تفاوت انواع مواد ای‌بی‌اس (ABS) درچیست؟
اکریلونیتریل بوتادین استایرن، که اغلب به اختصار ای‌بی‌اس (ABS) نامیده می شود، یک ترموپلاست مهندسی مات است که به طور گسترده در محفظه های الکترونیکی، قطعات خودرو، محصولات مصرفی، اتصالات لوله، اسباب بازی های لگو و بسیاری دیگر استفاده می شود.
ABS مخفف Acrylonitrile Butadiene Styrene است. ABS یک پلیمر ترموپلاستیک و آمورف مهندسی مقاوم در برابر ضربه است . ای‌بی‌اس (ABS) از سه مونومر تشکیل شده است: اکریلونیتریل، بوتادین و استایرن.
اکریلونیتریل: یک مونومر مصنوعی است که از پروپیلن و آمونیاک تولید می شود. این جزء به مقاومت شیمیایی ای‌بی‌اس (ABS) و پایداری حرارتی کمک می کند.
بوتادین: به عنوان محصول جانبی تولید اتیلن می باشد این جزء مقاومت و ضربه را به پلیمر ای‌بی‌اس (ABS) ارائه می دهد.
استایرن: با آبگیری اتیل بنزن تولید می شود. سفتی و قابلیت پردازش را برای پلاستیک ای‌بی‌اس (ABS) فراهم می کند- ABS پتروشیمی تبریز.
ABS با روش امولسیون یا جرم پیوسته تولید می شود. فرمول شیمیایی اکریلنیتریل استایرن بوتادین است C 8 H 8 • C 4 H 6 • C 3 H 3 N مواد طبیعی یک رنگ عاج مات است و به راحتی با رنگدانه ها یا رنگ ها رنگ می شود.
ABS یک رزین قوی و با دوام و مقاوم در برابر مواد شیمیایی است اما به راحتی توسط حلال های قطبی مورد حمله قرار می گیرد. این ویژگی ضربه بیشتر و دمای حرارتی کمی بالاتر از HIPS را ارائه می دهد.
آکریلونیتریل بوتادین استایرن دارای یک پنجره پردازش گسترده است و می تواند در اکثر ماشین آلات استاندارد پردازش شود. می توان آن را تزریقی، دمشی یا اکسترودر کرد. دمای ذوب پایینی دارد که برای پردازش با چاپ سه بعدی بر روی دستگاه FDM مناسب است.
ABS بین رزین های استاندارد PVC، پلی اتیلن، پلی استایرن و غیره و رزین های مهندسی (اکریلیک، نایلون استال …) قرار می گیرد و اغلب الزامات دارایی را با مقرون به صرفه بودن قیمت و هزینه برآورده می کند. هایمپک 7240
گرانول ABS به دلیل ویژگیهای فیزیکی متعددی که دارد موارد زیررا در برمی گیرد:
- استحکام بالا
- مقاومت در برابر ضربه، حتی در دمای پایین
- عایق خوب
- قابلیت جوش پذیری خوب
- سایش و مقاومت خوب در برابر فشار
- ثبات ابعادی بالا (از نظر مکانیکی قوی و پایدار در طول زمان (ABS خواص مکانیکی فوق العاده ای را نشان می دهد یعنی از نظر طبیعت سخت است و بنابراین مقاومت ضربه خوبی را ارائه می دهد. اکریلونیتریل بوتادین استایرن درجه بالایی از کیفیت سطح را ارائه می دهد. جدا از این ویژگی ها، اکریلونیتریل بوتادین استایرن خواص عایق الکتریکی خوبی از خود نشان می دهد.
ای‌بی‌اس (ABS) به آسانی هم با افزودن مواد افزودنی و هم با تغییر نسبت سه مونومر آکریلونیتریل، بوتادین و استایرن تغییر می کند. تثبیت کننده های حرارتی، تثبیت کننده های هیدرولیز، روان کننده ها، تثبیت کننده های UV و غیره در درجه های تقویت شده برای افزایش خواص مواد خاص استفاده می شوند.
