Išsamus ABS medžiagos vadovas: savybės, pritaikymas ir privalumai
Praėjusį mėnesį klientas manęs paklausė, kodėl po šešių mėnesių įtrūko jo akumuliatoriaus įkroviklio korpusas. Pažiūrėjau į jų atsiųstas medžiagos specifikacijas. Bendrosios paskirties ABS, skirta maksimaliam 80 laipsnių kampui, tačiau vidinė elektronika įkrovimo ciklų metu buvo stumiama 95 laipsnių kampu. Niekas netikrino. Klasikinė klaida.
Rašau tai, nes mūsų pardavimų komanda nuolat persiunčia man tuos pačius klausimus iš skirtingų klientų. Galbūt viską sudėję į vieną vietą visi sutaupo laiko.
ABS pagrindai
Akrilnitrilo butadieno stirenas. Trys komponentai, kurių kiekvienas daro kažką kitokio. Akrilnitrilas atsparumui cheminėms medžiagoms. Butadienas poveikiui. Stirenas, skirtas tvirtumui ir paviršiaus apdailai.
Šių trijų santykis lemia klasės charakteristikas. Daugiau butadieno reiškia didesnį poveikį, bet minkštesnė medžiaga. Daugiau akrilnitrilo reiškia geresnį cheminį atsparumą, bet sunkiau apdorojamas. Kiekvienas gamintojas juos subalansuoja skirtingai, todėl negalima tiesiog apsikeisti tiekėjais ir tikėtis identiškų rezultatų.
Tai sužinojome 2019 m., galbūt 2020 m., kai finansai paskatino mus pakeisti ABS tiekėjus. Manau, kad sutaupyta apie 8% medžiagos. Tos pačios duomenų lapo specifikacijos, tas pats PFI reitingas, tas pats viskas popieriuje. Mums prireikė beveik mėnesio proceso koregavimo, kol vėl gavome tinkamas dalis. Srauto elgesys buvo visiškai kitoks. Mūsų proceso inžinierius norėjo ką nors nužudyti. Tiesą sakant, manau, kad tai buvo projektas, dėl kurio jis po kelių mėnesių galiausiai pasitraukė, nors nesu visiškai tikras. Šiaip ar taip. Niekada daugiau nekeiskite tiekėjų vien dėl išlaidų sutaupymo, prieš tai neatlikę išsamaus bandymo.
Kai kurie klientai klausia apie perdirbtą ABS turinį. Tiesą sakant, mes nesame gerbėjai. Smūgio stiprumas sumažėja, partijos konsistencija išeina pro langą, o apdorojimo metu kvapas pastebimai blogėja. Praėjusiais metais turėjau vieną partiją perdirbtos medžiagos, kuri kvepėjo degančiomis padangomis. Operatorius manė, kad mašina dega. Paaiškėjo, kad ankstesnis savininkas apdorojo kažką keisto ir tai užteršė šlifavimo srovę. Vidinių skliaustų niekas nemato, gerai. Visiems kitiems, tik pirminės medžiagos.
Mechaninės savybės
Nesiruošiu išvardyti visų savybių iš duomenų lapo. Tai galite pasižiūrėti patys. Aš jums pasakysiu, kas iš tikrųjų svarbu, kai viskas klostysis ne taip.
Smūgio stiprumasŠtai kodėl dauguma žmonių renkasi ABS, o ne pigesnes alternatyvas, tokias kaip HIPS ar PP. ABS atlaiko kritimą, šiurkštų elgesį ir tokį piktnaudžiavimą, kuris nutinka transportavimo ir montavimo metu. Klientas perėjo nuo ABS prie PP, kad sutaupytume pinigų jų įrangos korpusui. Po šešių mėnesių jie grįžo, nes dėl įtrūkusių korpusų lauko gedimų dažnis suvalgė visas jų santaupas, o vėliau ir dalį.
Tempimo stiprumasmaždaug 40-50 MPa pakanka daugeliui korpusų. Jei jums reikia daugiau, ABS tikriausiai nėra jūsų medžiaga. Pažvelkite į asmeninio kompiuterio ar stiklo užpildytas parinktis.
