ABSプラスチック製品の射出成形プロセス

ABS 通常、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体を指し、アクリロニトリル、ブタジエン、スチレンの3つのモノマーを共重合して作られます。モノマーの割合が異なるため、 ABS ABS樹脂は様々な特性と融点を持ちます。他のプラスチックや添加剤と混合することで、耐衝撃性グレード、耐熱性グレード、難燃性グレード、透明グレード、補強性グレード、めっきグレードなど、用途や特性をさらに拡張することができます。

ABS樹脂の流動性はポリスチレン（PS）とポリカーボネート（PC）の中間に位置し、その流動性は射出温度と圧力の影響を受けます。中でも射出圧力の影響はやや大きいため、成形工程では通常、より高い射出圧力を適用することで溶融粘度を下げ、金型への充填性を向上させます。

プラスチックの取り扱い

ABSの吸水率は約0.2%～0.8%です。一般グレードのABSは、加工前に80～85℃のオーブンで2～4時間、または乾燥ホッパーで80℃で1～2時間乾燥させる必要があります。ポリカーボネート部品を含む耐熱グレードのABSの場合は、乾燥温度を必要に応じて100℃まで上げてください。リサイクル材の使用割合は30%を超えてはならず、電気めっきグレードのABSにはリサイクル材を使用しないでください。

射出成形機の選択

華美達の標準射出成形機（スクリューL/D比20:1、圧縮比2以上、射出圧力1500bar以上）をお選びいただけます。カラーマスターバッチや外観要求の高い製品の場合は、スクリュー径が小さい一流射出成形機をお選びいただけます。型締力は、プラスチックのグレードと製品要件に応じて4700～6200t/m²の範囲で決定してください。

型ゲートの設計

金型温度は60～65℃に設定し、ランナー径は6～8mm、ゲート幅は約3mm、厚みは製品と同じで、ゲート長さは1mm未満とします。ベント幅は4～6mm、厚みは0.025～0.05mmです。

溶融温度

エア・ツー・エア射出成形法を用いることで正確に測定できます。溶融温度に応じて、ABSのグレードが以下のように提案されています。

– 耐衝撃等級: 220°C～260°C、最適温度は250°Cです。

– 電気めっきグレード：250℃〜275℃、最適温度は270℃です。

– 耐熱グレード：240℃〜280℃、最適温度は265℃〜270℃です。

– 難燃グレード：200℃〜240℃、最適温度は220℃〜230℃です。

– 透明グレード：230℃〜260℃、最適温度は245℃です。

– ガラス繊維強化グレード：230°C～270°C

より高い表面要件を持つ製品の場合、より高い溶融温度と金型温度を使用する必要があります。

射出速度

耐火グレードの製品には低速、耐熱グレードの製品には高速の射出速度を使用します。製品の表面積要件が高い場合は、高速かつ多段の射出速度制御を使用する必要があります。

バックプレッシャー

一般的に、背圧が低いほど良いですが、一般的に使用される背圧は 5 bar です。染色材料では、色の混合の均一性を確保するために、より高い背圧が必要です。

保持時間

265℃の温度では、ABSを溶融シリンダー内に保持する時間は最長5～6分を超えてはなりません。難燃性グレードの場合は、さらに短くなります。シャットダウンが必要な場合は、設定温度を100℃に下げ、汎用グレードのABSを使用して溶融シリンダーを洗浄する必要があります。洗浄した混合物は、さらなる分解を防ぐため、冷水に浸してください。他のプラスチックからABSに切り替える必要がある場合は、まず溶融シリンダーをPS、PMMA、またはPEで洗浄する必要があります。一部のABS製品は、最初は問題なく型から取り出せますが、しばらくすると変色が見られることがあります。これは、過熱または溶融シリンダー内での滞留時間が長すぎることが原因である可能性があります。

製品の後処理

ABS製品は通常、後処理を必要としません。メッキグレードの製品のみ、表面を不動態化するために焼成（70～80℃、2～4時間）が必要です。離型剤は使用しないでください。製品は取り出し後、直ちに梱包してください。

成形時に特に注意すべき事項

特定のグレードのABS樹脂（特に難燃性グレード）は、可塑化後に溶融樹脂がスクリュー表面に強く付着するため、時間の経過とともにスクリュー表面が劣化する可能性があります。このような状況が発生した場合は、スクリュー均質化部と圧縮部を引き抜いて拭き取り、定期的にPSなどでスクリューを清掃する必要があります。