Der ABS-Kunststoff-Extrusionsprozess: Parameter und Kontrollen

Ein ABS-Profil, das die Maßprüfung besteht, kann dennoch im Betrieb ausfallen, und die Gründe werden in der Regel an drei Punkten der Linie entschieden: wie trocken die Pellets waren, wie weit die Schmelze tatsächlich vor der Düse gelangte und wie das Profil gehalten und gekühlt wurde, während es durch die Kalibrierstation gezogen wurde. Dieser Artikel befasst sich mit der industriellen Profilextrusion von ABS. Der FDM-3D-Druck mit ABS-Filament wird nicht behandelt. Dabei handelt es sich um einen anderen Prozess mit unterschiedlichen Fehlermodi, der im Folgenden nicht aufgeführt wird.

Kurze Antwort.Der Prozess der ABS-Kunststoffextrusion läuft in dieser Reihenfolge ab: Trocknen Sie das Harz → dosieren Sie es in die Einfüllöffnung → schmelzen und homogenisieren Sie es in der Plastifiziereinheit → entfernen Sie flüchtige Stoffe an der Entlüftungsöffnung, wo sich eine befindet → formen Sie die Schmelze in der Matrize → halten Sie die Form in einer Kalibrierstation, während Sie sie abkühlen → ziehen Sie sie mit einer mit der Ausgabe synchronisierten Abzugsgeschwindigkeit ab → schneiden Sie sie auf Länge ab. Schraubentyp, ob der Zylinder belüftet ist und ob die Dimensionierung im Trockenvakuum oder im Wasserbad erfolgtAuswahl der Ausrüstung, nicht Eigenschaften des Materials, und sie unterscheiden sich zwischen Linien, die alle erfolgreich ABS verwenden. Jeder Schritt hat ein Fenster und jedes Fenster hat zwei Fehlerrichtungen statt einer. Im Rest dieses Artikels geht es darum, wo diese Fenster veröffentlicht werden, welche veröffentlichten Zahlen nicht miteinander übereinstimmen und welche Beweise Sie von einem Extruder verlangen sollten, bevor Sie sich auf die Werkzeugausstattung festlegen.

Die Angabe „ABS“ auf einer Zeichnung gibt kein Material an. Acrylnitril-Butadien-Styrol ist eine Familie von Terpolymeren, deren Fließfähigkeit, Erweichungspunkt und Schlagverhalten je nach Kautschukgehalt, Acrylnitril/Styrol-Verhältnis und Molekulargewicht stark variieren, die alle vom Harzhersteller für einen bestimmten Verarbeitungsweg festgelegt werden.

Das aktuelle internationale Bezeichnungssystem für diese Familie ist ISO 19062-1:2015, das ABS-Form- und Extrusionsmaterialien anhand von vier bezeichnenden Eigenschaften klassifiziert: Vicat-Erweichungstemperatur,Schmelzmasse-Fließrate (MFR), Charpy-Kerbschlagzähigkeit und Zugmodul - sowie Informationen zu Zusammensetzung, beabsichtigter Anwendung und/oder Verarbeitungsmethode, Zusatzstoffen, Farbstoffen, Füllstoffen und Verstärkungsmaterialien (Katalogeintrag ISO 19062-1:2015). Der Begleitteil ISO 19062-2:2019 behandelt die Vorbereitung von Prüfkörpern und die Bestimmung dieser Eigenschaften (Katalogeintrag ISO 19062-2:2019).

Wenn Sie dies in eine Spezifikation schreiben, sind zwei Punkte wichtig.

Die ältere Bezeichnung, die viele Zeichnungen noch tragen, lautete ISO 2580-1:2002im November 2015 zurückgezogenund ersetzt durch ISO 19062-1:2015; ISO 2580-2:2003 wurde ebenfalls durch ISO 19062-2:2019 ersetzt (Katalogeintrag ISO 2580-1:2002). Das Zitieren der zurückgezogenen Zahl ist kein kleines Büroproblem, da die Fließeigenschaft der aktuellen Version „schmelzen“ istMasse-Durchflussrate in g/10 Min., während der häufig angegebene MVR die Schmelze istVolumen-Durchflussrate in cm³/10 Min. Es handelt sich um unterschiedliche Größen, die Umrechnung zwischen ihnen erfordert die Schmelzdichte unter Testbedingungen, und keine der Zahlen bedeutet ohne die Testtemperatur und -last etwas. Tauschen Sie die Standardnummer nicht aus und lassen Sie die alte Eigenschaft bestehen.

