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ABS 사출 성형:공정 및 고려 사항 알기


사출 성형은 사용되는 원료에 따라 다양한 변형이 있는 일반적인 제조 공정입니다. 이러한 공정 변형 중 하나는 ABS 사출 성형 공정입니다. 이름에서 알 수 있듯이 이 사출 성형 변형의 원료는 ABS 플라스틱입니다.

ABS 플라스틱이란 무엇입니까?

ABS는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌의 약자입니다. 이 플라스틱 재료는 이름을 구성하는 세 가지 단량체로 구성됩니다. 이러한 각 단량체는 고분자 플라스틱에 특성을 부여하여 광범위한 특성을 부여합니다.

플라스틱이 가지고 있는 특성에는 아크릴로니트릴에 의한 내화학성, 경도 및 내열성이 포함됩니다. 다른 특성으로는 내충격성 및 인성(부타디엔이 부여함) 및 스티렌이 기여하는 강도 및 광택이 있습니다. 다양한 기능에도 불구하고 상대적으로 가장 저렴한 플라스틱 중 하나입니다. 또한 가공이 용이하여 사출성형에 사용하기 가장 쉬운 플라스틱 중 하나입니다.

찬사를 받는 강도와 인성에도 불구하고 이 강한 플라스틱은 UV 광선에 영향을 받지 않습니다. 따라서 실외 사용이 제한됩니다. 그러나 부품 제조업체는 아크릴, 유리 및 스테인리스강 섬유와 같은 다양한 첨가제와 충전재를 사용하여 UV 광선을 견디도록 이 플라스틱의 특성을 조작하는 방법을 찾았습니다. 이러한 첨가제는 플라스틱의 특성을 변경하고 다양한 용도에 대한 용도를 더욱 향상시킵니다.

이러한 특성과 조작 가능성으로 인해 ABS는 사출 성형 공정에서 가장 널리 사용되는 폴리머입니다. 이 플라스틱이 다양한 완제품 제조에 어떻게 사용되는지 알고 싶으십니까? 그렇다면 다음 섹션은 반드시 읽어야 합니다.

ABS 사출 성형 공정

이 섹션에서는 제조업체가 ABS 플라스틱 성형 공정에서 따라야 하는 다양한 단계를 강조합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

재료 전처리

제조에 ABS 플라스틱 조각을 사용하기 전에 적절한 건조가 필요합니다. 사용된 건조 온도는 2~4시간 동안 80~85°C 범위 내입니다. 또 다른 건조 방법은 80°C의 건조 호퍼를 사용하는 것입니다. 그러나 후자의 과정은 1~2시간 동안만 지속됩니다.

사출 성형기 교정

재료를 처리한 후 다음 단계는 작업을 위해 ABS 성형기를 준비하는 것입니다. 여기에는 압축비, 형체력 및 사출 성형 압력과 같은 매개변수 설정이 포함됩니다. 이러한 매개변수의 일반적인 값에는 2보다 큰 압축비, 4700 ~ 62000톤/제곱미터(t/m²) 범위의 클램핑력, 1500bar 이상의 사출 성형 압력이 포함됩니다.

금형 및 게이트 설계

금형은 완성된 ABS 제품이 어떻게 나올지 결정하는 데 매우 중요합니다. 따라서 금형과 게이트의 설계는 공정에서 매우 중요합니다. ABS 몰드의 두께는 0.025 – 0.05mm 범위이며 게이트 길이는 1mm 미만으로 설정됩니다. 또한 용융 ABS가 흐르는 채널의 직경은 3mm로 설정하고 벤트 홀 너비는 4-6mm 범위입니다. 마지막으로 사용되는 금형 온도는 항상 60~65°C 정도입니다.

사출 성형 온도

특정 ABS 사출 성형 공정에 사용되는 사출 성형 온도는 사용되는 ABS의 품질/등급에 따라 다릅니다. 다음은 ABS 플라스틱 성형에 일반적으로 사용되는 일부 ABS 플라스틱 등급과 사용되는 최적 사출 성형 온도의 예입니다.

사출 성형 속도

사출 성형 속도는 ABS 플라스틱의 등급과 완제품 요구 사항에 따라 다릅니다. 예를 들어, 내염성 ABS 플라스틱은 느린 사출 성형 속도만 사용할 수 있습니다. 또한 정밀한 표면 마감이 필요한 제품은 다단계의 높은 사출 성형 속도가 필요할 수 있습니다.

