Blog navigation

Останні статті

Пластик ABS-хімічні та фізичні характеристики

7875 переглядів

Характеристики ABS пластику

Акрилонітрил-бутадієн-стирол, більш відомий як ABS пластик, являє собою термопластичний удароміцний полімер. Цей матеріал має ряд унікальних властивостей, що роблять його популярним вибором для 3D друку та інших виробничих процесів:

  • Температура склування близько 105°C
  • Аморфна структура без певної точки плавлення
  • Склад: 5-30% бутадієну, 40-60% стиролу, 15-35% акрилонітрилу
  • Робочий температурний діапазон: від -20°C до +80°C

ABS пластик відрізняється підвищеною удароміцністю та еластичністю. Ці характеристики можуть варіюватися залежно від умов обробки матеріалу. Наприклад, низька температура підвищує удароміцність та еластичність, тоді як висока температура покращує термостійкість і надає більш глянцевий вигляд.

Для покращення властивостей до ABS можуть додаватися різні компоненти:

  • Скловолокно для підвищення міцності та розширення температурного діапазону
  • Добавки для захисту від ультрафіолетового випромінювання
  • Пігменти для зміни кольору (спочатку ABS має колір слонової кістки та напівпрозорий)

Хімічна стійкість

ABS пластик демонструє високу стійкість до:

  • Водних розчинів кислот і лугів
  • Концентрованих соляної та фосфорної кислот
  • Спиртових розчинів
  • Рослинних і мінеральних масел

Однак ABS може набухати під впливом оцту, тетрахлорметану та ароматичних вуглеводнів. Він руйнується під дією концентрованих сірчаної та азотної кислот. ABS розчиняється в ацетоні, складних ефірах, дихлоретані та кетонах.

Електричні властивості

Попри те, що ABS частіше застосовується в механіці, він має певні електричні властивості, які залишаються практично незмінними в широкому діапазоні частот. Це робить його відповідним матеріалом для деяких електротехнічних застосувань.

Термічні властивості

ABS легко займистий при високих температурах. При нагріванні він спочатку плавиться, потім закипає, після чого його пари вибухають інтенсивним гарячим полум'ям. Важливо зазначити, що чистий ABS не містить галогенів, а продукти його горіння зазвичай не виробляють стійких органічних забруднювачів. Однак найбільш токсичними продуктами горіння є окис вуглецю та ціанистий водень.

ABS також втрачає свої властивості під впливом сонячного світла (ультрафіолетового випромінювання), що слід враховувати при виборі цього матеріалу для зовнішнього застосування.

Області застосування ABS

Завдяки своїм унікальним властивостям, ABS пластик знаходить широке застосування в різних галузях промисловості та побуту. Ось деякі з найбільш поширених областей застосування:

  • Музичні інструменти (блокфлейти, пластикові кларнети, корпуси гітар, медіатори)
  • Сантехнічні вироби (труби, перегородки)
  • Автомобільна промисловість (компоненти оздоблення, бампери)
  • Медичне обладнання (крім імплантатів)
  • Електроніка (корпуси для електричних та електронних пристроїв)
  • Захисні головні убори (шоломи, каски)
  • Спортивний інвентар (наприклад, уайтуотер каное)
  • Меблі та меблева фурнітура
  • Канцелярські приналежності
  • Іграшки
  • Чемодани та захисні чохли
  • Побутова техніка (соковижималки, кухонні комбайни, кавоварки, пилососи)

У сфері 3D друку ABS пластик особливо популярний для створення функціональних прототипів, моделей і кінцевих виробів, які потребують високої міцності та зносостійкості.

Заходи безпеки при роботі з ABS

Хоча ABS вважається мало небезпечним матеріалом, при роботі з ним рекомендується дотримуватися деяких заходів безпеки:

  1. При нагріванні в процесі лиття або 3D друку акрилонітрил виділяє отруйні пари. Тому рекомендується використовувати приміщення з потужною вентиляцією або можливістю дистанційного керування процесом.
  2. ABS можна використовувати для зберігання холодних продуктів харчування. Однак не рекомендується його застосування для гарячих або алкогольних продуктів, оскільки вони можуть викликати реакцію, аналогічну тій, що відбувається при нагріванні.
  3. ABS не можна використовувати для медичних імплантатів.