بنابراین، نمرات موجود عبارتند از:
- تاثیر زیاد و متوسط
- مقاومت در برابر حرارت بالا وقابل آبکاری
- درجه های مقاوم در برابر آتش را می توان با افزودن مواد افزودنی مقاوم در برابر آتش یا ترکیب با PVC بدست آورد. به منظور افزایش سفتی، مقاومت در برابر ضربه و ثبات ابعادی، ABS را می توان با الیاف، پرکننده ها، مواد معدنی و غیره تقویت کرد. این امر می تواند منجر به از دست دادن شفافیت و استحکام عملکرد شود.
برای مقابله با این مزایا، برخی از معایب پلاستیکی ABS وجود دارد. نقطه ذوب پایین آن را برای کاربردهای دمای بالا و ایمپلنت های پزشکی نامناسب می کند. دارای حلالیت ضعیف و مقاومت در برابر خستگی نیز می باشد و در برابر قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش و هوازدگی به خوبی مقاومت نمی کند مگر اینکه به درستی محافظت شود. رسانایی پایین آن بدین معناست که همیشه نمی توان از آن در شرایطی استفاده کرد که این امر مانعی برای طراحی کلی باشد. هنگام سوختن، ماده ABS دود زیادی تولید می کند، که می تواند نگرانی هایی را در مورد آلودگی هوا ایجاد کند. در حالی که معایبی مانند این وجود دارد، اگر ABS در برنامه هایی استفاده شود که در برابر محدودیت های ذکر شده در بالا آسیب پذیر نباشند، می تواند یک ترموپلاست مقرون به صرفه، جذاب و با عملکرد بالا با مزایا و مصارف گسترده ای باشد.
برای غلبه بر برخی از این محدودیت ها، ABS را می توان به راحتی با پلیمرهای دیگر مانند PA، PBT، PC و غیره مخلوط یا آلیاژ کرد. این ترکیب با پلیمرهای دامنه خواصی مانند مکانیکی، حرارتی و … را بیشتر می کند. با استفاده از ترکیبات زیر
ABS/PC یک فرم مختصر است که برای ترکیب اکریلونیتریل بوتادین استایرن/پلی کربنات استفاده می شود . این آلیاژ ترموپلاستیک است که از پلی کربنات و آکریلونیتریل بوتادین استایرن تشکیل شده است. هر دوی این پلیمرها به تنهایی به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند و دارای خواص بسیار ویژه و همچنین اشکالاتی برای خود هستند.
با این حال، هنگامی که با هم آلیاژ می شوند، یکی از پرکاربردترین ترموپلاست های آمورف صنعتی را تشکیل می دهند که دارای موارد زیر است:
- قابلیت پردازش پیشرفته
- ویژگیهای جریان خوب، قدرت، سختی و مقاومت حرارتی خوب
- علاوه بر این، مواد افزودنی را می توان در مخلوط اضافه کرد تا برای مثال پایداری اشعه ماوراء بنفش و اکسیداسیون، ایمنی در برابر آتش و عوامل تقویت کننده مانند الیاف شیشه و پرکننده های معدنی برای بهبود استحکام ترکیب اضافه شوند.
مخلوط های اکریلونیتریل بوتادین استایرن/پلی کربنات (ABS/PC) معمولاً در برنامه های تجاری و صنعتی مانند خودرو، لوازم الکترونیکی، مخابرات و غیره استفاده می شود که در آن مواد سخت اما سبک وزن، مقاوم در برابر حرارت و به راحتی پردازش مورد نیاز است.
همیشه برای قالب گیری تزریقی با سیلندر هواکش به پیش خشک شدن نیاز نیست. در صورت نیاز به خشک شدن، 4 ساعت در دمای 80 درجه سانتی گراد به طور کلی کافی است. علائم رطوبت عبارتند از: نوار، رگه یا حباب در قالب و در صورت مشاهده هر یک از این موارد، مواد باید از قبل خشک شوند.
دمای ذوب: 210-270 درجه سانتی گراد
دمای قالب: 40-70 درجه سانتی گراد
فشار تزریق مواد: 50 – 100 مگاپاسکال
سرعت تزریق: متوسط – زیاد
ABS N50 گلپایگان
ای‌بی‌اس (ABS) یکی از متنوع ترین مواد موجود برای چاپ سه بعدی است. ABS به شکل یک رشته بلند پیچ خورده در اطراف قرقره عرضه می شود. فرایند چاپ سه بعدی که با ABS مورد استفاده قرار می گیرد، فرایند FDM مدل سازی رسوب فیوژن است که در آن مواد گرم می شوند و از طریق یک نازل خوب فشرده می شوند تا طرح شما در لایه های 250 میکرونی ساخته شود.
