71 pentru ABS față de 1,19 pentru un amestec PC/PBT -, astfel încât lampa accelerează cele două materiale față de realitate prin factori care diferă de aproximativ 1,7 ori. Acest raport este o declarație despre spectrul lămpii, nu despre viteza absolută de îngălbenire și nu despre durata de viață.
     
  • Camerele foarte uscate exagerează degradarea ABS.ABS a prezentat o schimbare mai rapidă a culorii și o pierdere a luciului la umiditatea relativă de 10 % sau mai mică, pentru specimenele testate.

 

Deci, un raport de intemperii asupra ABS ar trebui să menționeze, cel puțin:distribuția spectrală a puterii lămpii, celtemperatura camerei, celumiditatea relativa, celiradierea și doza UV totală(nu numai ore scurse), theformularea și forma specimenului, celproprietatea măsurată și cum- culoare, luciu, impact, tensiune - șipragul de eșecfiind reclamat împotriva. Fără primele trei, raportul nu poate sprijini o revendicare-servicială; fără restul, nu poate fi comparat cu nimic și niciunul nu înlocuiește corelarea cu expunerea reală în aer liber a aceleiași formulări.

 

Dezvăluirea acestei surse: lucrarea a fost finanțată de SABIC-HPP ca parte a unui proiect de consorțiu NIST, doi autori sunt angajați SABIC-HPP și unul consultant în baza contractului SABIC-HPP, co-autorul NIST declarând niciun interes financiar. Probele au fost așchii turnate prin injecție de 3,2 mm-conținând 3 % TiO₂ rutil acoperit și formulate fără stabilizatori - fără profile extrudate. Autorii afirmă, de asemenea, că reproducerea efectului ploii a rămas o problemă nerezolvată în testarea accelerată la momentul scrierii, ceea ce reprezintă o limită a extrapolării în aer liber din acea lucrare.

 

Remacinat și ABS reciclat

 

Ipoteza din spatele majorității negocierilor de remacinare este că conținutul reciclat înrăutățește o parte în general. Dovezile publicate sunt mai specifice decât atât, iar linia de bază a comparației este partea cea mai des pierdută.

 

În studiul privind îmbătrânirea-și-reciclării ABS citat mai sus, reciclarea mecanicădeja-în vârstămaterialul - șlefuirea, re-extrudarea și re-turlarea acestuia - a crescut deformarea la rupere și rezistența la impact fără crestături în raport cu acel material îmbătrânit, cu o ușoară reducere a modulului de tracțiune. Autorii atribuie acest lucru două mecanisme: pielea fragilă foto-oxidată este ruptă și dispersată în masă, iar îmbătrânirea fizică este ștearsă de istoricul de reprocesare a căldurii. Constatarea esterecuperarea dintr-o stare degradată, nu o îmbunătățire față de rășina virgină, și nu s-a menținut uniform pe întreaga secvență -, studiul a efectuat trei etape de îmbătrânire UV, cu două etape de reciclare mecanică între ele, iar a doua reciclare a generat o tensiune mai mică la pauză decât prima, în loc să-și repete câștigurile. Performanța impactului cu crestături s-a recuperat mult mai puțin, iar îngălbenirea sa acumulat în timpul reprocesării. Încadrarea autorilor este că ABS reciclat se potrivește pieselor fără cerințe exigente pentru rezistență ridicată la impact, duritate și puritate a culorii (Fiorio și colab., 2020).

 

Aceasta transformă întrebarea de cumpărare într-un set de întrebări de screening, mai degrabă decât într-o lansare. Două dintre ele sunt rapide: piesa are o crestătură, un colț interior ascuțit sau o funcție de fixare care concentrează stresul și are o cerință de culoare? Un „nu” la ambele restrânge riscul, dar nu îl înlătură, deoarece studiul nu spune nimic despre remacinarea pe care ați cumpăra de fapt. Restul listei este despre proveniență și control: de unde provine măcinarea și dacă este în casă sau externă, cum sunt excluse contaminarea și transferul de culoare-, dacă loturile sunt trasabile și istoricul termic este cunoscut, în ce proporție și în ce parte a secțiunii este utilizat și cum este verificat profilul finit în raport cu proprietățile de care depinde aplicația. În cele din urmă, rețineți limita asupra dovezilor în sine: studiul a folosit specimene turnate prin injecție-, astfel încât nu se transformă într-o recomandare de re-macinare procentuală pentru profilele extrudate.

 

Sisteme stabilizatoare și mediu de service

 

"Are antioxidant?" este o întrebare slabă, deoarece răspunsul prezice rareori comportamentul.