Der zweite Punkt ist, was die Bezeichnung nicht bewirkt. Es klassifiziert; Es bescheinigt nicht, dass eine bestimmte Klasse als Ihre Abteilung geführt wird. Eine Sorte, die für das Spritzgießen ausgewählt wird, weist in der Regel eine höhere Fließfähigkeit auf als eine Sorte, die für die Profilextrusion vorgesehen ist, und eine höhere Fließfähigkeit stellt ein Risiko dar, wenn die Schmelze aufgrund ihrer eigenen Schmelzfestigkeit eine Abschnittsform zwischen dem Düsenausgang und der Kalibrierdüse beibehalten muss. Zwei Klassen, die beide auf „ABS“ antworten, und sogar zwei Klassen mit derselben Bezeichnung, können sich auf derselben Linie unterschiedlich verhalten. Was man anstelle von „ABS“ schreiben sollte: die ISO 19062-1-BezeichnungPlusden Sortennamen des Harzherstellers, die Datenblattwerte, von denen Ihre Anwendung mit ihren Testbedingungen abhängt, und die vom Hersteller angegebene Verarbeitungsroute. Wenn Sie sich immer noch zwischen Materialien und nicht zwischen Qualitäten entscheiden müssen, sind unsereRahmen für die Auswahl eines Extrusionsmaterialsdeckt diese Ebene der Entscheidung ab.

ABS ist hygroskopisch. Die beim Erreichen der Schmelze noch im Pellet befindliche Feuchtigkeit verdunstet nicht ruhig; Es blinkt am Düsenausgang und zeigt sich als Spreizung, silberne Streifen, Oberflächenblasen oder innere Hohlräume.

Zur Extrusion kursieren zwei veröffentlichte Zahlen. Man beziffert die empfangene Feuchtigkeit auf ungefähr 0,3–0,8 %, wobei der Trichter etwa vier Stunden lang bei etwa 80–85 Grad trocknet, um die Restfeuchtigkeit unter 0,2 % zu bringen, und warnt davor, dass übermäßiges Trocknen - zu lange oder zu heiß - zur Agglomeration und Vergilbung der Pellets führt (KingStar Mold, ein Anbieter von Formen und Spritzguss). Eine Sekunde ergibt 80–90 Grad für mindestens 2–4 Stunden (Jieya, ein Extruderhersteller). Bei beiden handelt es sich um kommerzielle Anbieter, keiner gibt die Qualität oder Wandstärke an, auf die sich die Zahlen beziehen, und es gibt auch keine Verarbeitungshinweise eines Harzherstellers. Es handelt sich um im Umlauf befindliche Arbeitsbereiche, nicht um verifizierte Einstellungen.

Für ABS wird häufig auch ein strengerer Schwellenwert von unter 0,1 % genannt; Es kommt am häufigsten in Spritzgussmaterialien vor. Was wir nicht unterstützen können - und was niemand in den öffentlichen Aufzeichnungen aufgestellt hat - ist eine klare Regel, dass 0,1 % zum Formen gehören und 0,2 % für die Extrusion ausreichen. Die beiden Prozesse bedingen unterschiedliche Scher- und Verweildauern, aber dieser Unterschied führt nicht nachweislich zu einem lockereren Feuchtigkeitsziel für extrudierte Teile, und ein verborgenes Strukturprofil ist nicht automatisch toleranter gegenüber flüchtigen Stoffen als ein sichtbares.

Das Restfeuchtigkeitsziel lässt sich also nicht aus einer Blog-Tabelle ablesen, weder in die eine noch in die andere Richtung. Drei Dinge bestimmen es: dieVerarbeitungshinweise des Harzherstellers für die jeweilige Sorte, DieMethode, mit der die Restfeuchte tatsächlich gemessen wird(und wo und wann die Probe entnommen wird, einschließlich jeglicher Exposition zwischen Trockner und Einfüllschacht) und dieAbnahmekriterien des Fertigteils. Fragen Sie nach diesen drei Prozent und behandeln Sie jeden einzelnen branchenweiten-Prozentsatz als Behauptung, die nicht nachgewiesen wurde.

Die Schraubengeometrie ist der einzige Bereich, in dem die beiden veröffentlichten Quellen übereinstimmen, und sie sind sich nur in einer Zahl einig: Beide geben ein Kompressionsverhältnis im Bereich von 2,5–3 an. Die form-seitige Quelle gibt dies für eine einzelne Schraube an und fügt ein Verhältnis von Länge-zu-Durchmesser (L/D, Schneckensteglänge dividiert durch Schneckendurchmesser) von 18–22 für ABS-Profilarbeiten hinzu; Die Quelle des Extruder--Herstellers gibt weder einen Schneckentyp noch ein L/D an. Ein mäßiges Kompressionsverhältnis und ein mäßiger L/D sind allein kein Beweis dafür, dass die Schmelze die Schnecke unversehrt verlässt; Schneckengeschwindigkeit, Ausstoßrate und Verweilzeit liegen alle außerhalb dieser Verhältnisse.

