ABS/PMMA 合金的加工成型需结合两者的特性（ABS 的热塑性与 PMMA 的高硬度、易脆裂性），通过工艺参数优化和设备适配实现高质量生产。以下是其主要加工方法、关键要点及常见问题解决方案： 一、注塑成型（最常用工艺） 1. 原料准备 干燥处理： PMMA 吸湿性低（吸水率约 0.3%），但高温下易水解，需在 80-90℃干燥 2-4 小时； ABS 吸湿性较高（吸水率 0.2-0.4%），需在 80-90℃干燥 3-4 小时，避免制品气泡。 颗粒混合： 采用失重式计量混合机，确保 ABS 与 PMMA（配比通常 50:50 至 70:30）均匀分散，避免局部成分偏析导致性能不均。 2. 设备要求 注塑机： 螺杆长径比（L/D）：建议 18-22:1，压缩比 1.8-2.5:1，确保塑化均匀； 喷嘴：采用短喷嘴 + 防流涎设计（PMMA 熔体粘度高，易滞留降解）。 模具： 流道：优选圆形或梯形流道，避免锐角（减少熔体滞留）； 浇口：点浇口或扇形浇口（直径≥1.5mm），避免针点浇口导致的剪切过热； 表面处理：模具表面抛光至 Ra≤0.2μm，确保制品高光泽度（如光学部件）。 3. 工艺参数
参数 推荐范围 说明 料筒温度 220-250℃（ABS/PMMA=7:3） 低温段（220-230℃）适合高 ABS 配比，高温段（240-250℃）适合高 PMMA 配比；避免超过 260℃导致 PMMA 降解（发黄）。 模具温度 40-80℃ 低温（40-60℃）提升冷却速度，适合薄壁件；高温（60-80℃）减少内应力，适合厚壁或复杂结构件。 注射压力 80-120 MPa 高 PMMA 配比需更高压力（100-120 MPa），避免充模不足；低 PMMA 配比可适当降低（80-100 MPa）。 保压压力 注射压力的 60-80% 保压时间 5-15 秒，减少缩孔（PMMA 收缩率低，ABS 收缩率 0.4-0.7%，需平衡两者收缩差异）。 冷却时间 10-30 秒 厚壁件需延长冷却时间（避免内部冷却不均导致开裂）。
4. 常见问题与解决 表面流痕 / 熔接痕： 提高料温或模具温度，增大浇口尺寸，增设冷料井。 制品开裂： 降低注射速度（减少剪切应力），增加模具温度（减少内应力），检查原料干燥度。 光泽度不足： 抛光模具表面，提高料温至 240℃以上（PMMA 充分塑化），避免脱模剂残留。 二、挤出成型（板材、管材、异型材） 1. 设备与模具 挤出机： 螺杆 L/D=25-30:1，压缩比 2.5-3.0:1，确保高粘度熔体均匀塑化； 配备熔体泵（稳定出料量，尤其适合高 PMMA 配比）。 模具： 扁平机头（生产板材）或圆形模头（管材），流道设计需光滑过渡，避免死角； 板材模具唇口间隙 0.5-3mm，根据制品厚度调整。 2. 工艺参数 料筒温度：230-260℃（高 PMMA 配比取上限），机头温度比料筒高 5-10℃（降低熔体粘度）； 挤出速度：0.5-1.5 m/min（速度过快易导致熔体破裂）； 冷却定型： 板材：通过三辊压光机（温度 40-60℃）定型，辊筒表面镀铬抛光； 管材：真空定径套（真空度 0.03-0.06 MPa，水温 15-25℃）。 3. 应用场景 光学级板材（如广告灯箱、卫浴隔断）、工业用异型材（如设备导轨防护罩）。 三、热成型（吸塑、吹塑） 1. 吸塑成型 适用制品：透明包装盒、化妆品托盘、电子元件载具。 关键要点： 片材预热温度：140-160℃（低于 PMMA 玻璃化转变温度 105℃，避免过度软化）； 真空度：≥0.08 MPa，确保片材紧贴模具； 冷却时间：5-10 秒，快速冷却保持高透明度。 2. 吹塑成型 适用制品：中空容器（如化妆品瓶身、小型储物罐）。 限制条件： 高 PMMA 配比（>60%）时，熔体强度低易破膜，更适合低 PMMA 配比（如 ABS/PMMA=8:2）； 吹塑温度：230-250℃，吹胀比 1.5-2.0:1。 四、二次加工工艺 1. 表面处理 电镀 / 蒸镀： 前处理：铬酸刻蚀（PMMA 表面需粗化）或等离子处理，增强镀层附着力； 应用：手机外壳仿金属镀层、汽车外饰件。 印刷 / 烫金： 丝印：使用溶剂型油墨（如丙烯酸酯油墨），烘干温度 60-80℃； 烫金：温度 120-150℃，压力 0.5-1.0 MPa，适合高端包装装饰。 2. 机械加工 切割 / 钻孔： 刀具：金刚石涂层刀具（PMMA 硬度高，普通刀具易磨损）； 速度：切割速度≤50 m/min，钻孔进给量≤0.1 mm/r，避免崩边。 抛光： 化学抛光：浸入甲基丙烯酸甲酯（MMA）蒸汽中 30-60 秒，提升表面光泽； 机械抛光：使用超细砂纸（2000 目以上）配合抛光膏，适用于光学部件。 五、加工注意事项 1. 相容性管理 添加相容剂（如甲基丙烯酸甲酯 - 苯乙烯 - 丙烯腈共聚物，MBS），改善 ABS 与 PMMA 界面结合力，避免制品分层或力学性能下降。 2. 热稳定性控制 避免熔体滞留：停机时及时用 ABS 清洗料筒（PMMA 高温下易降解产生气体）； 添加剂选择：添加 0.2-0.5% 抗氧剂（如受阻酚类）和 0.1-0.3% 热稳定剂（如有机锡），延长加工窗口。 3. 环保与安全 PMMA 高温降解产生甲醛等刺激性气体，需确保车间通风； 废弃料可回收（需分类，避免与其他塑料混杂），再生料通常用于低光泽度制品（如工业配件）。 总结：工艺选择逻辑 高精度复杂结构件：优先注塑成型（如电子外壳、汽车内饰）； 大尺寸平板类制品：选择挤出成型（如光学板材、广告面板）； 薄壁透明包装：热成型（吸塑）更经济高效； 外观装饰需求：结合电镀、印刷等二次加工工艺。 通过精准控制温度、压力与冷却条件，平衡 ABS 的韧性和 PMMA 的刚性 / 光泽度，可充分发挥合金材料的综合性能，满足不同领域的严苛要求。