 

În același studiu, trei formulări au fost comparate în secvența de îmbătrânire și reciclare: un ABS comercial cufara stabilizator suplimentar; aceeași rășină cu 4 % dintr-un masterbatch care conține un singur antioxidant principal-fenol împiedicat; și aceeași rășină cu 4% dintr-un masterbatch care conține doi antioxidanți fenolici plus un antioxidant secundar fosfit. Formularea cu un singur aditiv -a fost doar marginal mai bună decât rășina nemodificată, în timp ce pachetul cu mai multe-componente a prezentat temperaturi de vârf și de început de oxidare semnificativ mai mari și a păstrat acest avantaj prin secvență (Fiorio și colab., 2020).

 

Citiți că cu două calificări le impun datele proprii autorilor. Rășina de bază este de calitate comercială, ceea ce nu înseamnă că nu conține-aditivi; comparatia este intrefara stabilizator suplimentarși două sisteme adăugate specifice. Și cele două masterbatch-uri diferă în compozițieşiîn conținut activ total la aceeași încărcare de 4 %, astfel încât rezultatul compară două pachete așa cum sunt furnizate, mai degrabă decât izolarea sinergiei la doză egală. Aceeași lucrare notează că, în materialul ne-învechit, aditivii au redus ușor deformarea la rupere, comportându-se ca incluziuni - stabilizarea este un comerț, nu o îmbunătățire gratuită - și măsoară stabilitatea termo-oxidativă, care nu este aceeași proprietate cu reținerea culorii UV. Ca și în altă parte în acel studiu, specimenele au fost turnate prin injecție.

 

Ceea ce să cereți de la un furnizor, atunci, este o descriere asistem stabilizator- antioxidant primar, antioxidant secundar și, acolo unde este relevant, un absorbant UV sau un stabilizator de lumină cu amină împiedicată - potrivite cu mediul de serviciu declarat, mai degrabă decât expresia „conține antioxidant” pe o fișă de specificații.

 

Ce să întrebați unui extruder ABS înainte de a tăia oțelul

 

Fiecare întrebare de mai jos are un răspuns slab care sună bine și unul de fond. Coloana de dovezi listează înregistrările pe care le produce în general o linie controlată; ele pot fi redactate, iar o înregistrare echivalentă care servește aceluiași scop este un răspuns bun. Un furnizor care documentează diferit nu este astfel necontrolat -, dar ar trebui să poată arăta cum se stabilește același lucru.

 

Întrebare Răspuns slab Răspuns de fond Dovezi de solicitat
Ce grad ABS vei rula și de ce acesta? „ABS standard”. O calitate numită cu valorile sale Vicat, MFR și impact crestat și condițiile lor de testare și de ce se potrivesc acestei secțiuni și grosimi a peretelui Fișa tehnică a producătorului de rășini și ghid de procesare; Desemnarea ISO 19062-1 pe specificația materialului
Cum controlezi uscarea? — Îl uscăm mereu. Tipul uscătorului și punctul de referință, timpul la temperatură, punctul de rouă în care uscătorul este de tip desicant, expunerea între uscător și gâtul de alimentare și metoda de măsurare a umidității reziduale și valoarea de acceptare Uscătorul înregistrează și rezultatele umidității reziduale pentru o rulare recentă a ABS, cu punctul și metoda de prelevare
La ce ajunge de fapt topitura? Setare zone. Unde și cum este stabilită starea de topire pe acea linie, cu banda sa normală, alături de valorile de referință ale zonei, rata de ieșire și viteza șurubului Fișa de proces care arată valoarea măsurată, locația și metoda măsurării și starea de calibrare a instrumentului
Cum sunt controlate calibrarea și răcirea? „Dimensionarea vacuumului”. Dimensionarea traseului și a etapelor de răcire, punctul de referință al apei și deplasarea permisă la un punct de măsurare definit, punctul de referință al vidului cu referința sa (absolut sau gabarit) și modul în care dimensiunile sunt eliberate după stabilizarea profilului Înregistrări de răcire și vid; politica de condiţionare şi eliberare dimensională în scris
Cum este afișată rezultatul-pentru-reducerea-stabilității? — Linia este stabilă. Viteza-de remorcare, rata de ieșire și masa-pe-lungime înregistrate împreună, cu toleranța privind lungimea tăiată și dimensiunile critice verificate în timpul rulării Rulați înregistrări care arată cele trei conectate împreună pentru un lot
Ce este în primul-pachet de articole? Un certificat de conformitate. Lotul și data, dimensiunile critice cu valorile măsurate, calibrele utilizate, locația și cantitatea de prelevare, culoarea dacă este cazul și persoana care eliberează Un raport de prim-articol redactat pentru o rulare ABS recentă, urmăribil la înregistrările procesului pentru același lot
Ce sistem stabilizator este în compus? „Are antioxidant”. Sistemul de aditivi, adaptat mediului de service declarat Specificații compuse sau masterbatch
Se folosește măcinarea și unde? Tăcere, sau „o cantitate mică”. O politică scrisă: dacă se folosește regrind, sursa sa, în ce proporție, în ce parte a secțiunii, cum sunt urmărite loturile și dacă este dezvăluită în cotație Politica de regrind scrisă și apariția acesteia pe citat

