Plástico ABS: una guía detallada de sus usos

El plástico ABS es un material popular para la fabricación de piezas y la creación de prototipos con una amplia aplicación industrial debido a sus propiedades mecánicas únicas. El termoplástico se puede utilizar para fabricar productos independientemente del proyecto mediante procesos como el mecanizado CNC, la impresión 3D y el moldeo por inyección. Este artículo trata sobre el material ABS y los procesos de fabricación compatibles con el mismo.

¿Qué es el plástico ABS?

El ABS (acrilonitrilo butadieno estireno) es un termoplástico opaco conocido por su rigidez y resistencia. El polímero es amorfo y consta de tres monómeros: acrilonitrilo, butadieno y estireno:

• El acrilonitrilo es responsable de la estabilidad química y la resistencia al calor del material.
• El butadieno le da al polímero su dureza y resistencia al impacto.
• El estireno es responsable de la rigidez y trabajabilidad en la producción de diferentes formas.

Propiedades del plástico ABS

El plástico ABS se utiliza en muchas industrias y sus propiedades lo hacen compatible con muchos procesos de fabricación. A continuación se detallan algunas características de los materiales ABS y por qué la creación rápida de prototipos y la fabricación de ABS son tan populares.

Resistencia al impacto

La resistencia al impacto es la capacidad de un material para resistir fuerzas intensas y repentinas. El plástico ABS es muy resistente a impactos a bajas temperaturas. Por tanto, es una parte importante de la industria automotriz en la producción de piezas como parachoques.

Excelente aislante

Como cualquier plástico, el ABS es un excelente aislante y mal conductor del calor. Por lo tanto, se utiliza a menudo en la creación de prototipos y en la fabricación de productos que requieren protección de aislamiento.

Resistencia a la abrasión

El polímero tiene una alta resistencia a la abrasión. Por tanto, es adecuado para la producción de productos que deben tener una superficie lisa, independientemente de su uso previsto. Por lo tanto, el ABS se utiliza ampliamente en la industria automotriz para producir piezas como tableros de instrumentos.

Brillo superficial

El polímero plástico tiene una superficie de alta calidad, bien pulida y brillante. Su atractivo estético lo convierte en uno de los mejores polímeros plásticos de la industria automotriz.

Resistencia química

El ABS es altamente resistente a los químicos ya que puede usarse en ambientes que contienen alcoholes, hidrocarburos y otros químicos.

Diferentes tipos de tipos de ABS

Hay varios materiales ABS que se utilizan en la creación de prototipos y la fabricación de piezas. Cada variedad tiene sus características, que están bien explicadas a continuación:

Calidad de extrusión de ABS

El grado de extrusión recibe este nombre porque proviene del proceso de extrusión del plástico y es común en industrias que requieren mayor resistencia y elasticidad para sus prototipos de ABS. Un ejemplo común es el plástico ABS569 y ABS-PA749SK.

ABS, calidad retardante de llama.

La variante ABS retardante de llama es un plástico ABS resistente al calor que se puede utilizar para fabricar productos y piezas que requieren una alta resistencia al calor. Un ejemplo es Prime ABS 860 FR, que es moldeable/extruible y adherible a otros materiales, como policarbonato y cloruro de polivinilo.

Calidad de moldeo por inyección de ABS

Este tipo de material ABS es adecuado para producir productos mediante moldeo por inyección. Es altamente resistente a los impactos y se puede utilizar en la creación de prototipos de plástico.

Otros tipos de plástico ABS

Entre ellos se incluyen tipos de ABS que se combinan con diversos materiales para mejorar sus propiedades mecánicas. Ejemplos de esto incluyen plásticos ABS en combinación con materiales como fibra de vidrio, fibra de grafito y fibra de acero inoxidable.

Tipos de procesos para producir plásticos ABS

Existen varios procesos de fabricación adecuados para trabajar con ABS. A continuación se detallan los procesos de fabricación comunes utilizados en la creación y fabricación de prototipos de plásticos.

1. Impresión 3D para ABS

La impresión 3D es un proceso de fabricación aditiva en el que una impresora 3D crea una pieza 3D utilizando modelos de diseño asistido por computadora (CAD). La impresora construye la pieza capa por capa hasta que se crea una pieza física completa.

Existen varias técnicas de impresión 3D. Sin embargo, para los plásticos ABS, la tecnología de modelado por deposición fundida (FDM) es la más popular. Después de la impresión, también puede someter la pieza a opciones de posprocesamiento para mejorar su función y estética.