체류 시간

체류 시간은 플라스틱 펠릿이 사출 성형 배럴에서 사출 금형으로 이동하는 데 걸리는 시간입니다. ABS 플라스틱의 경우 체류 시간은 일반적으로 265°C 미만의 온도에서 5~6분입니다. 그러나 난연 등급 ABS 플라스틱의 경우 체류 시간이 더 짧고 온도가 훨씬 낮습니다.

배압

마모를 방지하기 위해 ABS 사출 성형 공정의 배압을 가능한 한 낮게 유지하는 것이 좋습니다. 허용 가능한 압력은 일반적으로 약 5bar입니다.

기타 작업

ABS 성형 공정 중에 수행되는 기타 활동에는 레이저 마킹 또는 핫 스탬핑, 초음파 용접 등을 사용한 장식 성형이 포함됩니다.

정리

일부 ABS 등급은 부품을 제거한 후 금형 나사에 달라붙는 경향이 있습니다. 따라서 이것을 청소하는 가장 좋은 방법은 잔여물이 마모될 때까지 잠시 기다린 다음 폴리스티렌을 사용하여 사출 성형기의 구획을 철저히 청소하는 것입니다.

ABS 사출 성형의 장점

ABS 사출 성형이 플라스틱 성형의 가장 인기 있는 형태 중 하나인 데에는 여러 가지 이유가 있습니다. 몇 가지 장점은 다음과 같습니다.

정확한 재현성

ABS의 가공성으로 인해 복잡한 부품 제작에 가장 적합한 소재입니다. 가공성으로 인해 플라스틱을 사용하여 복잡하고 기능적인 부품을 쉽게 재현할 수 있습니다. 부품이 정확하게 생산되는 것 외에도 플라스틱의 경도 덕분에 극한의 조건에서도 사용할 수 있는 기능적 무결성을 유지합니다.

높은 인장 강도

ABS 성형 부품은 인장 강도가 높기 때문에 무거운 하중을 지지해야 하는 용도에 적합합니다. 무거운 기계적 충격을 견딜 수 있는 능력으로 인해 이 플라스틱은 높은 장력 응용 분야에 적합한 예산 옵션입니다.

재활용성

ABS는 재활용이 가능하기 때문에 재사용이 가능한 용도로 사용하기에 완벽한 소재입니다. 재활용 공장에서는 플라스틱 부품을 쉽게 파쇄하고 새 ABS와 혼합하여 새 부품 생산에 사용할 수 있습니다.

ABS 사출 성형의 단점

ABS는 많은 장점에도 불구하고 단점도 있습니다. 이러한 단점 중 일부는 다음과 같습니다.

나쁜 피로 저항

ABS 부품은 일반적으로 인장 강도가 높지만 피로 저항이 낮기 때문에 장기간 무거운 하중을 견딜 수 없습니다. 높은 스트레스 환경에 지속적으로 노출되면 ABS 플라스틱 부품이 쉽게 분해될 수 있습니다.

낮은 UV 저항

ABS 플라스틱의 주요 단점 중 하나는 열악한 햇빛 성능입니다. 재료는 햇빛에 지속적으로 노출되면 열화되는 경향이 있습니다. 그러나 부품 제조업체는 성형 시 ABS 플라스틱에 첨가제를 추가하여 햇빛에서 성능을 향상시킵니다.

ABS 사출 성형 시 고려해야 할 요소

ABS 사출 성형 배치를 시작하려면 몇 가지 요소가 있어야 합니다. 이러한 요소는 부품을 성공적으로 성형하는 데 중요합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

성형 전 재료의 수분

ABS 플라스틱은 흡습성이 있고(공기 중 수분을 흡수할 수 있음) 주변의 물도 흡수합니다. 그러나 성형된 ABS 플라스틱에 물이 있으면 플라스틱에 구조적 결함이 발생할 수 있습니다. 따라서 사용된 ABS 플라스틱이 제대로 건조되었는지 확인하는 것이 필수적입니다. 플라스틱 건조에는 두 가지 매개변수 유형이 있습니다. 하나는 80~95°C에서 3~4시간 동안 건조하거나 건조 호퍼를 80°C에서 1~2시간 동안 사용하는 것입니다.

온도 조절

플라스틱을 과열하면 열 성능이 저하될 수 있으므로 ABS 사출 성형 중에는 온도를 제어하는 ​​것이 중요합니다. 이 열 분해는 플라스틱 파손의 화학 결합으로 인해 완성된 부품에 갈색 알갱이가 생길 수 있습니다.

이 공정에는 여전히 많은 열이 필요하기 때문에 온도 제어가 잘 되는 사출 성형기로 작업하는 것이 필수적입니다. 예를 들어, 생산 중인 ABS 부품에 높은 수준의 광택이 포함되어 있으면 생산에 사용되는 온도가 정상보다 높습니다. 그러나 사출 공정에 사용되는 온도가 높을수록 노출 시간이 짧아야 한다는 점에 유의해야 합니다.