Skaičius, kuris sukelia daugiausia gamybos galvos skausmo, yra PFI.Lydymosi srauto indeksas. Duomenų lape nurodyta 22, tikroji partija gali būti nuo 19 iki 26. Dabar stebime kiekvienos siuntos gaunamą medžiagą, nes buvome sudeginti per daug kartų. Kai kurie tiekėjai yra griežtesni nei kiti. Korėjos ir Japonijos pažymiai paprastai yra nuoseklesni. Kai kurie pigesni vietiniai variantai... tarkime, jūs gaunate tai, už ką mokate. Mačiau, kaip konkurentai siunčia dalis su matomomis srauto žymėmis, nes nesivargino tikrindami gaunamą medžiagą. Jų klientas ilgainiui tampa mūsų klientu, bet aš tikrai nenoriu laimėti verslo taip.
Temperatūros charakteristikos yra ta vieta, kur ABS turi aiškias ribas. Stiklų perėjimas apie 105 laipsnius reiškia praktinį nuolatinį naudojimą iki gal 85 laipsnių standartinėms klasėms. Karščiui-atsparios klasės padidina tai, bet kainuoja daugiau. Klaida, kurią matau nuolat: inžinieriai projektuoja pagal aplinkos temperatūrą, neatsižvelgdami į vidinę šilumos gamybą. Elektronika gamina šilumą. Varikliai generuoja šilumą. Maitinimo šaltiniai gamina šilumą. Tuo metu, kai viską susumuojate, jūsų „40 laipsnių aplinkos“ programa iš tikrųjų veikia 75 laipsnių ar aukštesne temperatūra korpuso viduje.
Ugniai atsparios klasės
Čia daugiausia laiko praleidžiu aiškindamas klientams dalykus, todėl čia pakalbėsiu plačiau.
UL 94 yra standartas, kurį visi nurodo. V-0, V-1, V-2, 5VA. Daugeliui akumuliatoriaus korpuso programų reikalingas V-0 minimumas. Kai kurioms automobilių specifikacijoms reikia 5 VA. Problema ta, kad UL įvertinimai priklauso nuo storio ir dauguma žmonių to nesuvokia, kol jau neužsisakė įrankių.
Medžiaga, kurios V-0 vertė yra 1,5 mm, gali pasiekti V-1 tik esant 1,2 mm. UL geltona kortelė tiksliai nurodo, kokie storiai buvo išbandyti. Jei jūsų sienos storis nesutampa, negalite manyti, kad galioja tas pats įvertinimas. Mačiau, kad projektai buvo atidėti trims mėnesiams, nes kažkas suprojektavo 1,2 mm sienas, darydamas prielaidą, kad V-0 reitingas bus perkeltas iš 1,5 mm bandymo duomenų. Tai neveikia taip.
Pramonė dažniausiai atsisakė bromintų antipirenų dėl aplinkosaugos taisyklių, ypač tai susiję su viskuo, kas vyksta į Europą. Dabartinėse FR-ABS kompozicijose naudojamos fosforo{2}} arba mineralinės sistemos. Dabartinės savybės yra artimos senosioms bromintoms versijoms, tačiau ankstyvosios kartos turėjo pastebimai mažesnį smūgio stiprumą. Jei keičiate seną dizainą, kuriame buvo naudojamas bromuotas FR{5}}ABS, gaukite pavyzdžius ir išbandykite. Negalvokite apie lygiavertiškumą.
Kai kurie klientai dabar teiraujasi dėl UL 2596 šiluminio pabėgimo bandymo. Tai skiriasi nuo UL 94 standartas ir ne visi FR-ABS klasės buvo išbandyti pagal jį. Jei jūsų galutiniam produktui reikalingas šis sertifikatas, prieš įsipareigodami nustatyti klasę, pasitarkite su medžiagų tiekėju. Praėjusiais metais turėjome projektą, pagal kurį klientas manė, kad jo FR-ABS išlaikys terminį pabėgimo testą, nes jis buvo įvertintas V-0. Nepraėjo. Kitoks testas, skirtingi reikalavimai. Jie turėjo pereiti prie kompiuterio / ABS mišinio už didesnę kainą ir atidėti paleidimą.
