يتكون ABS، المعروف باسم أكريلونيتريل بوتادين ستايرين، من خلال عملية البلمرة المشتركة لثلاثة مونومرات هي أكريلونيتريل بوتادين ستايرين. ونظرًا لاختلاف نسب هذه المونومرات، تختلف خصائص ABS ودرجة انصهاره، بالإضافة إلى خصائص سيولة المادة. كما أن مزجه مع أنواع أخرى من البلاستيك أو إضافات أخرى يُوسع نطاق استخداماته ويُحسّن من أدائه.
تتراوح سيولة مادة ABS بين سيولة PS و PC، وتعتمد هذه السيولة على درجة حرارة وضغط الحقن، مع تأثير أكبر قليلاً لضغط الحقن. لذا، يُستخدم ضغط حقن أعلى في عمليات التشكيل لتقليل لزوجة المادة المنصهرة وتحسين أداء ملء القالب.
1. معالجة البلاستيك
تتراوح نسبة امتصاص الماء في مادة ABS بين 0.2% و0.8%. بالنسبة لمادة ABS العادية، يُنصح بتجفيفها في فرن عند درجة حرارة 80-85 درجة مئوية لمدة 2-4 ساعات، أو في مجفف عند درجة حرارة 80 درجة مئوية لمدة 1-2 ساعة قبل المعالجة. أما بالنسبة لمادة ABS المقاومة للحرارة والتي تحتوي على مكونات من البولي كربونات، فيجب رفع درجة حرارة التجفيف إلى 100 درجة مئوية، ويمكن تحديد وقت التجفيف بدقة عن طريق البثق الهوائي.
لا يمكن أن تتجاوز نسبة المواد المعاد تدويرها 30%، ولا يمكن استخدام المواد المعاد تدويرها في مادة ABS المستخدمة في الطلاء الكهربائي.
2. اختيار آلة قولبة الحقن
يمكن اختيار ماكينة حقن القوالب القياسية من رامادا (نسبة طول البرغي إلى قطره 20:1، نسبة الضغط أكبر من 2، ضغط الحقن أكبر من 1500 بار). في حال استخدام مركزات الألوان أو إذا كان مظهر المنتج عاليًا، يمكن اختيار برغي بقطر أصغر. تُحدد قوة التثبيت وفقًا لـ 4700-6200 طن/م²، وذلك حسب نوع البلاستيك ومتطلبات المنتج.
3. تصميم القالب والبوابة
يمكن ضبط درجة حرارة القالب على 60-65 درجة مئوية. قطر قناة التغذية 6-8 مم. عرض البوابة حوالي 3 مم، وسماكتها مماثلة لسماكة المنتج، ويجب ألا يتجاوز طولها 1 مم. يبلغ عرض فتحة التهوية 4-6 مم وسماكتها 0.025-0.05 مم.
4. درجة حرارة الانصهار
يمكن تحديد درجة الانصهار بدقة باستخدام طريقة حقن الهواء. تختلف درجات الانصهار باختلاف الدرجات، وفيما يلي الإعدادات الموصى بها:
درجة تحمل الصدمات: 220-260 درجة مئوية، ويفضل 250 درجة مئوية
درجة الطلاء الكهربائي: 250-275 درجة مئوية، ويفضل 270 درجة مئوية
درجة مقاومة الحرارة: 240-280 درجة مئوية، ويفضل 265-270 درجة مئوية
درجة مقاومة اللهب: 200-240 درجة مئوية، ويفضل 220-230 درجة مئوية
درجة الشفافية: 230-260 درجة مئوية، ويفضل 245 درجة مئوية
درجة تقوية الألياف الزجاجية: 230 درجة مئوية - 270 درجة مئوية
بالنسبة للمنتجات ذات متطلبات السطح العالية، استخدم درجة حرارة انصهار ودرجة حرارة قالب أعلى.
5. سرعة الحقن
تُستخدم السرعة البطيئة للأنواع المقاومة للحريق، والسرعة العالية للأنواع المقاومة للحرارة. أما إذا كانت متطلبات سطح المنتج عالية، فينبغي استخدام تقنية حقن القوالب عالية السرعة مع التحكم في سرعة الحقن على مراحل متعددة.
6. ضغط الظهر
بشكل عام، كلما انخفض ضغط الارتداد، كان ذلك أفضل. ضغط الارتداد الشائع الاستخدام هو 5 بار، وتحتاج مواد الصباغة إلى ضغط ارتداد أعلى لضمان تجانس مزج الألوان.
7. مدة الإقامة
عند درجة حرارة ٢٦٥ درجة مئوية، يجب ألا تتجاوز مدة بقاء مادة ABS في أسطوانة الصهر ٥-٦ دقائق كحد أقصى. وتكون مدة مقاومة اللهب أقصر. في حال استدعت الحاجة إيقاف الماكينة، يجب خفض درجة الحرارة المضبوطة إلى ١٠٠ درجة مئوية أولاً، ثم تنظيف أسطوانة البلاستيك المصهور باستخدام مادة ABS متعددة الأغراض. يجب وضع الخليط النظيف في ماء بارد لمنع المزيد من التحلل. عند الرغبة في استبدال البلاستيك بـ ABS، يجب أولاً تنظيف أسطوانة البلاستيك المصهور باستخدام PS أو PMMA أو PE. بعض منتجات ABS لا تظهر عليها أي مشكلة عند إخراجها من القالب مباشرةً، ولكنها قد يتغير لونها بعد فترة من الزمن، وقد يكون ذلك بسبب ارتفاع درجة الحرارة أو بقاء البلاستيك في أسطوانة الصهر لفترة طويلة جدًا.
8. المعالجة اللاحقة للمنتجات
بشكل عام، لا تحتاج منتجات ABS إلى معالجة لاحقة، فقط المنتجات ذات درجة الطلاء الكهربائي تحتاج إلى خبز (70-80 درجة مئوية، 2-4 ساعات) لتخميل علامات السطح، ولا يمكن استخدام عامل فصل مع المنتجات التي تحتاج إلى طلاء كهربائي، ويجب تعبئة المنتجات فور إخراجها.
9. أمور تتطلب عناية خاصة عند التشكيل
توجد عدة أنواع من مادة ABS (خاصةً النوع المقاوم للهب)، والتي تتميز بلزوجة عالية لسطح البرغي بعد التلدين، وتتحلل بعد فترة طويلة. عند حدوث ذلك، يجب سحب قسم تجانس البرغي والضاغط لتنظيفه، وتنظيف البرغي بانتظام باستخدام مواد مثل PS.
تاريخ النشر: 9 أغسطس 2023
