Conocimiento del proceso de moldeo por inyección de plástico ABS

El plástico ABS, conocido por su mayor resistencia mecánica y rendimiento general, ocupa un lugar destacado en industrias como la electrónica, la maquinaria, el transporte, los materiales de construcción y la fabricación de juguetes. Esto es especialmente cierto para estructuras ligeramente más grandes, componentes de fuerza y piezas decorativas que requieren recubrimiento. Con base en años de experiencia práctica, analizamos el proceso de moldeo por inyección de plástico ABS de la siguiente manera.

(1) Secado de plástico ABS

El plástico ABS presenta mayor higroscopicidad y sensibilidad a la humedad. Un secado y precalentamiento adecuados antes del procesamiento no solo eliminan defectos superficiales como las burbujas de fuegos artificiales y los hilos de plata causados por el vapor de agua, sino que también facilitan la plastificación, reduciendo las manchas de color y las texturas turbias en la superficie de los productos de plástico ABS. Es crucial controlar el contenido de humedad de las materias primas de ABS a 0,131 TP3T o menos.

Pre-moldeo por inyección Las condiciones de secado incluyen mantener temperaturas inferiores a 75-80 °C durante las estaciones secas de invierno durante 2-3 horas, y a 80-90 °C durante los días lluviosos de verano durante 4-8 horas. Para productos de plástico ABS que buscan un brillo excepcional o aquellos con estructuras complejas, se recomiendan tiempos de secado más largos, de hasta 8-16 horas. La opacidad superficial causada por trazas de vapor de agua es un problema común. Se recomienda convertir la tolva de la máquina en un secador de tolva de aire caliente para evitar la reabsorción de humedad por el ABS seco en la tolva. Sin embargo, el control de la humedad es crucial en estas tolvas, especialmente durante interrupciones ocasionales de la producción, para evitar el sobrecalentamiento del material.

(2) Inyección Temperatura

La relación entre la temperatura y la viscosidad de fusión del plástico ABS difiere de la de otros plásticos amorfos. Si bien un aumento de temperatura durante el proceso de fusión produce una disminución mínima de la viscosidad de fusión, un aumento continuo de la temperatura por encima de la temperatura de plastificación (rango óptimo de temperatura de procesamiento, como 220-250 °C) provoca degradación térmica, lo que aumenta la viscosidad de fusión, dificulta el moldeo por inyección y reduce las propiedades mecánicas de los productos de plástico ABS. Por lo tanto, si bien la temperatura de inyección del ABS es más alta que la de plásticos como el poliestireno, no presenta el mismo rango de temperatura amplio. Algunas máquinas de moldeo por inyección con un control de temperatura deficiente pueden provocar la aparición de partículas de coquización amarillas o marrones incrustadas en los productos de plástico ABS después de un cierto ciclo de producción, lo que dificulta su eliminación.

Esto se atribuye al plástico ABS que contiene componentes de butadieno. Cuando una partícula de plástico se adhiere firmemente a la superficie de la ranura del tornillo a temperaturas más altas, lo cual dificulta su limpieza, la exposición prolongada a altas temperaturas provoca degradación y carbonización. Es necesario limitar la temperatura del horno en cada sección del cilindro. Los diferentes tipos y composiciones de ABS requieren diferentes temperaturas del horno. Para las máquinas de émbolo, la temperatura del horno debe mantenerse entre 180 y 230 °C, mientras que para las máquinas de tornillo, debe mantenerse entre 160 y 220 °C.

Cabe destacar que, debido a la alta temperatura de procesamiento del ABS, este es sensible a cambios en diversos factores del proceso. Por lo tanto, el control de temperatura en el frente del cilindro y la boquilla es crucial. La experiencia práctica ha demostrado que incluso cambios mínimos en estas dos partes pueden afectar a los productos de plástico ABS. Cambios de temperatura más pronunciados provocan defectos como uniones por fusión, brillo deficiente, rebabas, adherencia de los moldes, decoloración, etc.

(3) Presión de inyección

La viscosidad de las piezas de ABS fundidas es mayor que la del poliestireno o el poliestireno modificado, lo que requiere una mayor presión de inyección. Sin embargo, no todos los productos de plástico ABS requieren alta presión. Se puede utilizar una presión de inyección menor para productos de plástico ABS pequeños, sencillos y gruesos. La presión durante la inyección suele determinar la calidad de la superficie y la gravedad de los defectos del hilo de plata en los productos de plástico ABS. Una presión insuficiente aumenta la contracción del plástico, lo que reduce el contacto con la superficie de la cavidad y provoca el empañamiento de la superficie. Una presión excesiva aumenta la fricción entre el plástico y la superficie de la cavidad, provocando la adherencia de los moldes.

(4) Velocidad de inyección

Se recomienda una velocidad de inyección media para el material ABS. Una velocidad de inyección excesiva puede provocar la quema y descomposición del plástico, así como la liberación de material gasificado, lo que causa defectos como uniones por fusión, pérdida de brillo y enrojecimiento del plástico cerca de la compuerta en productos de plástico ABS. Sin embargo, al producir productos de plástico ABS complejos y de paredes delgadas, es fundamental garantizar una velocidad de inyección suficientemente alta para un llenado correcto.

(5) Temperatura del molde

La temperatura de moldeo del ABS es relativamente alta, por lo que la temperatura del molde debe ajustarse en consecuencia. Generalmente, la temperatura del molde se regula entre 75 y 85 °C. Para productos de plástico ABS con una gran área de proyección, la temperatura del molde fijo debe mantenerse entre 70 y 80 °C, mientras que la del molde móvil debe estar entre 50 y 60 °C. Al inyectar productos de plástico ABS más grandes, complejos y de paredes delgadas, puede ser necesario considerar un calentamiento especializado del molde. Para acortar los ciclos de producción y mantener temperaturas del molde relativamente estables, se pueden emplear medidas compensatorias, como baños de agua fría, baños de agua caliente u otros métodos mecánicos de conformado, después de desmoldar los productos de plástico ABS.

(6) Control de materiales

Durante el moldeo por inyección de plástico ABS, cada inyección debe alcanzar solo 751 TP³T del volumen de inyección estándar. Para mejorar la calidad y la estabilidad dimensional de los productos de plástico ABS, así como para lograr un brillo y un color superficiales uniformes, se recomienda que el volumen de inyección sea de 501 TP³T del volumen de inyección estándar.

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