부품 및 금형 설계

사출 성형 공정 전에 부품을 설계하면 부품 생산이 실제로 가능한지 여부를 결정할 수 있습니다. 다음은 ABS 부품 설계에 적용되는 몇 가지 일반적인 원칙입니다.

마지막으로 사출 금형 냉각 공정은 수축 문제를 방지하기 위해 최적의 설계가 필요합니다.

ABS 사출 성형의 응용

ABS 플라스틱은 여러 가지 이유로 다양한 산업 분야에서 사용됩니다. 성형의 용이성, 낮은 생산 비용, 물리적 및 화학적 변화에 대한 내성으로 인해 이 폴리머는 제조업체에서 가장 선호하는 제품이 되었습니다. 다음은 ABS 플라스틱 부품이 사용되는 산업의 몇 가지 예입니다.

기타 응용 분야로는 건강, 스포츠 및 전기 산업이 있습니다.

ABS 사출 성형 공정 비용

사출 성형을 사용하여 일부 부품을 생산하려는 경우 진행하기 전에 전체 프로세스의 비용을 파악하는 것이 좋습니다. 관련된 비용을 추정하려면 다양한 비용을 고려해야 합니다. 관련된 다양한 비용의 예는 다음과 같습니다.

장비 비용

필요한 장비를 갖춘 회사에 생산을 아웃소싱할 가능성이 큽니다. 이러한 회사는 사용된 장비에 대해 별도의 요금을 청구합니다. 그러나 장비를 구입하려는 경우 $50,000~$200,000 범위 내에서 금액을 지불해야 합니다. 장비를 구입하는 것 외에도 장비를 유지 관리해야 하므로 막대한 비용이 들 수 있습니다. 비용 효율적인 옵션은 생산을 아웃소싱하는 것입니다.

금형 비용

이것은 툴링 비용이라고도 합니다. 이는 ABS 사출 성형 공정의 비용을 증가시킵니다. 사출 금형을 만드는 데 사용되는 세 가지 다른 방법이 있습니다. 여기에는 CNC 가공, 3D 프린팅 및 방전 가공(EDM)이 포함됩니다. 이러한 방법은 소량의 단순 3D 인쇄 금형의 경우 100달러 정도입니다. 또한 대량 생산이나 복잡한 디자인의 금형의 경우 가격이 100,000달러까지 올라갈 수 있습니다.

재료비

이것은 재료(이 경우 ABS)를 구입하는 비용입니다. kg당 $1~$5의 비용으로 재료를 찾을 수 있습니다.

서비스 비용

여기서 비용은 작업을 수행하는 직원의 보수와 기계의 설정 및 유지 관리에 대한 책임이 있습니다. 여기에 고려된 매개변수의 예는 다음과 같습니다.

결론

ABS 사출 성형은 달성하기가 매우 쉬워 보이는 프로세스입니다. 그러나 그 기술은 전문가만이 이해할 수 있습니다. 이것이 제조 공정의 실제 원리를 실제로 이해하는 회사에 ABS 몰딩을 아웃소싱하는 것이 중요한 이유입니다.

WayKen은 선진 제조 기술과 자원을 바탕으로 CNC 가공, 급속 사출 성형, 진공 주조 등을 포함하여 전문적인 신속한 프로토타이핑 서비스를 고객에게 제공할 수 있습니다. 따라서 오늘 견적을 받으십시오. 그러면 높은 수익을 얻을 수 있습니다. - 경쟁력 있는 가격에 고품질 사출 성형 부품.

FAQ

ABS 플라스틱은 어떤 온도에서 녹나요?

ABS는 무정형이므로 실제 용융 온도가 없습니다. 그러나 전이 온도는 약 105°C(221°F)입니다.

ABS 플라스틱은 얼마나 독성이 있습니까?

ABS는 무해하고 무독성입니다. 이것이 제조 분야에서 널리 사용되는 플라스틱 재료인 많은 이유 중 하나입니다. 그러나 의료용 임플란트에 사용하는 것은 권장되지 않습니다.

어떻게 난연 문제를 해결합니다 ABS 사출 성형 ?

습기를 흡수하는 난연성 ABS 플라스틱에서 나오는 가스 방출을 방지하려면 재료가 완전히 건조되었는지 확인해야 합니다. 또한 ABS 플라스틱의 열 열화를 방지하기 위해 사출 성형 과정에서 좋은 온도 및 체류 시간 제어를 보장해야 합니다.



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