 

Surse de dovezi și limitări

 

Două lucruri merită menționate clar despre cifrele din acest articol.

 

Ce este al nostru și ce nu.Acest articol nu prezintă date de linie ABS. Nicio capacitate de proces, energie sau cifră de randament pentru prima-pasare-apare aici pentru ABS și niciuna dintre judecățile de proces de mai sus nu este oferită ca experiență măsurată proprie cu ABS. Cifrele pe care le-am publicat anterior pentru capacitatea procesului și consumul specific de energie provin de la noilinii de profil PVC rigidși nu sunt transferabile la ABS - material diferit, linie diferită, problemă de control diferită. Datele de capacitate sunt semnificative pentru fiecare familie de produse și ar trebui solicitate în acest fel.

 

De unde provin numerele publicate.Intervalele de parametri de proces citate mai sus provin de la două site-uri ale furnizorilor, ambele cu interes comercial direct. Niciunul nu își leagă numerele, articol cu ​​articol, de un grad numit, de o grosime a peretelui și de un set declarat de condiții de funcționare, ceea ce le-ar face adoptabile. Acestea apar aici ca zone de lucru publicate care nu sunt de acord între ele, care este descrierea sinceră. Constatările privind intemperii și reciclare provin din-revizuite de colegi și-lucrările de laborator guvernamentale privindspecimene de ABS turnate prin injecție{0}, profile neextrudate; mecanismele se transferă, numerele nu.

 

Sursă Tip Folosit pentru
ISO 19062-1:2015, intrare în catalog- ISO, 2015 Organizarea standardelor Sistemul actual de desemnare ABS și cele patru proprietăți de desemnare ale sale
ISO 19062-2:2019, intrare în catalog- ISO, 2019 Organizarea standardelor Pregătirea probei și determinarea acelor proprietăți
ISO 2580-1:2002, intrare în catalog- ISO, retras în 2015 Organizarea standardelor Confirmarea statutului retras al denumirii mai vechi
Fiorio și colab.,Materiale 13(1):212, 2020- Universitatea Ghent / Tecnalia, acces deschis Cercetarea originală a examinat-peer Profilul adâncimii de îmbătrânire UV, modificări mecanice prin metoda de testare, reciclare mecanică, sisteme stabilizatoare. specimene turnate prin injecție-; Simulare UVA-351 în spatele geamului
Pickett și colab.,Degradarea și stabilitatea polimerului 181 (2020) 109330- NIST cu finanțare SABIC-HPP Cercetarea originală a examinat-peer Energia de activare pentru efecte de îngălbenire, reciprocitate, lampă și umiditate. chipsuri pigmentate-tiO₂-tilate prin injecție, nestabilizate
KingStar Mold, tehnologie de extrudare a profilului ABS Furnizor matriță și turnare prin injecție (comercial) Zonele de uscare, butoi și matrițe, geometrie șurubului, umflare a matriței, intervale de lucru de calibrare și răcire. Fără citare externă, fără gradul sau grosimea peretelui
Jieya, ABS extrudat Producător de extrudere (comercial) Al doilea, uscare conflictuală și intervalul de temperatură a butoiului și raportul de compresie. Pagina nu listează surse externe; care nu este același lucru cu faptul că fiecare parametru este legat de condiții verificabile

 

Nu am achiziționat textul integral al standardelor ISO; declarațiile de mai sus provin din intrările de catalog disponibile public și trebuie citite în raport cu textul standard achiziționat.

 

Întrebări frecvente

Ce temperatură este utilizată în procesul de extrudare a plasticului ABS?

Cifrele publicate nu sunt de acord. O sursă furnizor oferă un butoi de 160–180 de grade cu o matriță la 175–185 de grade; altul dă un butoi de 200–250 de grade. Ambele sunt surse comerciale și nici nu își leagă gama de o clasă numită și de condiții de rulare declarate, așa că niciuna nu poate fi adoptată ca decor, iar media lor nu ar descrie nimic. Referința de control este fereastra de procesare a fișei de date a gradului, împreună cu ceea ce se arată că topitura ajunge efectiv pe linia specifică - înregistrată cu locația de măsurare, metoda și calibrarea, alături de punctele de referință ale zonei, ieșirea și viteza șurubului.

