Un guide détaillé sur le moulage par injection ABS

Moulage par injection d'ABS Le procédé ABS est une procédure au cours de laquelle du plastique ABS fondu est injecté dans un moule à des pressions et des températures élevées. Le procédé permet de reproduire plusieurs types de conceptions de prototypes pour de nombreuses applications industrielles, car le plastique ABS est un plastique de qualité technique. Il est usiné par des industries telles que l'automobile, les produits de consommation et la construction, pour n'en citer que quelques-unes.

Cet article aborde le moulage ABS de sa définition aux applications, processus et techniques. Alors continuez à lire !

Présentation du moulage par injection ABS : 

Le moulage par injection d'ABS (acrylonitrile butadiène styrène) est une technique courante pour la production de produits en plastique ABS aux spécifications précises. En termes techniques, l'ABS est un polymère thermoplastique rigide et durable, réputé pour sa facilité de fabrication. Les techniques de moulage sont appliquées pour injecter l'ABS fondu dans la matrice du moule, après quoi la pièce refroidit et est ensuite éjectée lors de la solidification. Cette méthode est fastidieuse et efficace et peut produire une grande variété de produits ABS, ce qui en fait une solution bon marché pour les volumes en vrac.

Comment usiner précisément l'ABS ?

Le processus de moulage du plastique ABS est assez similaire au processus de moulage par injection, comme de nombreuses autres techniques de moulage thermoplastique. Il commence par l'alimentation en granulés de résine plastique ABS dans une trémie, où ceux-ci sont ensuite fondus et injectés dans un moule sous une pression hautement contrôlée jusqu'à jusqu'à 700–1400 bar. Ensuite, les phases de refroidissement et de durcissement se stratifient, la pièce moulée par injection est éjectée et le cycle recommence de manière répétitive pour former plusieurs pièces à partir d'un seul outil.

ABS moulage par injection de plastique L'ABS est réputé pour sa simplicité et son efficacité. Il est donc particulièrement considéré comme un procédé idéal pour la mise sur le marché de pièces en grandes séries dans un délai minimal. En ce qui concerne l'ABS, il présente une bonne stabilité dimensionnelle et une bonne maniabilité après moulage, ce qui signifie qu'il est relativement facile de l'usiner, de le percer, de l'aléser et de le fraiser selon les spécifications des pièces requises.

Pourquoi le moulage ABS est le bon choix ?

L'ABS est un matériau de choix pour le moulage par injection en raison de ses propriétés avantageuses. Ce sont ces caractéristiques qui rendent son utilisation indispensable ; par exemple, un bon matériau présente une résistance élevée, un point de fusion bas, une recyclabilité et une excellente résistance aux produits chimiques et à la chaleur. Sa plasticité est l'une des principales raisons de sa facilité de traitement et de mise en forme en plusieurs formes et tailles. Ainsi, l'ABS est largement applicable dans les domaines qui nécessitent des composants résistants et durables, comme les pièces automobiles intérieures, les appareils électroménagers, les outils et les dispositifs médicaux. Sa polyvalence et sa fiabilité répondent à la question : « Pourquoi l'ABS est-il la meilleure option pour les projets de moulage par injection ? ».

Caractéristiques du plastique ABS

Discutons de ses caractéristiques particulières :

• Formule chimique : Le plastique ABS est composé de (C8H8) x · (C4H6) y · (C3H3N) z.
• Résistance à la chaleur et aux produits chimiques : l’ABS n’est pas facilement affecté par la chaleur ou les réactions chimiques.
• Résistance aux chocs, à l'abrasion et aux taches : l'ABS est réputé pour sa durabilité, sa résistance à l'abrasion et aux taches et sa capacité à résister aux chocs.
• Plage de température typique : la température de fonctionnement normale de l'ABS est de 204 à 238 °C.
• Température de liquéfaction : L'ABS a une température de liquéfaction de 105 °C.
• Résistance à la traction : Les ABS ont une résistance à la traction de 46 MPa (6600 PSI).
• Densité : La densité de l'ABS est de 1,06.
• Taux de rétrécissement : les ABS ont un taux de rétrécissement de 0,5-0,7%.

Avantages du moulage par injection ABS

Voici les principaux avantages du moulage ABS :

1. Efficacité énergétique : 

Les équipements utilisés dans le moulage ABS offrent des performances efficaces lors du traitement des thermoplastiques. La robustesse et la dynamique de leurs opérations garantissent des performances de production stables et régulières en réduisant la demande énergétique et les temps de cycle globaux.

2. Applications polyvalentes :

Le moulage de plastique ABS permet la production d'un grand nombre d'applications, qui peuvent être appliquées à des résines ABS de différentes tailles avec des capacités d'intégration uniformes. Ainsi, l'adaptabilité du processus assure la production de composants complexes pour diverses applications industrielles.

3. Reproductibilité précise :

C'est notamment le meilleur choix pour la production de pièces détaillées et complexes, par exemple des pièces intérieures et extérieures, ce qui explique sa supériorité par rapport aux autres procédés de moulage. De plus, les plastiques ABS conservent leurs propriétés et leurs performances même dans des situations ou des conditions de température extrêmes. C'est la principale raison de leur utilisation dans les applications aérospatiales et électroniques.

