Pilnīga ABS materiāla rokasgrāmata: īpašības, pielietojums un priekšrocības
Pagājušajā mēnesī klients man jautāja, kāpēc pēc sešiem mēnešiem viņa akumulatora lādētāja korpuss saplaisāja. Es paskatījos uz viņu nosūtīto materiālu specifikāciju. Vispārēja pielietojuma ABS nominālā maksimālā vērtība ir 80 grādi, bet iekšējā elektronika uzlādes ciklu laikā spieda par 95 grādiem. Neviens nepārbaudīja. Klasiska kļūda.
Es to rakstu, jo mūsu pārdošanas komanda man pārsūta tos pašus jautājumus no dažādiem klientiem. Iespējams, visu saliekot vienuviet, visi ietaupa kādu laiku.
ABS pamati
Akrilnitrila butadiēna stirols. Trīs komponenti, katrs dara kaut ko citu. Akrilnitrils ķīmiskai izturībai. Butadiēns ietekmei. Stirēns stingrībai un virsmas apdarei.
Attiecība starp šiem trim nosaka pakāpes raksturlielumus. Vairāk butadiēna nozīmē labāku triecienu, bet mīkstāku materiālu. Vairāk akrilnitrila nozīmē labāku ķīmisko izturību, bet grūtāk apstrādājamu. Katrs ražotājs tos sabalansē atšķirīgi, tāpēc nevar vienkārši apmainīties ar piegādātājiem un gaidīt identiskus rezultātus.
Mēs to uzzinājām 2019. gadā, varbūt 2020. gadā, kad finanses lika mums mainīt ABS piegādātājus. Es domāju, ka ietaupīja apmēram 8% no materiāla. Tās pašas datu lapas specifikācijas, tas pats MFI vērtējums, tas pats viss uz papīra. Mums bija vajadzīgs gandrīz mēnesis procesa pielāgošanas, pirms atkal ieguvām pieņemamas detaļas. Plūsmas uzvedība bija pilnīgi atšķirīga. Mūsu procesa inženieris gribēja kādu nogalināt. Patiesībā es domāju, ka tas bija projekts, kas lika viņam beidzot pamest dažus mēnešus vēlāk, lai gan es neesmu pilnīgi pārliecināts. Vienalga. Nekad vairs nemainiet piegādātājus tikai izmaksu ietaupījuma dēļ, vispirms neveicot plašu testēšanu.
Daži klienti jautā par pārstrādāto ABS saturu. Godīgi sakot, mēs neesam fani. Trieciena stiprums samazinās, partijas konsistence iziet pa logu, un apstrādes laikā smarža ir ievērojami sliktāka. Pagājušajā gadā bija viena atkārtota slīpēšanas materiāla partija, kas smaržoja pēc degošām riepām. Operatoram šķita, ka mašīna deg. Izrādījās, ka iepriekšējais īpašnieks bija apstrādājis kaut ko dīvainu, un tas piesārņoja pārstrādes straumi. Iekšējās iekavās neviens neredz, labi. Visam citam, tikai neapstrādāts materiāls.
Mehāniskās īpašības
Es neuzskaitīšu katru īpašumu no datu lapas. To var apskatīties pats. Es jums pastāstīšu, kas patiesībā ir svarīgi, kad kaut kas noiet greizi.
Trieciena stiprumsTāpēc lielākā daļa cilvēku izvēlas ABS, nevis lētākas alternatīvas, piemēram, HIPS vai PP. ABS iztur kritienus, rupju apiešanos, tādus pārkāpumus, kas notiek transportēšanas un uzstādīšanas laikā. Mums bija klientu pāreja no ABS uz PP, lai ietaupītu naudu par viņu aprīkojuma korpusu. Pēc sešiem mēnešiem viņi atgriezās, jo lauka atteices rādītājs no saplaisājušiem korpusiem apēda visus viņu ietaupījumus un pēc tam dažus.
Stiepes izturībaaptuveni 40-50 MPa ir pietiekams lielākajai daļai korpusu lietojumu. Ja jums ir nepieciešams vairāk, ABS, iespējams, nav jūsu materiāls. Apskatiet datora vai stikla pildījuma iespējas.