Cât de uscat trebuie să fie ABS înainte de extrudare?

Nu există un singur punct de trecere al industriei de citat. Ghidurile de extrudare publicate din surse comerciale indică-umiditatea primită în jur de 0,3–0,8 % și uscarea buncărului la aproximativ 80–90 de grade timp de 2–4 ore, cu o țintă reziduală sub 0,2 %; o cifră mai strictă sub-0,1 % circulă în principal din materialul de turnare prin injecție. Nici unul nu s-a dovedit a fi ținta corectă pentru o anumită piesă extrudată. Ceea ce o stabilește este ghidul producătorului de rășină pentru clasa dvs., metoda și punctul de prelevare prin care este măsurată umiditatea reziduală și criteriile de acceptare a piesei finite. Uscarea excesivă este un mod real de eșec în cealaltă direcție: se raportează că prea lungă sau prea fierbinte provoacă aglomerare și îngălbenire.

Este ABS de calitate-extrudată diferit de ABS de calitate-injectată?

Da. ISO 19062-1:2015 - care a înlocuit ISO 2580-1:{2002 - retras clasifică materialele ABS de turnare și extrudare după temperatura de înmuiere Vicat, debitul masei de topire, rezistența la impact Charpy crestat și modulul de tracțiune. Calitățile de injecție sunt în general cu debit mai mare, ceea ce funcționează împotriva rezistenței la topire între matriță și stația de dimensionare. Scrierea doar „ABS” pe un desen nu constituie o specificație de material și nici desemnarea singură: clasifică un material, nu confirmă că nota va rula ca secțiunea ta.

Profilele ABS pot fi folosite în exterior?

ABS nemodificat nu este specificat în mod normal pentru service în aer liber. Într-un studiu-revizuit de colegii de injecție-ABS turnat sub UVA-351 de lămpi la 50 de grade - care simulează lumina zilei în spatele sticlei, nu expunerea directă în aer liber - foto-oxidarea fazei de butadienă a fost limitată la aproximativ 100 de μm exterioare, dar aceasta a fost suficient de ruptă pentru a se prăbuși pielea reduce rezistența la impact fără crestături, impactul crestat fiind mult mai puțin afectat și modulul ușor crescut. Acele adâncimi și mărimi aparțin acelui experiment și nu sunt constante pentru ABS. Acolo unde expunerea la UV și stabilitatea culorii contează, ASA este materialul candidat obișnuit, iar selecția ar trebui stabilită în funcție de datele producătorului de rășină pentru mediul dumneavoastră de service.

ABS reciclat slăbește un profil extrudat?

Nu în mod uniform, iar linia de bază contează. Lucrările publicate pe ABS învechit reciclat mecanic au constatat că o tensiune la rupere și rezistența la impact fără crestături a crescut în comparație cu acel material îmbătrânit, deoarece stratul de suprafață fragil este rupt și îmbătrânirea fizică este ștearsă - recuperare dintr-o stare degradată, nu o îmbunătățire față de rășina virgin -, în timp ce impactul crestat și puritatea culorii s-au recuperat la prima treaptă și au recuperat o presiune mult mai mică decât la prima etapă. Crestăturile și cerințele de culoare sunt primele ecrane utile, dar nu o rezolvă: controlul sursei și al contaminării, trasabilitatea lotului, istoricul termic, proporția și amplasarea și verificarea profilului finit, toate influențează decizia. Studiul a folosit specimene turnate prin injecție-, așa că nu se traduce într-un procent de re-macinare pentru profile.

 

Lucrul cu noi

 

Extrudem profile din plastic personalizate, inclusiv ABS. Ceea ce nu ne asumăm în mod normal: turnare prin injecție, suflare și producția de foi, tije sau plăci. Se aplică cantitățile minime de comandă și limitele de dimensiune a secțiunilor și sunt precizate de la caz la caz.

 

Pentru o revizuire tehnică, trimiteți desenul secțiunii (sau o schiță dimensionată), volumul anual, mediul de service - interior sau exterior, intervalul de temperatură, orice expunere chimică sau UV - și orice cerință de culoare. Un desen și un mediu de serviciu produc un răspuns util; o cerere pentru un preț unitar fără ele nu. Puteți vedea secțiunile și finisajele ABS pe care le rulăm deja pe noiPagina de profil ABS, sautrimiteți o secțiune pentru evaluare tehnică.