הבנת ABS Shot Molding

דפוס זריקת בטן מתייחס להליך של הזרקת פלסטיק בטן מותך לתבנית ברמות מתח וטמפרטורה גבוהות. יש המוןהזרקת ABSיישומים מכיוון שהוא פלסטיק בשימוש נרחב וניתן למצוא אותו בין היתר במגזרי הרכב, פריטי הלקוחות והבניין.

מהו ABS Shot Molding?

הזרקת ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) היא רק אחת השיטות המועדפות ביותר לייצור פריטי פלסטיק ABS. שריר הבטן הוא פולימר פוליקרבונט עמיד וקל מאוד לשתף איתו פעולה. דפוס זריקה הוא תהליך הכולל הזרקת ABS מותכת ישר לתוך חלל עובש וטחב. רכיב ה-ABS מתקרר ויוצא. הזרקה מהירה ואמינה, וניתן להשתמש בה לפיתוח מגוון פריטי בטן. כמה מאוד חידושים יכולים להשיג את אותו קנה מידה בזול שסופק על ידי דפוס זריקה.

שריר הבטן נמצא בשימוש נרחב בייצור זריקות כתוצאה מהמבנים המועדפים שלו. אלה כוללים קשיחות גבוהה, טמפרטורת התכה נמוכה, יכולת מיחזור ועמידות טובה בפני כימיקלים וחום. זה גם קל יחסית לתפעול וניתן ליצור אותו במגוון גדלים וצורות. כתוצאה מכך, ABS היא בחירה אידיאלית עבור יישומים בהם דרושים חוזק וחוסן, כגון: חלקי רכב, מכשירי חשמל לבית, כלים וכלים קליניים. ככלל, שריר הבטן הוא בחירה גמישה ובולטת להזרקה.

יישומים של הזרקת ABS

בטן נעשה שימוש במספר שווקים. כמה תעשיות רגילות והיישומים הרלוונטיים שלהן מפורטים להלן.

מוצרי צריכה: שרירי הבטן נפוץ בשימוש במגזר הצרכני. פריטים אופייניים מורכבים מקוביות לגו Ⓡ וסודות מקלדת המחשב. שריר הבטן מייצר שטח פנים חלק ומבריק שאינו רגיש להספגת אבק. ABS בהחלט יגיב היטב להכללת פיגמנטים וניתן לצבוע אותו בקלות או אולי לציפוי אלקטרו אם עדיף.
שוק הבנייה: שרירי הבטן מנוצלים לנדל"ן בכלים חשמליים רבים בגלל הקשיחות שלו. גם התקנות שקע חשמל עשויות לעתים קרובות מ-ABS.
שוק הרכב: בדרך כלל נעשה שימוש ב-ABS עבור רכיבים כגון: לוחות מחוונים, חלקי חגורת בטיחות, חיפוי דלתות ופגושים כתוצאה מהפחתת המשקל, העמידות והיכולת.

ה-ABS Shot Molding Refine

הליך יציקת שרירי הבטן זהה לתהליך הכרוך ביציקת זריקה בהרבה תרמופלסטיים שונים אחרים. תהליך הזרקת ABS מתחיל עם כדוריות של חומר ABS המוזנות ישירות לתוך כלי קיבול. לאחר מכן מפשירים את הכדורים ומוזרקים ישר לתבנית בלחץ גבוה. כאשר שריר הבטן המותך למעשה התקרר והתמצק, החלק נפלט מהתבנית וההליך חוזר על עצמו. הליך ייצור זריקת שרירי הבטן הוא בסיסי ויעיל למדי, מה שהופך אותו לאופטימלי עבור ריצות ייצור בנפח גבוה. ל-ABS יש גם יציבות מימדית רבה וניתן לעבד אותו או לקדוח אותו בנוחות לאחר הדפוס.