Bei der Fasstemperatur widersprechen sich die öffentlichen Aufzeichnungen:

Dabei handelt es sich nicht um kleine Unterschiede innerhalb eines Fensters; Es sind zwei verschiedene Fenster. Plausible Erklärungen - verschiedene Produktformen, Qualitäten mit sehr unterschiedlichem Durchfluss oder Zonensollwerte in einem Fall gegenüber einem Zielschmelzzustand im anderen - sindHypothesen, die in keiner der Quellen angegeben sind und die wir nicht überprüft haben. Was gesagt werden kann, ist enger gefasst und nützlicher: Keiner der Zahlensätze ist Punkt für Punkt an eine benannte Klasse und einen festgelegten Satz von Laufbedingungen gebunden, sodass keiner von beiden als Einstellung übernommen werden kann. Sie zu mitteln, würde eine Zahl ergeben, die nichts beschreibt, und die Annahme des engeren Bereichs, weil er sicherer erscheint, ist ebenso unbegründet.

Maßgebend ist das Fenster im Datenblatt Ihrer Note. Werte für ABS-Glasübergang, viskoses Fließen und Zersetzungsbeginn stammen ebenfalls aus derselben kommerziellen Quelle und sollten anhand des Datenblatts der tatsächlichen Sorte abgelesen werden und nicht als feste Grenzen für die Materialfamilie betrachtet werden: ABS ist amorph, daher gibt es keinen einzigen Schmelzpunkt, und der thermische Abbau ist eine Funktion der Temperaturund Zeit bei Temperaturunter der tatsächlichen Scherung und Atmosphäre im Fass, keine Linie auf einem Diagramm. Dieselbe Quelle weist darauf hin, dass die ABS-Schmelze deutlich nicht-Newtonsch ist, wobei die Viskosität stärker auf die Scherrate als auf die Temperatur reagiert -, was bedeutet, dass eine schneller drehende Schnecke etwas anderes bewirkt als ein heißer eingestellter Zylinder, selbst wenn ein Thermoelement dasselbe anzeigt.

Die vertretbare Position: Stellen Sie Zonen im Datenblatt-Verarbeitungsfenster der Sorte ein und ermitteln Sie dann, was die Schmelze tatsächlich erreicht. Wenn die Leitung an oder in der Nähe der Schneckenspitze ein Schmelzthermoelement führt, ist dieser Messwert die zu steuernde und aufzuzeichnende Variable. Wenn dies nicht der Fall ist, fragen Sie stattdessen, wie der Schmelzzustand ermittelt wird, und erwarten Sie, dass die Aufzeichnung den Messort und die Messmethode, den Kalibrierungsstatus, die Zonensollwerte, die Ausstoßrate und die Schneckengeschwindigkeit zusammen enthält. Ein Lieferant, der Ihnen nur seine Zoneneinstellungen mitteilen kann, sagt Ihnen, was der Controller tun soll, und nicht, was mit Ihrem Material passiert ist.

„Blasen bedeuten, dass das Material nicht trocken war“ ist der Reflex, und er ist oft genug falsch, um eine Schicht zu kosten. Bei einem belüfteten Zylinder entfernt ein Vakuumanschluss restliche flüchtige Bestandteile aus der Schmelze -, jedoch nur, solange der Anschluss offen bleibt und das Vakuum anhält. Nicht jede Profillinie verfügt über eine solche, was als Erstes festgestellt werden muss, bevor dieser Abschnitt überhaupt auf Sie zutrifft.

Veröffentlichte Leitlinien beschreiben den Fehler in beiden Richtungen am Adapter zwischen Schnecke und Matrize: zu heiß, und das Material zersetzt sich und verfärbt sich mit instabiler Ausgabe; zu kalt, und die Entlüftungsöffnung verstopft, das Vakuum fällt ab und die Profiloberfläche bildet Blasen (KingStar Mold; kommerzielle Quelle). Dieselbe Quelle legt die Adaptertemperatur auf oder leicht unter die Temperatur des Messabschnitts-.