Kurias FR-ABS klases mes iš tikrųjų naudojame? Dažniausiai SABIC ir LG Chem. SABIC geriau teka esant sudėtingoms geometrijoms, mažiau trumpų kadrų ir suvirinimo linijos problemų. LG yra gero kainos ir kokybės santykio, tačiau dėl gaunamos patikros negalima-derėtis. Pernai iš jų atmetėme tris partijas, visas skirtas PFI, neatitinkančias specifikacijos. Jie jas pakeitė be ginčų taip aiškiai, kad žinojo. Tikrai svarbioms dalims, kuriose negalime sau leisti jokių proceso variacijų, SABIC. Didelės apimties-kaštų darbams, kai galime valdyti kintamumą, LG. Chimei yra pigesnis nei abu, bet man nepatinka jų techninė pagalba. Kai kas nors negerai, norite tiekėjo, kuris pakeltų telefoną.
O, vieną dalyką pamiršau paminėti anksčiau apie perėjimą be halogeno{0}}. Kai kurios senesnės bromintos FR kompozicijos turėjo žymiai geresnį smūgio stiprumą. Naujesnės fosforo{3}}sistemos dažniausiai pašalino šią spragą, bet jei keičiate seną dizainą, kuriame buvo naudojama senoji chemija, kruopščiai išbandykite. Klientas padarė prielaidą, kad yra lygiavertis, o jų kritimo testo išlaikymo rodiklis padidėjo nuo 99% iki gal 92%. Ne katastrofa, bet tikrai pastebima. Galų gale, norint kompensuoti, reikėjo šiek tiek pakoreguoti sienos storį.
Kur gerai veikia ABS
Buitinės elektronikos korpusaiišlieka didžiausia programa. Nuotolinio valdymo pultai, klaviatūros, monitoriai, smulkūs prietaisai. Geras atsparumas smūgiams, graži paviršiaus apdaila, gerai sugeria dažus ir tekstūrą, kaina yra pagrįsta. Tai yra prekių teritorija, o ABS dominuoja dėl rimtų priežasčių.
Akumuliatoriaus modulių korpusaisparčiai auga{0}} laikikliai, maži elektrinių įrankių paketai, UPS akumuliatorių korpusai, e-dviračių akumuliatorių dėklai. Sienelės storis paprastai 1,5–2,5 mm, reikalingos FR klasės, apimtys nuo prototipo iki milijonų per metus. Tai vis labiau tampa mūsų pagrindine veikla.
Automobilio salono dalyspavyzdžiui, prietaisų skydelio komponentai, ventiliacijos angos, apdailos detalės. Dėl didesnio atsparumo karščiui čia įprasti PC/ABS mišiniai. Tačiau automobilių tiekimo grandinės reikalavimai yra griežti. IATF 16949 sertifikatas, visiškas atsekamumas, PPAP dokumentacija. Jei dar nesate automobilių pramonėje, kvalifikacijos procesas trunka mažiausiai metus ir kainuoja tikrus pinigus.
Kur ABS neveikia
Kalbėsiu tiesiai apie tai, nes tai sutaupo kiekvieno laiko.
- Naudojimas lauke be apsaugos nuo UV spindulių.ABS pagelsta ir tampa trapus veikiant UV spinduliams. Jei naudojate lauke, dažykite, naudokite UV-stabilizuotą dangtelio sluoksnį arba vietoj to pasirinkite ASA. Nepaisant mūsų įspėjimų, klientai reikalavo nedažyti ABS lauko įrangos korpusams. Po metų dalys atrodė siaubingai ir jie bandė mus kaltinti. Išsiuntė jiems el. laiškų grandinę, kurioje rekomendavome to nedaryti. Pokalbis nebuvo sėkmingas, bet aš neprisiimu atsakomybės už sprendimus, kurių mes aiškiai nerekomenduojome.
- Aukštos temperatūros aplinka.Virš 85 laipsnių nuolatinis standartinis ABS minkštėja ir deformuojasi. Karščiui-atsparios klasės padeda, bet turi apribojimų. Virš 100 laipsnių nuolat žiūrite į asmeninį kompiuterį, PA ar specialias medžiagas. Viename 2021 m. maždaug 2021 m. projekte buvo įrengti įrangos korpusai, naudojami lauko spintose Artimuosiuose Rytuose. Vasaros temperatūra šiose spintelėse lengvai pasiekia 70 laipsnių. Rekomendavome karščiui{10}}atsparią klasę, kliento pirkėjas pasakė, kad tai per brangu, inžinierius nepaisė. Garantinės pretenzijos prasidėjo pirmą vasarą. Suvalgėme medžiagų keitimo išlaidas, nes santykiai buvo svarbesni nei teisingi. Brangi pamoka. Girdėjau, kad pirkėjas buvo paskirtas į ką nors kitą. Maža paguoda.