Skaitlis, kas rada visvairāk ražošanas galvassāpes, ir MFI.Kušanas plūsmas indekss. Datu lapā norādīts 22, faktiskā partija var būt no 19 līdz 26. Mēs tagad izsekojam ienākošos materiālus par katru sūtījumu, jo esam pārāk daudz reižu sadedzināti. Daži piegādātāji ir stingrāki nekā citi. Korejiešu un japāņu atzīmes mēdz būt konsekventākas. Dažas no lētākām vietējām iespējām... pieņemsim, ka jūs saņemat to, par ko maksājat. Esmu redzējis, ka konkurenti sūta detaļas ar redzamām plūsmas atzīmēm, jo viņi netraucēja pārbaudīt ienākošo materiālu. Viņu klients galu galā kļūst par mūsu klientu, taču es nevēlos iegūt biznesu tā.
Temperatūras veiktspēja ir vieta, kur ABS ir skaidras robežas. Stikla pāreja ap 105 grādiem nozīmē praktisku nepārtrauktu lietošanu līdz pat 85 grādiem standarta pakāpēm. Karstumizturīgās -klases to palielina, bet maksā vairāk. Kļūda, kuru es redzu pastāvīgi: inženieri projektē, pamatojoties uz apkārtējās vides temperatūru, neņemot vērā iekšējo siltuma veidošanos. Elektronika rada siltumu. Motori rada siltumu. Barošanas avoti rada siltumu. Līdz brīdim, kad to visu saskaitīsit, jūsu lietojumprogramma "40 grādi apkārtējā temperatūra" korpusā faktiski darbojas 75 grādos vai augstāk.
Liesmu slāpējošās kategorijas
Šeit es pavadu lielāko daļu sava laika, skaidrojot klientiem lietas, tāpēc šeit es iedziļināšos sīkāk.
UL 94 ir standarts, uz kuru visi atsaucas. V-0, V-1, V-2, 5VA. Lielākajai daļai akumulatora korpusa lietojumu nepieciešams V-0 minimums. Dažām automašīnu specifikācijām ir nepieciešami 5 VA. Problēma ir tā, ka UL vērtējumi ir atkarīgi no biezuma, un vairums cilvēku to neapzinās, kamēr nav jau pasūtījuši instrumentus.
Materiāls ar V-0 pie 1,5 mm var sasniegt V-1 tikai pie 1,2 mm. UL Yellow Card precīzi norāda, kādi biezumi tika pārbaudīti. Ja jūsu sienas biezums neatbilst, jūs nevarat pieņemt, ka tiek piemērots tāds pats vērtējums. Esmu redzējis, ka projekti aizkavējās trīs mēnešus, jo kāds projektēja 1,2 mm sienas, pieņemot, ka V-0 reitings tiks pārnests no 1,5 mm testa datiem. Tas nedarbojas tā.
Nozare lielākoties ir atteikusies no bromētajiem liesmas slāpētājiem vides noteikumu dēļ, jo īpaši attiecībā uz visu, kas paredzēts Eiropā. Pašreizējie FR-ABS preparāti izmanto fosfora- vai minerālu sistēmas. Veiktspēja tagad ir tuvu vecajām bromētajām versijām, taču agrīnajām paaudzēm bija ievērojami zemāka triecienizturība. Ja nomaināt veco dizainu, kurā tika izmantots bromēts FR-ABS, iegūstiet paraugus un pārbaudiet. Neuzņemieties līdzvērtību.
Īpaši akumulatoru lietojumiem daži klienti tagad jautā par UL 2596 termisko palaišanas testēšanu. Šis standarts atšķiras no UL 94, un ne visas FR-ABS klases ir pārbaudītas pret to. Ja jūsu galaproduktam ir nepieciešama šī sertifikācija, pirms kvalitātes noteikšanas apstipriniet to ar savu materiālu piegādātāju. Pagājušajā gadā mums bija projekts, kurā klients uzskatīja, ka viņu FR-ABS izturēs termisko palaišanas testu, jo tam ir V-0 vērtējums. Tas nepārgāja. Dažāds tests, dažādas prasības. Viņiem nācās pāriet uz PC/ABS maisījumu par augstāku cenu un atlikt palaišanu.