Die nützliche Disziplin ist keine feste Reihenfolge der Kontrollen, sondern eine Möglichkeit der Eingrenzung. Wenn auf einer Leitung, die vor einer Stunde sauber lief, Blasen auftauchen, stellt sich die Frage, was sich in dieser Stunde geändert hat, und der Beweis, der diese Frage beantwortet, ist mit einem Zeitstempel- versehen: Vakuumniveau-Trend und Adapterzonen-Trend auf der einen Seite und auf der anderen SeitegemessenRestfeuchte dessen, was sich tatsächlich im Trichter befindet, - nicht nur das Trockner-Sollwertprotokoll, da ein stabiler Sollwert keine stabile Feuchtigkeit im Pellet beweist. UnserArtikel zum PVC-Extrusionsprozessdeckt das Entlüftungsverhalten bei Hart-PVC ab, wo die flüchtigen Stoffe chemisch unterschiedlich sind und die Folgen eines Vakuumverlusts wiederum unterschiedlich sind; Die dortigen Diagnoseprioritäten werden nicht auf das ABS übertragen.

Matrizendesign, Matrizenquellung und Abschnittsbalance

Da die ABS-Schmelze nicht-newtonsch und elastisch ist, verlässt das Extrudat die Düse nicht mit den entsprechenden Abmessungen. Es schwillt an. Ein veröffentlichter Satz von Profildüsen-Arbeitswerten für ABS ergibt ein Düsenquellverhältnis von ungefähr 1,01–1,05, einen Düsenspalt, der auf etwa das 0,95–1,0-fache der Zielwandstärke eingestellt ist, und eine polierte Hohlraumoberfläche, die durch eine arithmetische mittlere Rauheit (Ra) von 0,2 μm oder weniger spezifiziert wird (KingStar Mold; Formenlieferant, kommerzielles Interesse, keine externe Quellenangabe, keine angegebenen Sorten- oder Wandstärkengrenzen). Betrachten Sie dies als einen veröffentlichten Bereich, den Sie mit Ihren eigenen Werkzeugaufzeichnungen vergleichen können, und nicht als Konstruktionsregel - und beachten Sie, dass das für einen Düsenströmungskanal angegebene Kompressionsverhältnis eine andere Größe als das oben genannte Schneckenkompressionsverhältnis ist, auch wenn beide als bloße Zahlen angegeben sind.

 

Die Zahl, die wichtiger ist als alle diese, ist die, die niemand veröffentlicht: das Verhältnis zwischen der dicksten und dünnsten Wand in Ihrem Abschnitt. Die Schmelze nimmt den Weg des geringsten Widerstands, sodass ein unausgeglichener Abschnitt den Fluss in das schwere Element auf Kosten des dünnen Elements leitet. Nehmen Sie einen beispielhaften Fall einer 3-mm-Rippe neben einem 1-mm-Steg: Das Ungleichgewicht ist auf der Zeichnung sichtbar, und ob es ins Gleichgewicht gebracht werden kann, ist eine Frage der Strömungs-{4}Gleichgewichtsanalyse, der Düsenflächen- und Kanalanpassung und eines Versuchs -, der sich nicht allein anhand des Verhältnisses in beide Richtungen klären lässt. Unbedingt erwähnenswert ist, dass die Bewertung in der Angebotsphase günstiger ist als nach dem ersten Versuch.

Ingenieure, die ein Teil von Hart-PVC auf ABS umstellen, übernehmen oft ihre Kalibrierungsannahmen, und hier geht das schief - Der Unterschied liegt jedoch in der Ausrüstungsroute, die eine bestimmte Werkstatt verwendet, und nicht in der Regel, dass ABS auf die eine und PVC auf die andere Weise dimensioniert werden muss.

Für den Trockenvakuumweg beschreibt die veröffentlichte Praxis für ABS-Profilwerkzeuge Vakuumschlitze, die dicht in den Kalibrierhohlraum geschnitten sind, um das Profil an der Kalibrieroberfläche zu halten, mit einem Kalibrierhohlraum, der etwa das 1,005- bis 1,008-fache des fertigen Profilumrisses misst, um Schrumpfung zu ermöglichen, und einem Kalibrierkörper, der im Allgemeinen kürzer ist als der entsprechende PVC-Profilkalibrator. Kühlwasser wird mit einer Temperatur von 14–18 Grad und einem effektiven Druck über 0,2 MPa bereitgestellt (KingStar Mold; kommerzielle Quelle, Werte müssen anhand von Leitungsaufzeichnungen überprüft werden). Dieselbe Quelle zitiert einen Vakuumwert, ohne jedoch anzugeben, ob es sich um einen absoluten Druck oder ein Manometervakuum handelt, was ihn wie geschrieben unbrauchbar macht. - Eine Vakuumspezifikation, die nicht angibt, wogegen sie gemessen wird, kann nicht zwischen Zeilen übertragen werden.