- Dideli konstrukciniai baterijų blokų korpusai.Dideli elektromobilių akumuliatorių, kuriuose yra keli moduliai, korpusai, kuriems reikia aliuminio, kompozitų arba stiklu užpildyto -PA. Šilumos valdymo reikalavimai, konstrukcinės apkrovos ir saugos nuo susidūrimo reikalavimai viršija tai, ką ABS gali pasiūlyti. Tai ne mūsų specialybė ir kitaip neapsimesiu. Didžiausią dėmesį skiriame modulio-lygio korpusams ir mažesniems korpusams, kur ABS yra prasminga.
- Cheminis tam tikrų tirpiklių poveikis.Acetonas tirpdo ABS. Taip pat MEK ir kai kurie kiti įprasti pramoniniai tirpikliai. Žinokite savo veiklos aplinką.
Dizaino svarstymai
Nesu formų dizaineris, tai mūsų įrankių komandos darbas, todėl šią skiltį pateiksiu trumpai. Yra pagrindų, kuriuos turėtų žinoti kiekvienas gaminio dizaineris, tačiau tikrasis DFM darbas vyksta tada, kai siunčiate mums failus ir mūsų inžinieriai juos peržiūri.
Sienelės storismažiausiai 1,0–1,2 mm ABS, praktinis diapazonas – 1,5–3,0 mm daugeliui pritaikymų. Svarbiau nei absoliutus storis, kad jis būtų vienodas. Dideli storio svyravimai sukelia įdubimo žymes, deformaciją ir vidinį įtempimą. Jei jums reikia storos dalies, kad padidintumėte stiprumą, ištraukite ją ir pridėkite šonkaulių. Esu tikras, kad yra optimalaus briaunos storio ir sienelės storio santykio formulė, kažkas panašaus į 50-60%? Mūsų formų inžinieriai žinotų tikslius skaičius.
Grimzlės kampaine mažiau kaip 0,5 laipsnio tekstūruotiems paviršiams, 1 laipsniu ar daugiau lygiems paviršiams. Gilioms dalims reikia daugiau. Prieš porą metų turėjome projektą, kažkas suprojektavo 0,5 laipsnio grimzlę ant tikrai gilaus korpuso, gal 150 mm. Pilnas formos pertvarkymas. Tiksliai nepamenu, kiek kainavo taisymas, bet jis buvo nemažas.
Vartų vieta ir suvirinimo linijostikrai yra formų dizainerio teritorija. Žinau, kad suvirinimo linijos sumažina stiprumą, gal iki 75-80% normalaus, taip ir rašoma vadovėliuose. Tikriausiai skiriasi priklausomai nuo proceso sąlygų. Formų dizainerio darbas yra pastatyti vartelius ten, kur suvirinimo linijos baigiasi ten, kur nėra svarbu. Jei dalių dizaineris apie tai galvoja anksti, tai padeda, bet, tiesą sakant, dauguma to nedaro, ir mes tai išsiaiškinsime per DFM peržiūrą.
Jei norite faktinio atsiliepimo, atsiųskite mums savo 3D failą. Bendrieji patarimai eina tik iki šiol.
Kokybės problemos, kurias matome dažniausiai
Drėgmė.ABS sugeria vandenį iš oro. Apdorokite šlapią medžiagą ir gausite dėmių, sidabrinių dryžių, pablogėjusių savybių. Spec riba paprastai yra ne didesnė kaip 0,1 % drėgmės. Viską džioviname prieš formuodami, mažiausiai 2-4 valandas 80 laipsnių temperatūroje, priklausomai nuo pradinės būklės. Dažniausia kokybės problema, kurią matome iš kitų tiekėjų dalių, yra su drėgme susiję defektai. Arba jie netinkamai išdžiovino medžiagą, arba leido jai per ilgai išdžiūti.