اشیاء چاپ شده با ABS دارای قدرت، انعطاف پذیری و دوام کمی بالاتر هستند. این یک ماده عالی برای نمونه سازی است و می توان آن را به راحتی ماشین کاری، سمباده، چسب و رنگ آمیزی کرد.
PLA یکی از رقبای اصلی پرینت سه بعدی ای‌بی‌اس (ABS) است. برخلاف ABS، PLA پلاستیکی مشتق شده از تجدیدپذیر است. بنابراین زیست تخریب پذیر است در حالی که ABS فقط زیست سازگار است. با این حال، مانند بسیاری از مواد پلاستیکی، ABS قابل بازیافت است.
از آنجا که پلاستیک ABS بسیار سبک تر از پلاستیک های دیگر است، خودروهایی که از ABS و پلاستیک های مشابه استفاده می کنند می توانند وزن خودروها را تا 10 درصد کاهش دهند و باعث صرفه جویی در مصرف سوخت بیشتر شوند. به طور معمول، ورق پلاستیکی ABS به دلیل استحکام، مقاومت در برابر درجه حرارت پایین و سطح ناهموار که به راحتی خراش نمی گیرد، روی داشبورد، روکش چرخ و قسمت های بدنه استفاده می شود.
مزایای این پلیمر
این ماده خصوصا به عنوان محفظه‌ی باکیفیت دستگاه‌ها از اهمیت قابل‌ملاحظه‌ای برخوردار است. دلیل پذیرش گسترده آن عبارتند از:
۱-مقاومت ضربه بالا
۲-سفتی خوب
۳-کیفیت عالی سطح
۴-پایداری ابعادی بالا در دماهای بالا
۵-مقاومت شیمیایی خوب
۶-مقاومت خوب در برابر ترک زایی تحت تنش
معایب عمده آن
۱-عدم شفافیت
۲-مقاومت ضعیف در برابر شرایط جوی
۳-مقاومت ضعیف در برابر شعله
خواص و کاربردهای پلاستیک‌های ABS
به دلیل گستردگی پلیمرهای ABS، طیف وسیعی از خواص انتظار می رود. خواص مهم عبارتند از: چقرمگی و مقاومت ضربه، پایداری ابعاد، مقاومت خوب در برابر واپیچش گرمایی (نسبت به گرمانرم‌های پرمصرف)، خواص خوب در دمای پایین و قابلیت آبکاری بدون مشکلات زیاد.
در طول سال‌ها، تفاوت‌هایی در موازنه مصرف UPVC و ABS در ایالات متحده در مقایسه با اروپای غربی وجود داشته است این مسئله عمدتا به دلیل عرضه زودتر UPVC در اروپای غربی و ABS در ایالات متحده است. به طوری‌که ABS در ایالات متحده آمریکا اکثرا برای لوله و اتصالات استفاده می‌شود و UPVC هم مصارف مشابهی در اروپا داشت. با وجود ابقای این تفاوت‌های سنتی، در حال حاضرABC هم در اروپا و هم در ایالات متحده به خوبی جا افتاده است.
علاوه بر PVC سخت، ABS نیز در مقابل خود، پلی‌پروپیلن را به عنوان رقیب دارد. در سال‌های اخیر از نظر وزنی پلی‌پروپیلن ماده‌ی ارزان‌تری بوده و حتی به لحاط حجمی هم به صرفه‌تر بوده است. از آن طرف خواص فهرست شده در بالا خصوصا چقرمگی بسیار بالا و مقاومت بهتر در برابر واپیچش گرمایی منجر به آن شده که ABS در بسیاری از موارد ترجیح داده شود. به دلیل آنکه مدول خمشیABS نوعا از پلی پروپیلن بالاتر است. جدار قطعات قالبگیری شده از ماده‌ی اخیر برای آنکه سفتی مشابهی را نشان دهند بایست حدود ۱۵ تا ۲۵٪ ضخیم‌تر باشد. همچنین این نکته نیز جالب است که به دلیل گرمای ویژه بالاتر و گرمای نهان ذوب، خنک کردن پلی پروپیلن موقع فراوری طولانی‌تر است.
دیدگاهتان را بنویسید