Inconvénients du moulage par injection ABS

Malgré ses avantages, l'usinage du plastique ABS comporte également des limites ; discutons brièvement de chacune d'elles en détail.

1. Faible résistance aux UV :

Le plastique ABS a une faible résistance aux rayons ultraviolets (UV) du soleil ; par conséquent, il se dégrade lorsqu'il est exposé pendant une longue période. Afin d'atténuer ce problème, les composants ABS sont généralement recouverts de matériaux résistants aux UV pour les rendre plus protégés et durables.

2. Evolution de fumée élevée :

Bien que l'ABS soit normalement considéré comme un thermoplastique non toxique pour l'homme, il peut produire une fumée nocive pendant le processus de moulage par injection. Ainsi, il peut affecter la santé du personnel chargé du moulage de l'ABS. Des protocoles de sécurité stricts sont nécessaires pour ses opérateurs, ainsi qu'une expertise technique.

3. Faible résistance à la fatigue :

Le plastique ABS peut ne pas convenir aux applications nécessitant une contrainte ou une déformation élevée en raison de sa résistance limitée à la fatigue. L'exposition prolongée de l'ABS aux facteurs de stress entraîne généralement une dégradation et une diminution de la durabilité de la pièce ou du produit au fil du temps. Si vous avez besoin de contraintes plus élevées, alors Moulage par injection PC-ABS Ce sera une meilleure solution.

Considérations sur le processus de moulage par injection de plastique ABS

Il y a quelques aspects clés à prendre en compte pour l'usinage de l'ABS. Ces facteurs nécessaires comprennent :

1. Conception de pièces en plastique ABS :

Avant de lancer le processus de moulage par injection de plastique ABS, vous devez tenir compte des aspects techniques de la conception des pièces. Essayez de diviser les conceptions en épaisseur de paroi uniforme pour éviter les contraintes, avec une variation de l'épaisseur de paroi de 25% selon une règle empirique. L'inclusion de plus de nervures ou de rayons peut augmenter la résistance et éviter les problèmes de rupture.

2. Rapport épaisseur de paroi et rayon :

Le rapport entre le rayon et l'épaisseur de la paroi ne doit pas être inférieur à 0,3. En effet, les rayons les plus grands seront les plus résistants aux contraintes. Néanmoins, évitez de prendre en compte les petits rayons, car ils peuvent entraîner des problèmes de rétrécissement des produits pendant le processus de moulage par injection. La conception des pièces en plastique ABS doit être équilibrée afin qu'elles soient à la fois solides et qu'elles ne rétrécissent pas sous l'effet de la contrainte.

Précautions à prendre lors du processus de moulage par injection de plastique ABS : 

Pour des projets de développement de prototypes optimaux, des petits aux grands lots, voici quelques considérations sur lesquelles compter.

1. Séchage du matériau ABS avant le traitement :

Le plastique ABS absorbe très bien l'humidité. Des problèmes lors du traitement sont susceptibles de se produire. Le matériau doit d'abord être complètement séché avant le moulage par injection pour éviter les problèmes liés à l'augmentation du coût du projet, à l'allongement du temps d'usinage et à la production de pièces avec une finition de surface trouble ou plus rugueuse. Bien que les résines ABS puissent absorber naturellement l'humidité de l'atmosphère dans une plage de 0,4% à 2%, il est donc important de réduire la teneur en humidité à 0,5% ou moins que la limite maximale pour éviter tout problème. De cette façon, le processus de séchage est généralement effectué à des températures de 80 à 95 °C pendant environ 3 à 4 heures.

2. Contrôle de la température de moulage :

Le contrôle de la température de moulage est essentiel dans le moulage par injection d'ABS pour éviter la décomposition thermique. Ces problèmes conduisent à la formation de granules bruns sur les pièces moulées. Le processus de surchauffe du plastique ABS peut provoquer une rupture des liaisons chimiques. Bien que des températures élevées soient essentielles pour les pièces en ABS brillantes et mates, il est important de ne pas endommager le matériau. La plage de température idéale pour le moulage par injection d'ABS se situe entre 180 et 230 °C, et des temps d'exposition plus courts à des températures plus élevées sont recommandés pour éviter la dégradation au fil du temps.

3. Pression et vitesse d'injection dans le moulage par injection d'ABS :

Le plastique ABS a une pression d'injection plus élevée que d'autres matériaux, par exemple, Moulage par injection de PP. La raison est qu'il s'agit d'un plastique très visqueux. Bien que cela ne soit pas nécessaire pour les produits simples ou épais, une pression excessive peut entraîner de graves conséquences, comme le collage des pièces. De plus, la friction accrue augmente finalement les coûts de production. D'autre part, une faible pression peut provoquer un rétrécissement du moule et des composants de qualité inférieure.