Partijos variacija.Jau minėtas PFI kitimas. Taip pat pigmentinių junginių spalvų derinimas. Matuojame gaunamą medžiagą pagal pagrindinius pavyzdžius. Delta E mažesnė nei 1,0 išvaizdos dalims. Kai kurios partijos iš kai kurių tiekėjų nukrypsta už priimtino diapazono ribų. Neatlikus patikrinimo, tos blogos partijos tampa blogomis dalimis ir tampa klientų skundais.
Proceso lango pažeidimai.ABS yra atlaidus, bet ne be galo toks. Per aukšta temperatūra, medžiaga genda. Per žemas, prastas srautas ir silpnos suvirinimo linijos. Per didelis įpurškimo greitis, purškimas ir deginimas. Per žemai, trumpi kadrai. Dauguma formuotojų tai žino, tačiau problemų kyla, kai kas nors pakoreguoja parametrus, kad pasiektų ciklo trukmės tikslus, nesuprasdamas pasekmių.
Darbas su mumis
Esame įsikūrę Dongguane, kuriame veikia apie 40 liejimo mašinų, kurių talpa nuo 80 tonų iki 1000 tonų. Pagrindinis dėmesys skiriamas elektroniniams korpusams ir akumuliatorių korpusams. IATF 16949 sertifikuota nuo 2022 m. UL registruota įstaiga.
Norėdami pateikti pasiūlymą, mums reikia 3D CAD (pageidautina STEP formato), medžiagos specifikacijos arba eksploatacinių savybių reikalavimų, metinio tūrio įvertinimo, paviršiaus apdailos reikalavimų ir bet kokių sertifikavimo poreikių.
Įprastas naujų įrankių paruošimo laikas yra 6–8 savaitės gamybinės kokybės formoms. Pavyzdžių pristatymo laikas iš esamų įrankių yra 2–3 savaitės, priklausomai nuo grafiko.
Kainos priklauso nuo per daug kintamųjų, kad būtų galima čia pateikti skaičius. Detalių sudėtingumas, medžiagos klasė, tūris, paviršiaus apdailos reikalavimai, antrinės operacijos. Atsiųskite mums savo failus ir mes tinkamai pateiksime citatą per savaitę.
Susisiekite per svetainę dachangplastic.com arba el. paštu tiesiogiai mūsų pardavimo komandai. Į rimtus klausimus atsakome per vieną darbo dieną.
Baigiamosios mintys
ABS egzistavo amžinai, nes jis veikia. Geras savybių balansas, lengvas apdorojimas, kaina yra pagrįsta. Dėl rimtos priežasties tai vis dar yra numatytasis korpusų ir korpusų pasirinkimas.
Problemos, su kuriomis susiduriu, dažniausiai kyla dėl anksti padarytų medžiagų pasirinkimo klaidų. Kažkas pasirenka ABS, nes būtent tai naudojo praėjusį kartą, nepatikrindamas, ar jis iš tikrųjų tinka šiam projektui. Tada problemos atsiranda gamyboje arba, dar blogiau, lauke po tūkstančių vienetų išsiuntimo. Artimųjų Rytų kabineto projektas, apie kurį minėjau anksčiau, yra puikus pavyzdys. Ištaisyti problemas visada yra brangiau nei užkirsti joms kelią.
Jei nesate tikri, ar ABS tinka jūsų programai, paklauskite. Išsiųskite el. laišką, aprašykite, ką bandote padaryti, mes jums pasakysime, ar ABS yra prasminga, ar turėtumėte apsvarstyti ką nors kita. Geriau iš anksto nukreipsime jus į tinkamą medžiagą, nei vėliau spręsime garantijos problemas. Tai ne altruizmas, tai tiesiog geras verslas.
Dar vienas dalykas. Jei skaitote tai bandydami išsiaiškinti, ar jūsų dabartinis tiekėjas viską daro teisingai, kokybės problemos, kurias aprašiau šiame straipsnyje, drėgmės defektai, nenuosekli medžiaga, prasta proceso kontrolė, tai yra dažniau nei jūs manote. Daugybė parduotuvių nukirto kampus. Vizualiai apžiūrėjus dalys atrodo gerai, tačiau savybių nėra. Jei susiduriate su gedimais ir jūsų tiekėjas jums nuolat sako, kad dalys atitinka specifikacijas, galbūt gaukite antrą nuomonę.