La impresión 3D con plástico ABS tiene varias desventajas. A continuación se presentan algunos a considerar:

– Perdón : Este es el defecto de impresión 3D más común donde la parte inferior de las piezas impresas de ABS se curva. Esto sucede debido a temperaturas desiguales que resultan en una contracción desigual. Las posibles soluciones incluyen reducir la velocidad de impresión, utilizar adhesivos e imprimir con cama caliente.

– Cracking (delaminación) : Esto ocurre cuando las capas de ABS impresas se separan porque no se adhieren debido a las diferencias de temperatura. Puede evitar el agrietamiento imprimiendo con un recinto para controlar la temperatura de funcionamiento.

– Z-Wiggle : Esto ocurre debido al movimiento distorsionado de la impresora, provocando que el movimiento incoherente se ejecute incorrectamente. Puede evitar la oscilación de Z ajustando todos los componentes del eje Z.

– cuerdas : ocurre cuando quedan pequeños residuos de termoplástico ABS en un modelo impreso en 3D porque el extrusor se mueve a una ubicación aleatoria y el plástico se escapa. Una medida preventiva común es reducir la velocidad de impresión y limpiar la boquilla.

2. Mecanizado CNC para ABS

El mecanizado CNC es un método de fabricación sustractivo que implica la extracción de piezas de una pieza de trabajo utilizando una máquina controlada por computadora. Varias técnicas son adecuadas para el ABS, como taladrar, taladrar y tornear.

El mecanizado de plástico es el proceso adecuado para la creación de prototipos y la fabricación de plásticos ABS donde se requieren tolerancias estrictas y geometrías complejas. Además, a diferencia de la impresión 3D, el mecanizado CNC permite acceder a geometrías específicas como, por ejemplo, recorridos interiores curvos.

Consideraciones sobre el mecanizado de ABS

A continuación se detallan algunos aspectos a considerar al mecanizar plástico ABS:

-Un aspecto importante en el mecanizado de ABS es el calor generado durante el proceso. Las máquinas CNC generan mucho calor, lo que puede derretir la pieza o provocar defectos como deformaciones. Por lo tanto, debe poder procesar el polímero a una velocidad que no cambie sus propiedades.

– El refrigerante ayuda a reducir la temperatura de funcionamiento y su efecto sobre el material plástico ABS. Esto es muy importante en cualquier técnica de mecanizado CNC, especialmente en el taladrado.

– Asegúrese de elegir la herramienta adecuada para trabajar en plástico ABS. Para mecanizar ABS, necesita una herramienta con forma positiva o neutra. Usar la herramienta incorrecta puede hacer que penetre en el material y cree un efecto de tracción.

– Fije firmemente la pieza de plástico ABS para reducir la vibración entre la pieza CNC y la herramienta. La vibración puede hacer que la herramienta penetre en la superficie o reduzca el contacto entre la superficie de la pieza de trabajo y la herramienta.

3. Moldeo por inyección para ABS

El moldeo por inyección es un proceso de fabricación común adecuado para trabajar con material ABS. El material se funde y se inyecta en un molde de inyección preparado. El plástico fundido se enfría y solidifica tomando la forma del molde de inyección.

El moldeo por inyección de ABS es adecuado para producir piezas de ABS sólidas y complejas con tolerancias estrictas. Los moldes generalmente se fabrican a partir de moldes de acero y aluminio mecanizados por CNC. Sin embargo, la forma también puede provenir de una impresora 3D. Esto depende del número y complejidad de las piezas.

Además, el coste inicial de instalación del moldeo por inyección es elevado. Sin embargo, es más adecuado para la producción en masa de piezas de ABS, ya que puede producir una gran cantidad de piezas rápidamente.

Defectos comunes del moldeo por inyección de ABS

Pueden ocurrir varios defectos durante el moldeo por inyección de material ABS. A continuación se detallan los más comunes y cómo evitarlos:

– Las líneas de soldadura ocurren cuando dos o más frentes de flujo no están completamente soldados durante el moldeo por inyección de plástico ABS. La soldadura incompleta es el resultado de bajas temperaturas y presiones que conducen a una solidificación prematura. Una forma común de evitar el problema es garantizar una presión y temperatura altas y constantes.