Der wirklich nützliche Teil ist die zweiseitige Fehlerbeschreibung:

• Wasser zu warm oder Druck zu niedrig:Das Profil verlässt den Kalibrator oberhalb seiner eingestellten Temperatur und verformt sich stromabwärts.
• Wasser zu kalt:Durch das Abschrecken bleibt die Restspannung erhalten, das Profil schrumpft nach der Linie weiter und der Abzugswiderstand steigt bis zum Punkt des Anstiegs.
• Vakuum zu niedrig:Bei unzureichendem Halt verformt sich das Teil.
• Vakuum zu hoch:Die Transportlast steigt, die Leitung überschlägt sich und die Lebensdauer der Pumpe verkürzt sich.

Zwei Dinge sind hier zu trennen. Der Kalibrator legt die Form fest; Die darauffolgenden Abkühlstufen bestimmen, wie viel Wärme das Profil tatsächlich verlässt, und eine Linie kann auf der einen Seite richtig und auf der anderen Seite falsch sein. Und die Schwindung nach-Extrusion - ein Profil, das an der Säge innerhalb der Toleranz und später außerhalb der Toleranz liegt - hat mehr als eine mögliche Ursache: Abschreckung-induzierte Restspannung durch Kühlwasser, das so eingestellt wurde, dass es schneller durch die Linie läuft, ist eine davon; unzureichende Gesamtkühlung, Ausrichtung vom Abzug und die Lagertemperatur, die das Profil dann sieht, sind andere. Die praktische Konsequenz ist in beiden Fällen die gleiche: Die Maßfreigabe sollte auf der Messung basieren, nachdem sich das Profil unter definierten Bedingungen stabilisiert hat, wobei die Konditionierungszeit und -temperatur vereinbart wurden, und nicht auf der Messung an der Säge.

Die folgende Tabelle ist eine Struktur zur Eingrenzung einer Ursache, keine Rangfolge. Wir haben keine Daten zur Häufigkeit dieser Mängel an ABS-Profillinien und auch keine öffentliche Quelle, die wir überprüfen könnten.

Die zwei-direktionale Fehlerlogik hinter den Kühl- und Entlüftungsreihen stammt aus der veröffentlichten Praxis, die in den vorherigen Abschnitten zitiert wurde; Die Spalte „Diskriminierende-Beweise“ ist ein redaktioneller Rahmen für die Verwendung von Datensätzen, die Sie bereits haben sollten, und keine Aussage darüber, welcher Grund am häufigsten vorkommt.

A-Profile können bei der Säge formvollendet und mechanisch einwandfrei sein und dennoch im Einsatz versagen, da ABS eine spezifische und gut dokumentierte Schwäche aufweist: Die Polybutadien-Kautschukphase oxidiert foto-.

In einer Peer-{0}}begutachteten Studie über ABS, das UVA-Strahlung ausgesetzt wurde-351 Leuchtstofflampen bei 50 Grad in 360{5}Stunden-Schritten - eine Belichtung, die Tageslicht hinter Fensterglas simuliert - ergab eine tiefenaufgelöste Infrarotanalyse, dass die chemische Signatur des Abbaus auf die Oberfläche beschränkt war: Carbonylbildung und Butadienverarmung waren an der exponierten Fläche erheblich, während sie in Tiefen von etwa 100 μm und Darüber hinaus zeigten die Absorptionsverhältnisse keine nennenswerte Veränderung. Rasterelektronenmikroskopie ergab Mikrorisse nur auf der bestrahlten Fläche (Fiorio et al.,Materialien 13(1):212, 2020).

Die mechanische Konsequenz steht in keinem Verhältnis zu dieser Tiefe, sie ist jedoch nicht bei allen Eigenschaften einheitlich, und die Unterscheidung ist für das Design wichtig. In derselben Studie, gemessen nach ISO 527-1A und ISO 180, verursachte die Alterung die mit Abstand größte VeränderungBelastung in der Pause, das so weit zusammenbrach, dass ein Versagen auftrat, bevor es nachgab;ungekerbtAuch die Schlagfestigkeit nahm stark ab;eingekerbtDie Schlagfestigkeit sank ebenfalls, jedoch um einen viel geringeren Faktor. und der Zugmodul stieg leicht um etwa 10 %. Das ist das klassische Merkmal einer dünnen, spröden, rissigen Haut auf einem ansonsten intakten Körper. - Es nimmt der Duktilität und der Fähigkeit, Stöße auf einer ungekerbten Oberfläche zu absorbieren, ab, während eine Probe, die bereits eine Kerbe aufweist, nie auf diese Oberfläche angewiesen war. Aus diesem Grund kann ein Teil im Querschnitt einwandfrei aussehen und dennoch brechen, wenn es gebogen wird.

Es gibt zwei Einschränkungen, wenn Sie dies auf Ihr Profil übertragen: Die Exemplare warenspritzgegossen, nicht extrudiert, und die Belichtung simuliertTageslicht durch Glas, keine direkte Außenbelichtung. Der Mechanismus überträgt; Die Tiefenzahl und die Größenordnungen gelten nicht, und für ABS im Allgemeinen ist dies auch keine Konstante.