אסטרטגיות ABS Shot Molding

להלן כמה שיטות חיוניות המשמשות להזרקת חלקי שריר בטן עם איכויות שונות:

חלקים בעלי דופן דקה: ל-ABS יש עובי גבוה למדי, וככאלה יש להגביר את לחצי ההזרקה עבור רכיבים בעלי דופן דקה. מעבר לטמפרטורת הפלסטיק שלו, הצמיגות של ABS תעלה עם עלייה בטמפרטורה. לכן, ניתן להגביר את הלחץ רק עבור רכיבים בעלי דופן דקה. תבניות חייבות להיות מתוכננות במיוחד כדי להתמודד עם הלחץ המוגבר הזה.
רכיבים חלולים גדולים: הזרקת רכיבים ענקיים, דקים או חלולים נבדקת. זה עשוי להיות מועיל לנצל את היתרון בעזרת מים או בעזרת גזהזרקההמאפשרת ייצור של רכיבים ענקיים, בעלי קירות דקים או חלולים. טכניקה זו משתמשת במים או בגז בלחץ גבוה כדי לדחוף את הפלסטיק המותך אל דפנות התבנית כדי ליצור צפיפות עקבית וכמויות פנימיות חלקות.
חלקים בעלי קירות עבים: ייצור של קירות עבים להיפטר מאסטרטגיות דפוס זריקה סטנדרטיות עלול ליצור סימני כיור על החלק. טכניקה אחת לעקוף את זה היא להשתמש ביציקת זריקות דחיסה, שבעצם מפקידה כמות מסוימת של פלסטיק מותך ישר לתוך תבנית וטחב כדי ליצור את החלק הסופי. אסטרטגיה זו גם מורידה מתחים פנימיים נורמליים עם דפוס זריקה. לעומת זאת, ניתן לטפל בסימני כיור עם משטחי קירות עובש וטחב דקים יותר (או אחידים יותר) או יכולת העברה תרמית מוגברת בתבנית.
רב מוצר: אם נדרשים רכיבים מרובי חומרים, ניתן להשתמש בשיטות כגון יציקת הוספה או יציקת יתר. שרירי הבטן משמשים בדרך כלל עבור כלי עבודה תעשייתיים כמו מקדחות אלחוטיות, שהידיות שלהן מעוצבות יתר על המידה על הבטן כדי לשפר את אחיזת המכשיר.

יתרונות הזרקת ABS

היתרונות של הזרקת שרירי הבטן הם:

1. יעילות גבוהה - יעילות

דפוס ייצור הוא חידוש ייצור יעיל ופרודוקטיבי ביותר והוא הטכניקה המומלצת לייצור חלקי שרירי הבטן. ההליך מייצר פסולת מוגבלת ויכול ליצור כמויות גדולות של חלקים עם תקשורת אנושית מוגבלת.

2. פריסה של רכיבים מסובכים

דפוס יריותיכול ליצור חלקים מרובי תכונות מסובכים שיכולים להיות מורכבים מתוספות פלדה או מאחזי יד עם אחיזה רכה מעוצבים. המורכבות של החלקים מוגבלת רק על ידי סט של תקני סגנון לייצור (DFM) מכובד שנוצרו במיוחד עבור הזרקה.

3. סיבולת מוגברת

בטן הוא פוליקרבונט מוצק וקל משקל שעושים בו שימוש נרחב במגוון שווקים בשל מבנים אלו. ככזה, הזרקה ב-ABS מושלמת ליישומים הדורשים קשיחות מוגברת וחוזק מכני כולל.

4. רבגוניות של גוון ומוצר

הבטן בצבע נוח עם מגוון רחב של גוונים; זה ניכר עם קוביות לגו Ⓡ העשויות משרירי בטן. יש לציין, עם זאת, של-ABS יש עמידות בפני בליה לא מספקת ויכולה להידרדר על ידי אור UV וחשיפה ישירה חיצונית לטווח ארוך. החדשות הטובות הן שניתן לצבוע מחדש את ABS וגם לצבוע בפלדה כדי לשפר את העמידות הסביבתית שלה.

5. הורדת פסולת

דפוס ייצור הוא מטבעו טכנולוגיה מודרנית של ייצור בזבוז נמוך כתוצאה מנפחי הייצור הגדולים שעבורם נוצרה הזרקה. כאשר מייצרים רכיבים רבים מדי שנה, כל סוג של כמות של בזבוז מצטבר למחיר לא מבוטל לאורך זמן. הבזבוז היחיד הוא החומר במפרקת, ספורטאים וההבהוב בין חצאי התבנית.

6. בהישג יד של עבודה

בשל האופי האוטומטי ביותר של דפוס זריקות, יש צורך בהתערבות אנושית מוגבלת ביותר. התערבות אנושית מופחתת גורמת למזעור מחירי העבודה. הוצאות עבודה מופחתות זו מובילה בסופו של דבר למחיר משתלם לכל חלק.

