耐酸碱 ABS 的加工成型需结合其材料特性(如热稳定性、熔体粘度、腐蚀介质耐受性)及制品要求(如尺寸精度、表面质量),选择合适的工艺参数和设备。以下是其主要加工方法、关键要点及注意事项:
一、注塑成型:最常用工艺
适用场景
关键工艺参数
| 参数 | 推荐范围 | 影响与注意事项 |
|---|---|---|
| 料筒温度 | 210~240℃(耐酸碱改性料) | - 温度过低:熔体塑化不良,表面出现熔接痕、银丝。 - 温度过高:ABS 易热降解(尤其含阻燃剂牌号),释放酸性气体腐蚀模具。 |
| 模具温度 | 40~80℃ | - 低温(40~60℃):冷却快,适合薄壁件,表面光泽度低。 - 高温(60~80℃):熔体流动性好,适合厚壁件,减少内部应力。 |
| 注射压力 | 80~120 MPa | - 压力不足:缺料、缩水;压力过高:飞边、模具磨损。 - 玻纤增强牌号需提高至 100~150 MPa。 |
| 保压压力 | 注射压力的 60%~80% | 防止制品收缩,保压时间根据制品厚度调整(厚壁件需延长至 30 秒以上)。 |
| 冷却时间 | 10~30 秒 | 过长易导致制品发黄,过短易变形;玻纤增强料需延长冷却时间以避免翘曲。 |
设备与模具要求
典型缺陷与解决方法
| 缺陷 | 可能原因 | 解决措施 |
|---|---|---|
| 表面银丝 | 原料含水率高(>0.05%) | 干燥处理:80~90℃干燥 2~4 小时,至含水率<0.02%。 |
| 熔接痕明显 | 熔体温度低、模具温度低 | 提高料筒 / 模具温度,增加注射速度,增设冷料穴。 |
| 翘曲变形 | 冷却不均、内部应力大 | 优化模具冷却水路,降低保压压力,增加制品壁厚均匀性。 |
二、挤出成型:管材、板材、型材
适用场景
关键工艺参数
| 参数 | 推荐范围 | 注意事项 |
|---|---|---|
| 料筒温度 | 200~230℃(从加料段到口模递增) | 加料段温度略低(180~200℃)防止原料过早塑化,口模温度需确保熔体均匀挤出。 |
| 螺杆转速 | 15~30 r/min | 转速过高易导致熔体过热降解,玻纤增强料需降低至 10~20 r/min。 |
| 牵引速度 | 与挤出速度匹配(速比 1.0~1.2) | 牵引过慢:制品壁厚偏厚;过快:纵向拉伸应力大,易开裂。 |
| 定型冷却 | 冷水槽温度 15~25℃ | 管材需通过真空定型套(真空度 0.05~0.08 MPa)保证外径精度,冷却需充分防止变形。 |
设备要求
应用案例
三、吹塑成型:中空容器
适用场景
关键工艺参数
| 参数 | 推荐范围 | 影响 |
|---|---|---|
| 型坯温度 | 220~240℃ | 温度低:型坯易破裂;温度高:型坯下垂,壁厚不均匀。 |
| 吹塑压力 | 0.2~0.6 MPa | 压力不足:制品表面不饱满,纹路不清;压力过高:薄壁处易吹破。 |
| 吹胀比 | 2:1~3:1 | 吹胀比越大,制品壁越薄,需平衡强度与材料用量。 |
| 冷却时间 | 10~20 秒 | 冷却不足:制品变形、尺寸不稳定;过长影响生产效率。 |
模具与操作要点
典型制品
四、热成型:板材二次加工
适用场景
关键步骤
| 步骤 | 操作要点 |
|---|---|
| 板材加热 | 温度 140~160℃(根据厚度调整,3mm 板材加热时间约 2 分钟),均匀受热防止局部过热碳化。 |
| 成型方式 | - 真空成型:适用于浅拉伸件,真空度≥0.08 MPa。 - 气压成型:适用于深拉伸件,气压 0.1~0.3 MPa。 |
| 冷却定型 | 风冷或水冷,冷却至室温后脱模,避免制品因余热收缩变形。 |
总结
耐酸碱 ABS 的加工需在常规 ABS 工艺基础上,重点关注防腐蚀(模具材料、停机清洁)、防降解(温度控制、原料干燥)和改性料适配(玻纤增强需耐磨设备)。通过优化工艺参数与设备配置,可高效生产出满足化工、医疗等严苛环境需求的耐腐蚀制品。实际生产中建议先进行小批量试模,根据制品缺陷调整参数,并参考供应商提供的《加工指南》(如 SABIC、奇美等厂商的技术手册)。