Die praktische Grenze, die folgt, ist die, die wir bereits bei der Auswahl anwenden: Unmodifiziertes ABS eignet sich für Innenanwendungen mit niedrigen{0}Kosten, hoher-Steifigkeit. Wenn UV-Beständigkeit, Langzeitbewitterung im Freien und Farbstabilität erforderlich sind, ist ASA das übliche Material, und die Wahl zwischen einer ASA-Qualität und einer ABS/ASA-Kombination ist eine Auswahlfrage, die anhand der Daten des Harzherstellers für die spezifische Betriebsumgebung geklärt werden muss, und kann in diesem Artikel nicht abstrakt geklärt werden.

Wenn Ihnen ein Lieferant einen Wetterbericht aushändigt, geht es nicht um die Frage, wie viele Stunden er gelaufen ist. Es geht darum, ob die Testbedingungen die zu ziehende Schlussfolgerung zulassen - und speziell für ABS gelten einige gängige Abkürzungen nicht.

Eine an der NIST SPHERE-Einrichtung durchgeführte Studie ergab die scheinbare Aktivierungsenergie fürVergilbungvon ABS mit 31 ± 2 kJ/mol, wesentlich höher als Polycarbonat mit 21 ± 2, SAN mit 19 ± 1 und PBT mit 16 ± 4 kJ/mol, wobei die Vergleichsmaterialien teilweise aus früheren Arbeiten der Autoren im selben Programm stammen (Pickett et al.,Polymerabbau und Stabilität181 (2020) 109330, NIST-Kopie). Da ABS anders auf die Temperatur reagiert als die Materialien, mit denen es häufig verglichen wird, ist eine Kammertemperatur, die für ein Material „Standard“ ist, für ABS nicht neutral.

Drei weitere Erkenntnisse aus derselben Arbeit verändern die Art und Weise, wie ein Bericht gelesen werden sollte:

• Die Reziprozität gilt nicht für ABS-Farbänderungen.Die kombinierte Bestrahlungsstärke--Reaktionssteigung betrug 0,79 ± 0,09 und fiel bei 70 Grad auf 0,67. Deshalb wird von einem Test mit hoher -Bestrahlungsstärke auf einen realen Service mit niedriger-Bestrahlungsstärke hochgerechnetunter-SchätzungenDie Verschlechterungsrate - der Fehler läuft in die unsichere Richtung. Dies wird anhand der Farbveränderung gemessen, nicht anhand der mechanischen Eigenschaften.
   
• Die Wahl der Lampe verzerrt den Materialvergleich-.Unter einer Metallhalogenidquelle beträgt die Vergilbungsratenormalisiert auf die Außenrate jedes Materials bei angepasster UV-Dosisbetrug 0,71 für ABS gegenüber 1,19 für eine PC/PBT-Mischung -, so dass die Lampe die beiden Materialien relativ zur Realität um Faktoren beschleunigt, die sich etwa um das 1,7-fache unterscheiden. Dieses Verhältnis ist eine Aussage über das Spektrum der Lampe, nicht über die absolute Vergilbungsgeschwindigkeit und nicht über die Lebensdauer.
   
• Sehr trockene Kammern verstärken die ABS-Verschlechterung.ABS zeigte bei den getesteten Proben eine schnellere Farbverschiebung und einen schnelleren Glanzverlust bei relativer Luftfeuchtigkeit von 10 % oder weniger.

Ein Bewitterungsbericht über ABS sollte daher mindestens Folgendes enthalten:Spektrale Leistungsverteilung der Lampe, DieKammertemperatur, Dierelative Luftfeuchtigkeit, DieBestrahlungsstärke und Gesamt-UV-Dosis(nicht nur verstrichene Stunden), dieMusterformulierung und -form, DieEigentum gemessen und wie- Farbe, Glanz, Wirkung, Beanspruchung - und dieFehlerschwellegegen die Klage erhoben wird. Ohne die ersten drei kann der Bericht keinen Service-Life-Anspruch unterstützen; Ohne den Rest kann es mit nichts verglichen werden, und nichts davon ersetzt die Korrelation mit der tatsächlichen Außenexposition derselben Formulierung.