– boquillas En el moldeo de ABS, esto ocurre debido a una solidificación desigual cuando la primera corriente de termoplástico ABS fundido ingresa a la cavidad del molde y se solidifica. Puede reducir las salpicaduras reduciendo la presión de inyección y aumentando la temperatura de funcionamiento.

– El agrietamiento se produce en toda la superficie de la soldadura debido a tensiones y deformaciones provocadas por el ambiente externo. Además, puede ocurrir debido a superficies frías del molde y bajas tasas de inyección. Las soluciones comunes a este defecto incluyen aumentar la velocidad de inyección y optimizar la temperatura de funcionamiento/molde.

– Los moldes de inyección de radio se crean cuando una fina película de plástico sale de la cavidad del molde durante la inyección debido a la alta velocidad de inyección y la alta presión. Puede reducir la velocidad de inyección y aumentar la presión de sujeción para evitar la formación de rebabas durante el moldeo por inyección.

Ventajas y desventajas del uso de materiales ABS en la creación rápida de prototipos

El material ABS tiene sus ventajas y desventajas. Esta sección explica las ventajas y desventajas de utilizar materiales ABS en la creación rápida de prototipos.

Ventajas de utilizar ABS en la creación rápida de prototipos

Los materiales ABS son muy populares en la creación rápida de prototipos por las siguientes razones:

-Tienen costos de producción razonables y una estructura estéticamente agradable.

-Los materiales ABS proporcionan buenos acabados después del procesamiento, pulido, pintura, relleno, etc.

-Tienen propiedades como alta resistencia al desgaste, buena estabilidad y resistencia.

Desventajas de utilizar ABS en la creación rápida de prototipos

Aunque el polímero ABS tiene varias ventajas, también existen desventajas según el producto. A continuación se presentan algunas desventajas del material en la creación rápida de prototipos.

-El ABS puede curvarse, agrietarse o deformarse durante la fabricación, especialmente a altas temperaturas.

– El trabajo con el material debe ser realizado por ingenieros altamente especializados, lo que incrementa los costes laborales.

-Produce resultados diferenciados en la mayoría de procesos de creación de prototipos, especialmente en impresión 3D.

Aplicaciones de plástico ABS

Debido a sus excelentes propiedades como estabilidad, resistencia y resistencia al calor, el polímero ABS se utiliza en muchas industrias. A continuación encontrará áreas de aplicación típicas de los plásticos ABS.

Industria automobilística

El ABS es adecuado para la producción de piezas de automóviles como respaldos de asientos, salpicaderos y molduras de pilares. Aquí, junto con otros plásticos técnicos, es un material importante para reducir el peso y el consumo de energía, especialmente en la producción de piezas para coches eléctricos.

Industria electrica

Debido a sus propiedades aislantes, el ABS es ideal para recubrir piezas eléctricas. Por ejemplo, puede sustituir al cloruro de polivinilo en la fabricación de cajas electrónicas.

equipo de oficina

El polímero ABS es adecuado para la producción de piezas de alta calidad, como cubiertas de teclados, fundas para teléfonos y memorizadores. Además de las propiedades mecánicas, permite incorporar diseños y colores para hacer más cómoda la oficina.

Electrodomésticos y bienes de consumo

Debido a su resistencia y rigidez, el ABS es adecuado para la fabricación de piezas como paneles de control, carcasas de aspiradoras y revestimientos de frigoríficos.

Titulación Universitaria

El plástico ABS es un prototipo de plástico importante que se utiliza en diversas industrias para producir diversos productos. Este artículo explica detalladamente las propiedades, cualidades, ventajas y desventajas, así como las aplicaciones adecuadas del material.

Preguntas frecuentes

¿A qué tipo de material pertenece el ABS?

El ABS o acrilonitrilo butadieno estireno es un material amorfo y termoplástico. Al ser termoplástico se le puede dar forma aplicando y disipando calor. Además, amorfo significa que no es cristalino.

¿Es el plástico ABS tóxico?

El ABS es relativamente inofensivo para los humanos porque no contiene carcinógenos. Además, no hay informes de problemas de salud asociados con la exposición al ABS. Sin embargo, no son adecuados o no se recomiendan para implantes médicos.

¿Qué es mejor para la creación de prototipos: el plástico ABS o el plástico normal?

La elección del plástico adecuado depende de las propiedades mecánicas deseadas. Por ejemplo, el ABS es más resistente y duradero que el cloruro de polivinilo. Sin embargo, es mejor hablar con expertos sobre el material adecuado para su proyecto.