Фізико-хімічні параметри ABS пластику

Щільність (23 оС), г/см3 1.02 — 1.06
Межа текучості при розтягуванні (23 оС), МПа 34 — 52
Міцність при розтягуванні (23 оС), МПа 26 — 47
Модуль пружності при розтягуванні (23 оС), МПа 1700 — 2930
Відносне подовження при розтягуванні (23 оС), % 6 — 100
Руйнівне напруження при вигині (23 оС), МПа 52 — 95
Модуль пружності при вигині (23 оС), МПа 1700 — 3000
Модуль повзучості (23 оС, 1000 г) 800 — 1900
Ударна в'язкість за Шарпі (без надрізу, 23 оС), кДж/м2 60 — не руйнується
Ударна в'язкість за Шарпі (без надрізу, -30 оС), кДж/м2 60 — 170
Ударна в'язкість за Шарпі (з надрізом, 23 оС), кДж/м2 5 — 47
Ударна в'язкість за Шарпі (з надрізом, -30оС), кДж/м2 3 — 26
Ударна в'язкість за Ізодом (з надрізом, 23оС), кДж/м2 10 — 40
Твердість при вдавлюванні кульки (23оС, 358 Н, 30 с), МПа 70 — 125
Твердість за Роквеллом (23оС) R80 — R116
Коефіцієнт Пуассона (23оС) 0.37 — 0.41
Температура розм'якшення за Віка (10Н),оС 90 — 119
Температура розм'якшення за Віка (50Н),оС 80 — 108
Температура вигину під навантаженням (0.45 МПа),оС 95 — 99
Температура вигину під навантаженням (1.8 МПа),оС 74 — 108
Коефіцієнт лінійного термічного розширення (23 — 55оС), 1/оС (0.5 — 1.1) х 10-4
Коефіцієнт теплопровідності (23 оС), Вт/(м.оС 0.2
Питомий об'ємний електричний опір (23 оС), Ом.см 1013 — 1016
Питомий поверхневий електричний опір (23 оС), Ом 1013 — 1016
Діелектрична проникність (23оС, 100 Гц) 2.7 — 3.5
Діелектрична проникність (23оС, 1 МГц) 2.6 — 3.2
Тангенс кута діелектричних втрат (23оС, 100 Гц) 0.005 — 0.015
Тангенс кута діелектричних втрат (23оС, 1 МГц) 0.007 — 0.015
Дугостійкість (23оС, 3 мм), с 69 — 102
Контрольний індекс трекингостійкості, В 400 — 600
Водопоглинання (23 оС, 24 г, при зануренні), % 0.2 — 0.3
Водопоглинання (23оС, рівноважне, при зануренні), % 0.3 — 1.8
Блиск, для марок з підвищеним блиском (23оС, кут 60>о<), % 93 — 99<
Типова усадка, % 0.3 — 0.8

Ви можете придбати якісний ABS пластик від провідних світових брендів, таких як Verbatim і Devil Design, на сайті 3D4U. Наша компанія є офіційним дистриб'ютором 3D пластику цих виробників в Україні. Пластик виготовлений із сировини вищої якості за європейськими стандартами з жорсткими допусками, що гарантує високу якість ваших 3D-друкованих виробів.

Незалежно від того, чи є ви професіоналом у сфері 3D друку чи любителем, ABS пластик надає широкі можливості для реалізації ваших ідей. Його унікальні властивості роблять його чудовим вибором для створення міцних і довговічних виробів у різних сферах застосування.

Порівняння ABS з іншими матеріалами для 3D друку

При виборі матеріалу для 3D друку важливо розуміти, як ABS співвідноситься з іншими популярними філаментами. Давайте порівняємо ABS з деякими з них:

ABS vs PLA

PLA (полілактид) - ще один широко використовуваний матеріал для 3D друку. На відміну від ABS, PLA біорозкладний і виробляється з відновлюваних ресурсів. Ось основні відмінності:

  • Міцність: ABS міцніше і більш ударостійкий, ніж PLA
  • Температура друку: ABS вимагає вищої температури (220-250°C) порівняно з PLA (180-220°C)
  • Усадка: ABS має більшу усадку при охолодженні, що може викликати деформацію великих деталей
  • Запах: ABS має більш сильний запах при друку
  • Постобробка: ABS легше обробляти після друку (шліфування, фарбування)

ABS vs PETG

PETG (поліетилентерефталат-гліколь) часто розглядається як компроміс між ABS і PLA. Порівняння з ABS:

  • Міцність: PETG трохи поступається ABS у удароміцності, але перевершує його у хімічній стійкості
  • Температура друку: PETG друкується при температурах 220-250°C, схожих з ABS
  • Усадка: PETG має меншу усадку, ніж ABS
  • Гнучкість: PETG більш гнучкий, ніж ABS
  • Постобробка: ABS легше обробляти після друку

Поради з 3D друку з ABS пластиком

Щоб досягти найкращих результатів при друку ABS, дотримуйтесь цих рекомендацій:

  1. Використовуйте підігрівану платформу: Температура платформи повинна бути близько 100-110°C для кращої адгезії.
  2. Забезпечте хорошу вентиляцію: ABS виділяє шкідливі пари при нагріванні.
  3. Використовуйте закриту камеру друку: Це допоможе підтримувати стабільну температуру і зменшить ймовірність деформації.
  4. Застосовуйте адгезиви: Використовуйте спеціальні спреї або клеї, наприклад, 3DLAC, для покращення адгезії першого шару.
  5. Експериментуйте з налаштуваннями: Оптимальні налаштування можуть варіюватися залежно від конкретного принтера і бренду філамента.

Постобробка виробів з ABS

Однією з переваг ABS є легкість постобробки. Ось кілька методів:

  • Шліфування: ABS легко піддається шліфуванню для досягнення гладкої поверхні.
  • Ацетонове згладжування: Пари ацетону можуть згладити поверхню ABS, надавши їй глянцевий вигляд.
  • Фарбування: ABS добре піддається фарбуванню акриловими фарбами.
  • Склеювання: Деталі з ABS легко склеюються за допомогою спеціальних клеїв або ацетону.

Висновок

ABS залишається одним з найпопулярніших матеріалів для 3D друку завдяки своїй міцності, зносостійкості та можливості постобробки. Незважаючи на деякі складнощі в роботі, такі як необхідність високих температур друку і тенденція до деформації, правильний підхід до налаштувань друку і постобробки дозволяє створювати з ABS високоякісні функціональні вироби.

Обираючи ABS пластик для свого 3D принтера, зверніть увагу на продукцію перевірених виробників, таких як Verbatim і Devil Design, доступну в нашому магазині. Якісний філамент у поєднанні з правильними налаштуваннями друку дозволить вам повністю розкрити потенціал цього універсального матеріалу.

Незалежно від того, чи створюєте ви прототипи, функціональні деталі або декоративні вироби, ABS пластик надає широкі можливості для втілення ваших ідей у реальність за допомогою технології 3D друку.

Товар доданий в список бажань
Товар доданий до порівняння