Offenlegung zu dieser Quelle: Die Arbeit wurde von SABIC-HPP im Rahmen eines NIST-Konsortiumsprojekts finanziert, zwei Autoren sind SABIC-HPP-Mitarbeiter und einer ein Berater im Rahmen eines SABIC-HPP-Vertrags, wobei der NIST-Mitautor kein finanzielles Interesse angibt. Bei den Proben handelte es sich um spritzgegossene 3,2-mm-Späne mit 3 % beschichtetem Rutil-TiO₂ und ohne Stabilisatoren - und nicht um extrudierte Profile. Die Autoren geben außerdem an, dass die Reproduktion der Wirkung von Regen zum Zeitpunkt des Schreibens ein ungelöstes Problem bei beschleunigten Tests blieb, was eine Grenze für die Outdoor-Extrapolation aus dieser Arbeit darstellt.

Bei den meisten Mahlgutverhandlungen wird davon ausgegangen, dass der Recyclinganteil ein Teil insgesamt schlechter macht. Die veröffentlichten Beweise sind noch spezifischer und die Vergleichsbasislinie ist der Teil, der am häufigsten verloren geht.

In der oben zitierten ABS-Alterungs--und-Recycling-Studie wird mechanisches Recycling durchgeführtbereits-gealtertMaterial - Mahlen, erneut-extrudieren und neu-formen - erhöhte Bruchdehnung und ungekerbte Schlagzähigkeit im Vergleich zu diesem gealterten Material, mit einer leichten Verringerung des Zugmoduls. Die Autoren führen dies auf zwei Mechanismen zurück: Die spröde, foto-oxidierte Haut wird aufgebrochen und in der Masse verteilt, und die physikalische Alterung wird durch die Hitzegeschichte der Wiederaufbereitung gelöscht. Der Befund istErholung aus einem degradierten Zustand, keine Verbesserung gegenüber Neuharz, und es galt nicht einheitlich über die gesamte Sequenz - Die Studie führte drei UV-Alterungsschritte mit zwei mechanischen Recyclingschritten dazwischen durch, und der zweite Recyclingvorgang ergab eine geringere Bruchdehnung als der erste, anstatt seine Gewinne zu wiederholen. Die Kerbschlagzähigkeit erholte sich deutlich weniger, und während der Wiederaufbereitung kam es zu einer Vergilbung. Die Autoren vertreten die Auffassung, dass recyceltes ABS für Teile geeignet ist, ohne hohe Anforderungen an hohe Schlagfestigkeit, Zähigkeit und Farbreinheit zu stellen (Fiorio et al., 2020).

Dadurch wird die Kauffrage zu einer Reihe von Screening-Fragen und nicht zu einer Freigabe. Zwei davon sind schnell erledigt: Verfügt das Teil über eine Kerbe, eine scharfe Innenecke oder eine Schnappfunktion, die Spannungen konzentriert, und gibt es eine Farbanforderung? Ein „Nein“ zu beidem schränkt das Risiko ein, beseitigt es aber nicht, denn die Studie sagt nichts darüber aus, welches Mahlgut Sie tatsächlich kaufen würden. Im Rest der Liste geht es um Herkunft und Kontrolle: woher das Mahlgut kommt und ob es im-Haus oder extern ist, wie Kontamination und Farbverschleppung- ausgeschlossen werden, ob Chargen rückverfolgbar sind und die thermische Vorgeschichte bekannt ist, in welchem ​​Verhältnis und in welchem ​​Teil des Abschnitts es verwendet wird und wie das fertige Profil anhand der Eigenschaften überprüft wird, von denen die Anwendung abhängt. Beachten Sie abschließend die Beschränkung der Beweise selbst: In der Studie wurden spritzgegossene Proben verwendet, sodass daraus keine prozentuale Empfehlung für das Nachschleifen von extrudierten Profilen abgeleitet werden kann.

„Hat es Antioxidantien?“ ist eine schwache Frage, da die Antwort selten ein Verhalten vorhersagt.

In derselben Studie wurden drei Formulierungen über die Alterungs- und Recyclingsequenz hinweg verglichen: ein handelsübliches ABS mitkein zusätzlicher Stabilisator; das gleiche Harz mit 4 % eines Masterbatchs, das ein einzelnes primäres Antioxidans mit gehindertem -Phenol trägt; und das gleiche Harz mit 4 % eines Masterbatchs, das zwei phenolische Antioxidantien sowie ein sekundäres Phosphit-Antioxidans enthält. Die einzelne --Additivformulierung war nur unwesentlich besser als das unmodifizierte Harz, während das Paket mit mehreren --Komponenten deutlich höhere Oxidationsbeginn- und Spitzentemperaturen aufwies und diesen Vorteil über die gesamte Sequenz hinweg beibehielt (Fiorio et al., 2020).