Kuras FR-ABS pakāpes mēs faktiski izmantojam? Pārsvarā SABIC un LG Chem. SABIC labāk plūst sarežģītās ģeometrijās, mazāk īsu kadru un metināšanas līniju problēmu. LG cena ir izdevīga, taču par ienākošo pārbaudi nevar runāt-. Mēs no tām pagājušajā gadā noraidījām trīs partijas, visas MFI, kas neatbilst specifikācijai. Viņi tos nomainīja bez strīdiem tik skaidri, ka zināja. Patiešām kritiskām daļām, kurās mēs nevaram atļauties nekādas procesa izmaiņas, SABIC. Izmaksas-jutīgam liela apjoma darbam, kurā mēs varam pārvaldīt mainīgumu, LG. Chimei ir lētāks par abiem, bet man nepatīk viņu tehniskais atbalsts. Ja kaut kas noiet greizi, jūs vēlaties piegādātāju, kas paceļ klausuli.
Ak, vienu lietu aizmirsu pieminēt iepriekš par halogēn{0}}brīvo pāreju. Dažiem vecākiem bromētajiem FR preparātiem bija ievērojami labāka triecienizturība. Jaunākās sistēmas, kuru pamatā ir fosfors{3}}, lielākoties ir aizvērtas, taču, ja maināt mantoto dizainu, kurā tika izmantota vecā ķīmija, rūpīgi pārbaudiet. Mums bija klients pieņēmis līdzvērtību, un viņa kritiena testa izturēšanas rādītājs pieauga no 99% līdz varbūt 92%. Nav katastrofa, bet noteikti pamanāma. Beigās bija nedaudz jāpielāgo sienas biezums, lai to kompensētu.
Kur ABS darbojas labi
Sadzīves elektronikas korpusijoprojām ir lielākais pielietojums. Tālvadības pultis, klaviatūras, monitori, maza tehnika. Laba triecienizturība, jauka virsmas apdare, labi uzņem krāsu un tekstūru, izmaksas ir saprātīgas. Šī ir preču teritorija, un labu iemeslu dēļ dominē ABS.
Akumulatora moduļu korpusistrauji aug. 18650 turētāji, mazie elektroinstrumentu komplekti, UPS akumulatoru korpusi, e-velosipēdu akumulatoru futrāļi. Sienas biezums parasti ir 1,5–2,5 mm, nepieciešamas FR kategorijas, apjomi no prototipa līdz miljoniem gadā. Tas arvien vairāk kļūst par mūsu pamatdarbību.
Automobiļu salona daļaspiemēram, paneļa sastāvdaļas, ventilācijas atveres, apdares detaļas. PC/ABS maisījumi šeit ir izplatīti augstākai karstumizturībai. Automobiļu piegādes ķēdes prasības tomēr ir augstas. IATF 16949 sertifikācija, pilnīga izsekojamība, PPAP dokumentācija. Ja jūs vēl nenodarbojaties ar automobiļu rūpniecību, kvalifikācijas process ilgst vismaz gadu un maksā reālu naudu.
Kur ABS nedarbojas
Es būšu tiešs šajā jautājumā, jo tas ietaupa ikviena laiku.
- Lietojumi ārpus telpām bez UV aizsardzības.ABS iedzeltē un kļūst trausls UV iedarbības rezultātā. Lai izmantotu ārpus telpām, krāsojiet to, izmantojiet UV-stabilizētu vāciņu vai tā vietā izvēlieties ASA. Mēs esam pieredzējuši, ka klienti ir uzstājuši uz nekrāsotu ABS āra aprīkojuma korpusiem, neskatoties uz mūsu brīdinājumiem. Gadu vēlāk daļas izskatījās briesmīgi, un viņi mēģināja vainot mūs. Nosūtīja viņiem e-pasta ķēdi, kurā mēs ieteicām to nedarīt. Šī saruna nebija veiksmīga, taču es neuzņemos atbildību par lēmumiem, kurus mēs nepārprotami ieteicām nepieņemt.
- Augstas temperatūras vide.Virs 85 grādiem nepārtraukta standarta ABS mīkstina un deformējas. Karstumizturīgās -klases palīdz, taču tām ir ierobežojumi. Virs 100 grādu nepārtrauktības jūs skatāties uz PC, PA vai speciālajiem materiāliem. Viens no aptuveni 2021. gada projektiem ietvēra aprīkojuma korpusus, kas tiek izmantoti āra skapjos Tuvajos Austrumos. Vasaras temperatūra šajos skapjos viegli sasniedz 70 grādus. Mēs ieteicām karstumizturīgu{10}kategoriju, klienta pircējs teica, ka tā ir pārāk dārga, ignorēja inženieri. Garantijas prasības sākās pirmajā vasarā. Mēs galu galā apēdām izmaksas, lai mainītu materiālus, jo attiecības bija svarīgākas nekā pareizas. Dārga nodarbība. Es dzirdēju, ka pircējs tika pārcelts uz kaut ko citu. Mazs mierinājums.