היבטים שליליים של הזרקת ABS

החסרונות של הזרקת ABS מפורטים כאן:

1. עלויות כלי עבודה גבוהות וזמני אספקה ​​ממושכים להתקנה

דפוס שוט דורש סגנון וייצור של תבניות שעלותן וזמן הייצור שלהן מגדילים עם מורכבות הרכיבים. ככזה, ההשקעה הכספית הראשונית ביציקת זריקות היא גבוהה, ויש להתייחס למחיר מול כמויות הייצור הצפויות. כמויות ייצור נמוכות יותר עשויות שלא להיות כדאיות כלכלית.

2. מגבלות עיצוב חלקיות

עיצובי רכיבים שנבנו בצילום מוגבלים על ידי אוסף של כללים שפותחו בקפידה כדי לשפר את האיכות והעקביות של החלק שנבנה. כללים אלה מציינים מגבלות על צפיפות הקיר, את המקום של שיפור תכונות כמו צלעות, ואת אזור הפתיחה והמימד האידיאליים. לכן, יש להקפיד על סגנונות בהתאם למדיניות זו כדי להבטיח תוצאות אידיאליות. במקרים מסוימים, קווים מנחים אלה יכולים להבטיח סגנונות בלתי אפשריים.

3. רכיבים יקרים בטווח קטן הם הזדמנות

בשל מחיר ההשקעה הכספי המקדים הגבוה בעת הזרקה, ישנה כמות חלקים מינימלית הנדרשת כדי לשבור את המחירים המושקעים בפריסה וייצור התבנית. נקודת איזון זו תלויה גם במחיר המכירה המיועד של המוצר הסופי. אם מחיר המכירה גבוה - בגלל שהרכיב נעשה בו שימוש עבור יישום מיוחד - ייתכן שיהיה אפשרי לקיים ייצור בהיקף קטן. עם זאת, רכיבים זולים דורשים כמויות גבוהות בשנות ה-10 של אלפים כדי להיות סבירים.

כמה בעיות אופייניות ב-ABS Shot Molding

• עוֹבִי: בניגוד לפלסטיקים אמורפיים רבים אחרים, הצמיגות של ABS מגבירה כאשר מחומם מעבר לטמפרטורת הפלסטיק שלו. עלייה זו בעובי פירושה שרמת טמפרטורת ההפשרה של שריר הבטן צריכה להישמר או מתחת לרמת הטמפרטורה הזו לתוצאות אידיאליות, שכן צמיגות מוגברת בהחלט תקשה על עובש וטחב של אלמנטים דקים.
• השפלה תרמית: מלבד עלייה לא רצויה בעובי עם טמפרטורה מוגברת, ABS נוטה לעתים קרובות להיחלש כימית אם נשמר ברמות טמפרטורה הרבה מעל רמת טמפרטורת הפלסטיק שלו.
• הִתעַקְמוּת: כיפוף מתרחש כאשר פלסטיק הבטן מתקרר בצורה לא יציבה, מה שמוביל לעיוות. ניתן למנוע התעוותות על ידי שימוש בעובש וטחב עם רשתות מיזוג אוויר ברווח אחיד. הוצאת חלקים מהתבנית והטחב לפני שהייתה להם אפשרות להתקרר לחלוטין עלולה לגרום לעיוות.
• סימני כיור: סימני כיור יכולים להתרחש כאשר הפלסטיק של שריר הבטן מתכווץ בצורה לא אחידה לאורך הקירור, ויוצר מיקומים שקועים על פני הרכיב. סיבות אפשריות אחרות יכולות להיות לחץ הזרקה לא מספק או רמת טמפרטורה קיצונית. ניתן לעצור סימני כיור על ידי שימוש בתבנית עם לחץ שער גבוה, יצירת חלק עם קירות חיצוניים עקביים, והגבלת צלעות חיזוק פנימיות לכ-50% מצפיפות הקירות החיצוניים.

מוצר שנעשה בו שימוש עבור הזרקה

ניתן לעשות שימוש בהזרקה עם כמעט כל סוג שלפוליקרבונט. תרמופלסטיים יכולים להיות מלאים בתוספים מחזקים כמו חומרי מילוי של זכוכית או סיבי פחמן. ניתן להחדיר מתכות בנוסף אם משולבות בחומר מילוי פלסטי כדי לאפשר לאבקת הפלדה לזרום דרך התבנית. אף על פי כן, נדרשת סינטר נוסף עבור הזרקת פלדה.