Lesen Sie das mit zwei Einschränkungen, die die eigenen Daten des Autors erfordern. Das Basisharz ist handelsüblich, was nicht bedeutet, dass es frei von Zusatzstoffen- war; Der Vergleich liegt zwischenkein zusätzlicher Stabilisatorund zwei spezifische Zusatzsysteme. Und die beiden Masterbatches unterscheiden sich in der ZusammensetzungUndim Gesamtwirkstoffgehalt bei der gleichen Beladung von 4 %. Das Ergebnis vergleicht also zwei Packungen im Lieferzustand, anstatt Synergien bei gleicher Dosis zu isolieren. In der gleichen Arbeit wird festgestellt, dass die Additive in ungealtertem Material die Bruchspannung leicht reduzierten und sich wie Einschlüsse verhielten. - Die Stabilisierung ist ein Tausch und keine kostenlose Verbesserung. - Sie misst die thermo-oxidative Stabilität, die nicht mit der UV-Farbbeständigkeit identisch ist. Wie auch an anderen Stellen dieser Studie wurden die Proben im Spritzgussverfahren hergestellt.

Was Sie also von einem Lieferanten verlangen sollten, ist eine Beschreibung desStabilisatorsystem- primäres Antioxidans, sekundäres Antioxidans und gegebenenfalls ein UV-Absorber oder ein gehinderter Amin-Lichtstabilisator -, abgestimmt auf die angegebene Betriebsumgebung, anstelle des Satzes „enthält Antioxidans“ auf einem Spezifikationsblatt.

Für jede der folgenden Fragen gibt es eine schwache, gut klingende und substanzielle Antwort. Die Beweisspalte listet Aufzeichnungen auf, die eine kontrollierte Linie im Allgemeinen erzeugt; Sie können geschwärzt werden, und ein gleichwertiger Datensatz, der demselben Zweck dient, ist eine gute Antwort. Ein Lieferant, der anders dokumentiert, ist dadurch nicht unkontrolliert -, sondern sollte nachweisen können, wie das Gleiche zustande kommt.

Zu den Zahlen in diesem Artikel sind zwei Dinge klar zu sagen.

Was gehört uns und was nicht.Dieser Artikel enthält keine ABS-Leitungsdaten. Für ABS werden hier keine Prozessfähigkeits-, Energie- oder First-{1}}Pass--Zahlen angegeben, und keine der oben genannten Prozessbeurteilungen wird als unsere eigene gemessene Erfahrung mit ABS dargestellt. Die von uns bereits veröffentlichten Zahlen zur Prozessfähigkeit und zum spezifischen Energieverbrauch stammen aus unseremHart-PVC-Profillinienund sind nicht auf ABS übertragbar - anderes Material, andere Linie, anderes Steuerungsproblem. Fähigkeitsdaten sind pro Produktfamilie aussagekräftig und sollten auf diese Weise angefordert werden.

Woher die veröffentlichten Zahlen stammen.Die oben genannten Prozessparameterbereiche stammen von zwei Anbieter-Websites, die beide ein direktes kommerzielles Interesse haben. Keines davon verknüpft seine Nummern Stück für Stück mit einer benannten Güteklasse, einer Wandstärke und einem festgelegten Satz von Betriebsbedingungen, was sie für die Übernahme geeignet machen würde. Sie erscheinen hier als veröffentlichte Arbeitsbereiche, die nicht miteinander übereinstimmen, was der ehrlichen Beschreibung entspricht. Die Bewitterungs- und Recyclingergebnisse stammen aus peer{3}begutachteten und staatlichen-Laborarbeitenspritzgegossene ABS-Proben, keine extrudierten Profile; Die Mechanismen übertragen sich, die Zahlen nicht.

Wir haben nicht den vollständigen Text der ISO-Normen erworben; Die obigen Aussagen stammen aus den öffentlich zugänglichen Katalogeinträgen und sollten anhand des erworbenen Standardtextes gelesen werden.

Wir extrudieren kundenspezifische Kunststoffprofile, einschließlich ABS. Was wir normalerweise nicht übernehmen: Spritzguss, Blasformen und Platten-, Stangen- oder Plattenproduktion. Es gelten Mindestbestellmengen und Abschnittsgrößenbeschränkungen, die im Einzelfall angegeben werden.

Für eine technische Überprüfung senden Sie die Schnittzeichnung (oder eine bemaßte Skizze), das Jahresvolumen, die Betriebsumgebung - drinnen oder draußen, den Temperaturbereich, etwaige Chemikalien- oder UV-Einwirkungen - und etwaige Farbanforderungen. Eine Zeichnung und eine Serviceumgebung liefern eine nützliche Antwort; Eine Anfrage nach einem Einheitspreis ohne sie ist nicht möglich. Sie können die ABS-Abschnitte und -Oberflächen sehen, auf denen wir bereits fahrenABS-Profilseite, oderSenden Sie einen Abschnitt zur technischen Bewertung.