- Lieli strukturāli akumulatoru bloku korpusi.Lielajiem EV akumulatoru korpusiem, kuros ir vairāki moduļi, ir nepieciešams alumīnijs vai kompozītmateriāls, vai ar stiklu -pildīts PA. Siltuma pārvaldības prasības, konstrukcijas slodzes un avārijas drošības prasības pārsniedz to, ko ABS spēj nodrošināt. Tā nav mūsu specialitāte, un es neizlikšos citādi. Mēs koncentrējamies uz moduļu-līmeņa korpusiem un mazākiem korpusiem, kur ABS ir jēga.
- Ķīmiskā iedarbība uz noteiktiem šķīdinātājiem.Acetons izšķīdina ABS. Tāpat arī MEK un daži citi plaši izplatīti rūpnieciskie šķīdinātāji. Ziniet savu darbības vidi.
Dizaina apsvērumi
Es neesmu veidņu dizainers, tas ir mūsu instrumentu komandas darbs, tāpēc es saīsināšu šo sadaļu. Ir pamati, kas jāzina katram produktu dizainerim, taču īstais DFM darbs notiek, kad nosūtāt mums failus un mūsu inženieri tos pārskata.
Sienas biezumsvismaz 1,0–1,2 mm ABS, praktiskais diapazons 1,5–3,0 mm lielākajai daļai lietojumu. Svarīgāk par absolūto biezumu ir tā vienmērīga saglabāšana. Lielas biezuma atšķirības izraisa nogrimšanas pēdas, deformāciju un iekšējo spriegumu. Ja stiprinājumam nepieciešama bieza daļa, izņemiet to un pievienojiet ribiņas. Esmu pārliecināts, ka ir formula optimālai ribu biezuma attiecībai pret sieniņu biezumu, kaut kas līdzīgs 50-60%? Mūsu veidņu inženieri zinātu precīzus skaitļus.
Iegrimes leņķivismaz 0,5 grādi teksturētām virsmām, 1 grāds vai vairāk gludām virsmām. Dziļajām daļām vajag vairāk. Mums bija projekts pirms pāris gadiem, kāds izstrādāja 0,5 grādu iegrimi uz patiešām dziļa korpusa, varbūt 150 mm. Pilnīga veidņu apstrāde. Es precīzi neatceros, cik maksāja remonts, bet tas bija ievērojams.
Vārtu atrašanās vieta un metināšanas līnijastiešām ir veidņu dizainera teritorija. Es zinu, ka metināšanas līnijas samazina izturību, varbūt līdz 75-80% no normas, tas ir tas, kas mācību grāmatās teikts. Iespējams, tas mainās atkarībā no procesa apstākļiem. Veidņu dizainera darbs ir novietot vārtus vietās, kur metināšanas līnijas nonāk kaut kur, kas nav kritisks. Ja detaļu dizainers par to domā agri, tas palīdz, bet, godīgi sakot, vairums to nedara, un mēs to izdomājam DFM pārskatīšanas laikā.
Ja vēlaties reālas atsauksmes, nosūtiet mums savu 3D failu. Vispārīgi padomi sniedz tikai tik tālu.
Kvalitātes problēmas, kuras redzam visbiežāk
Mitrums.ABS absorbē ūdeni no gaisa. Apstrādājiet slapju materiālu, un jūs iegūsit izplešanās pēdas, sudraba svītras, pasliktinātas īpašības. Spec ierobežojums parasti ir 0,1% mitruma maksimums. Mēs visu žāvējam pirms formēšanas, vismaz 2-4 stundas 80 grādos atkarībā no sākotnējā stāvokļa. Visbiežāk sastopamā kvalitātes problēma, ko mēs redzam no citu piegādātāju detaļām, ir ar mitrumu saistīti defekti. Vai nu viņi nav pareizi izžāvējuši materiālu, vai arī ļāvuši tam nostāvēties pārāk ilgi pēc žāvēšanas.