La vitesse d'injection est un autre facteur clé dans la production de produits finis de haute qualité. Une vitesse trop élevée peut entraîner une combustion du plastique ou une décomposition thermique. En outre, il existe des problèmes de faible brillance, de lignes de soudure et de décoloration. De plus, le manque de remplissage du moule peut être observé à des vitesses d'injection lentes. La vitesse d'injection est un aspect essentiel du traitement des matériaux pour garantir l'efficacité et un gaspillage minimal de matériaux. Le plastique ABS nécessite généralement une taille d'injection plus petite que les autres plastiques, ce qui signifie que l'utilisation de matériau est réduite mais que les techniques de moulage ne sont pas affectées.

Applications du moulage de plastique ABS :

Le plastique ABS est largement adopté par de nombreuses industries en raison de sa polyvalence et de ses avantages. Voici quelques applications clés du moulage de plastique ABS : Voici quelques applications clés du moulage de plastique ABS :

1. Industrie automobile :

Le plastique ABS est largement utilisé dans l'industrie automobile pour produire des composants légers, qui remplacent les métaux comme l'aluminium. Parmi les exemples, citons les revêtements de portières, les tableaux de bord, les composants du tableau de bord, les garnitures de montants, les poignées et les pièces de ceinture de sécurité.

2. Applications commerciales :

Le plastique ABS est un matériau très utilisé dans de nombreux produits ménagers. Voici quelques exemples de produits consommés au quotidien : revêtements de réfrigérateur, aspirateurs, panneaux de commande et robots culinaires.

3. Industrie électrique :

Les produits moulés en ABS sont utilisés dans l'industrie électrique dans la production de boîtiers électroniques et de claviers d'ordinateur.

4. Secteur du bâtiment et de la construction :

Le plastique ABS est l'un des meilleurs matériaux de construction pour sa grande résistance aux chocs et sa capacité à supporter les changements chimiques et physiques. Pour ces raisons, son utilisation est courante pour les tuyaux et les raccords.

Autres applications esthétiques :

Le plastique ABS est largement utilisé dans diverses autres applications pour le façonnage de produits destinés à la fabrication et aux instruments de musique.

Par exemple, la fabrication d'équipements et d'installations sportives nécessite l'utilisation du moulage par injection ABS. En outre, des produits médicaux tels que des compresseurs et des nébuliseurs ainsi que des seringues jetables ou des produits à usage unique peuvent également être fabriqués à partir de plastique ABS en raison de sa résistance élevée.

Techniques d'usinage ABS

Voici quelques techniques clés couramment utilisées :Voici quelques techniques clés couramment utilisées :

1. Pièces à parois minces :

L'ABS a une viscosité plus élevée, il nécessite donc des pressions d'injection plus élevées pour les pièces à parois minces. Par conséquent, des moules doivent être fabriqués pour pouvoir supporter ces pressions élevées. En général, des moules en acier sont utilisés pour fabriquer des produits à parois minces.

2. Grandes pièces creuses :

Le moulage par injection assisté par eau ou par gaz est utile pour fabriquer des pièces de grande taille, fines ou creuses. L'eau ou le gaz à haute pression provoque la pression du plastique fondu ou de la lave contre les parois des moules. Il faut donc veiller à ce que l'épaisseur de la feuille de matériau ABS soit uniforme et que les volumes internes soient lisses.

3. Pièces à parois épaisses :

Le moulage par injection classique des composants à parois épaisses peut provoquer des retassures sur la surface des pièces. Le moulage par injection par compression utilise une quantité définie de plastique fondu pour réduire les retassures et les contraintes internes. D'un autre côté, des parois de moule plus fines ou plus uniformes peuvent être utilisées pour éviter le problème des retassures.

4. Composants multi-matériaux :

Des techniques telles que le moulage par insertion et le surmoulage sont utilisées pour les composants multi-matériaux. Le surmoulage ABS utilise généralement des plastiques très durables pour améliorer la fonctionnalité d'un produit ou d'une pièce. Par exemple, dans les applications d'outillage industriel comme les perceuses sans fil, ces méthodes permettent de reproduire des pièces ABS pour qu'elles soient plus efficaces et plus performantes pour les spécifications de conception.

Matériaux compatibles pour le moulage ABS

Le moulage par injection d'ABS peut être réalisé avec de nombreux types de matériaux, des thermodurcissables aux thermoplastiques. Parmi ceux-ci, les thermoplastiques utilisent des additifs de renforcement comme des charges en fibre de verre ou en fibre de carbone. En outre, il est également possible d'injecter des métaux exotiques comme l'aluminium, le titane et le zinc, mais cela implique généralement la combinaison des métaux avec un matériau de remplissage en plastique pour rendre le flux uniforme à travers le moule.

Résumé

Pour résumer, Moulage en plastique ABS est une technique bien connue qui utilise beaucoup de matériaux pour le moulage par injection. Sa résistance à la chaleur et sa durabilité le rendent extrêmement utile pour la fabrication de diverses pièces industrielles. Le processus de moulage par injection de plastique ABS est un moyen peu coûteux de fabriquer diverses pièces automobiles et aéronautiques pour des projets de fabrication. Si vous avez besoin d'une solution fiable et économique pour le moulage par injection de plastique moulage par injectiong, le moulage en plastique ABS est un choix incontournable.