Partijas variācija.Jau minētā MFI variācija. Arī krāsu saskaņošana pigmentētiem savienojumiem. Mēs izmērām ienākošos materiālus pret pamatparaugiem. Delta E mazāka par 1,0 izskata daļām. Dažas partijas no dažiem piegādātājiem novirzās ārpus pieņemamā diapazona. Bez ienākošās pārbaudes šīs sliktās partijas kļūst par sliktajām daļām, kas kļūst par klientu sūdzībām.
Procesa logu pārkāpumi.ABS ir piedodošs, bet ne bezgalīgi. Pārāk augsta temperatūra, materiāls noārdās. Pārāk zems, slikta plūsma un vājas metināšanas līnijas. Pārāk liels iesmidzināšanas ātrums, strūkla un degšana. Pārāk zems, īsi kadri. Lielākā daļa formētāju to zina, taču problēmas rodas, ja kāds pielāgo parametrus, lai sasniegtu cikla laika mērķus, nesaprotot sekas.
Strādājam ar mums
Mēs atrodamies Dongguanā, un tajā darbojas aptuveni 40 iesmidzināšanas formēšanas iekārtas ar jaudu no 80 līdz 1000 tonnām. Galvenā uzmanība tiek pievērsta elektroniskajiem korpusiem un akumulatoru korpusiem. IATF 16949 sertificēts kopš 2022. gada. UL reģistrēta iestāde.
Lai saņemtu piedāvājumu, mums ir nepieciešams 3D CAD (vēlams STEP formāts), materiāla specifikācijas vai veiktspējas prasības, gada apjoma novērtējums, virsmas apdares prasības un visas sertifikācijas vajadzības.
Tipisks jauno instrumentu sagatavošanas laiks ir 6–8 nedēļas ražošanas kvalitātes veidnēm. Paraugu sagatavošanas laiks no esošajiem instrumentiem ir 2-3 nedēļas atkarībā no grafika.
Cenu noteikšana ir atkarīga no pārāk daudziem mainīgajiem, lai šeit ievietotu skaitļus. Detaļu sarežģītība, materiāla pakāpe, apjoms, virsmas apdares prasības, sekundārās darbības. Nosūtiet mums savus failus, un mēs nedēļas laikā nodrošināsim pareizu cenu.
Sazinieties ar vietni dachangplastic.com vai e-pastu tieši mūsu pārdošanas komandai. Uz nopietniem jautājumiem atbildam vienas darba dienas laikā.
Noslēguma domas
ABS ir pastāvējis uz visiem laikiem, jo tas darbojas. Labs īpašību līdzsvars, viegli apstrādājams, izmaksas ir saprātīgas. Korpusiem un korpusiem tā joprojām ir noklusējuma izvēle pamatota iemesla dēļ.
Problēmas, ar kurām saskaros, galvenokārt rodas no materiāla atlases kļūdām, kas tika pieļautas agri. Kāds izvēlas ABS, jo tas ir tas, ko viņi izmantoja pagājušajā reizē, nepārbaudot, vai tas patiešām atbilst šim projektam. Tad problēmas parādās ražošanā vai, vēl ļaunāk, laukā pēc tūkstošiem vienību nosūtīšanas. Tuvo Austrumu kabineta projekts, par kuru es minēju iepriekš, ir lielisks piemērs. Problēmu novēršana vienmēr ir dārgāka nekā to novēršana.
Ja neesat pārliecināts, vai ABS ir piemērots jūsu lietojumam, jautājiet. Nosūtiet e-pastu, aprakstiet, ko mēģināt darīt, mēs jums pateiksim, vai ABS ir jēga vai jums vajadzētu apsvērt kaut ko citu. Mēs drīzāk virzīsim jūs uz pareizo materiālu, nevis vēlāk risināsim garantijas problēmas. Tas nav altruisms, tas ir tikai labs bizness.
Vēl viena lieta. Ja lasāt šo, lai noskaidrotu, vai jūsu pašreizējais piegādātājs rīkojas pareizi, šajā rakstā aprakstītās kvalitātes problēmas, mitruma defekti, nekonsekventi materiāli, slikta procesa kontrole ir biežāk sastopamas, nekā jūs domājat. Daudzi veikali sagriež stūrus. Vizuāli pārbaudot detaļas izskatās labi, taču īpašību nav. Ja jums rodas kļūmes uz vietas un jūsu piegādātājs jums saka, ka detaļām ir specifikācijas, iespējams, saņemiet otru atzinumu.