Mitä eroa ABS- ja PC -materiaalien välillä on elektronisen tuotteen ruiskuvalu?

一, Materiaaliominaisuudet: Jäykkyyden ja sitkeyden välinen peli
1. Kemiallinen rakenne ja emäksiset ominaisuudet
ABS koostuu kolmesta monomeeristä, akryylinitriilistä, butadieenista ja styreenistä, jotka kopolymeroivat yhdessä. Sen ominaisuuksia säätelevät tarkalleen monomeerien osuus: butadieen antaa materiaalin korkealla sitkeys- ja iskunkestävyydellä, akryylinitriili tarjoaa kemiallisen stabiilisuuden ja kovuuden ja styreeni optimoi prosessoinnin virtauksen. Tyypilliset tiedot osoittavat, että ABS: n vetolujuus saavuttaa 40-60MPA: n, taivutuslujuus on 60-80MPA, iskunvahvuus on 20-40KJ/m ², kuuma muodonmuutoslämpötila on 93-118 aste ja jatkuva käyttölämpötila on pienempi tai yhtä suuri kuin 70 astetta.
PC perustuu pääketjun polykarbonaattiin ja sen molekyylirakenteen karbonaattiryhmät antavat materiaalin ainutlaatuisella jäykkyyden ja sitkeyden tasapainolla. PC: n vetolujuus voi saavuttaa 65-75MPA: n, taivutuslujuus on 90-100MPa ja iskunvahvuus on vielä korkeampi 60-80KJ/m ². Kuuma muodonmuutoslämpötila on 135-143 astetta, ja sitä voidaan käyttää pitkään ympäristössä -60 asteeseen 120 asteeseen. Lisäksi PC: n läpäisevyys saavuttaa 90%, joka on lähellä lasia, mutta vähentää painoa 40%, ja siinä on itsensä sammuttavia liekinestoaineita (UL94 V-0 -taso).
2. avaimen suorituskyvyn vertailu
Vaikutusvastus: PC: n vaikutusvahvuus on 1,5-2 kertaa ABS: n, erityisesti sopiva skenaarioihin, jotka vaativat suurta energiavaikutusta, kuten puhelinkehyksen pudotustestaus.
Lämmönkestävyys: PC: n lämpömuodostuslämpötila on 40 - 50 astetta korkeampi kuin ABS, mikä voi vastata pitkään - termi-käyttötarpeisiin, kuten kannettavien tietokoneiden lämmön tuuletusaukkoihin ja projektorilinssiin.
Läpinäkyvyys: PC: n läpäisy ylittää huomattavasti ABS: n (jonka läpäisy on alle 20%), mikä tekee siitä suositun materiaalin optisille komponenteille, kuten Smart Watch -valitsille ja AR -lasien linsseille.
Kemiallinen resistenssi: ABS on resistentti vedelle, epäorgaanisille suoloille ja laimentaville hapolle, mutta ketoni- ja esteriliuottimet syövät helposti; PC on stabiili useimmille kemikaaleille ja voi turvota vain voimakkaasti polaarisissa liuottimissa.
2, Injektiomuovausprosessi: Tasapainotus ja tarkkuus
1. Käsittely lämpötila ja paine
ABS: n prosessointiikkuna on leveä, sulamislämpötila on 217 - 237 astetta, injektiopaine 500-1000 bar ja homeen lämpötila 40-80 astetta. Sen matala viskositeetin ominaisuudet tekevät sulan täyttökyvyn vahvan, joka sopii ohuen seinäisten rakenteiden nopeaan prototyyppiin (seinämän minimipaksuus on 0,3 mm).
PC: n prosessointivaikeudet ovat huomattavasti korkeammat kuin ABS: n, ja sen sulamislämpötilaa on ohjattava 280-320 asteessa, injektiopaineen on saavutettava 1200-1800 bar ja homeen lämpötila on pidettävä 80-120 asteessa sisäisen stressin vähentämiseksi. Korkeat prosessointilämpötilat asettavat korkeammat vaatimukset muotteräksen lämmönkestävyydelle, yleensä vaativat kuumien työmuoteräteiden, kuten H13 tai S136, käyttöä.
14. Jäähdytysjärjestelmän suunnittelu
ABS: n kutistumisaste on 0,4% -0,9%, ja jäähdytysvesikanavan suunnittelu on suhteellisen yksinkertainen. Halkaisija 8-12 mm ja 10-15 mm: n etäisyys muotin ontelon pinnasta voivat täyttää tasaiset jäähdytysvaatimukset. Suuret tuotteet (kuten TV -kotelot) voivat käyttää konformaalisia jäähdytyskanavia muovausjakson lyhentämiseen 30% -50%.
PC: n kutistumisnopeus on vain 0,1% -0,2%, mutta se on erittäin herkkä sisäiselle stressille ja vaatii gradientin jäähdytystä lämpötilaeron hallitsemiseksi alle tai yhtä suureksi kuin 5 asteen. Esimerkiksi matkapuhelinkehyksen muotti on varustettava ytimen ja ontelon riippumattomilla jäähdytyspiireillä, jotta vältetään epätasaisen jäähdytyksen aiheuttamat vääntymisen ja muodonmuutokset.
3. Tyypilliset viat ja ratkaisut
ABS: Altti ongelmille, kuten hopealanka (johtuu veden haihtumisesta) ja hitsausmerkinnöistä (alhainen sulan etulämpötila). Liuos sisältää kuivumisen vahvistamisen (80-90 astetta /2-8 tuntia), materiaalin lämpötilan nostaminen 240 asteeseen ja portin koon nostaminen vähintään 3 mm: iin.
PC: Yleiset viat sisältävät jännityshalkeilun (jäännös sisäinen jännitys) ja pinnan pistorasia (huono materiaalin dispersio). Sisäinen stressi on välttämätöntä eliminoida hehkutuskäsittelyllä (70-80 astetta /2-4 tuntia) ja lisätä 0,5% -1% dispergointiainetta sulavirtavuuden parantamiseksi.
3, sovellusskenaario: Toiminnallisuuden ja kustannusten kaksinkertainen asema
1. ABS: n ydinsovellusalueet
Matalaan elektroniset tuotekolut: Kustannusherkkiin tuotteisiin, kuten älykaiuttimiin ja reitittimiin, ABS: stä on tullut suositeltava valinta suurelle - asteikon tuotantoon sen alhaisen tiheyden vuoksi (1,04 -1,06 g/cm ³) ja alhaisista kustannuksista (30% -50% alhaisempi kuin PC). Esimerkiksi Xiaomi AI -kaiuttimet käyttävät ABS -kuoria, yhden materiaalin kustannuksella, jota ohjataan 0,8 yuanissa.
3C-tuotetarvikkeet: Komponentit, jotka vaativat usein asettamista ja poistoa, kuten kuulokkeiden lataustapauksia ja datakaapelikoteloita, ABS-kulutuskestävyys (kitkakerroin on 0,3-0,4), jotka voivat täyttää yli 100000 lisäys- ja poistosyklin vaatimuksen.
Automotiven elektroninen sisustus: Ei -kuormituslaakerikomponentit, kuten kojelauta ja keskikonsoli, ABS: n lämmönkestävyys (pitkä - termi käyttö 80 asteessa) ja pintakiilto (yli 90%) voivat täyttää autoluokan standardit.
2. PC: n tyypilliset sovellusskenaariot
Huippuluokan kuluttajaelektroniikan rakennekomponentit: kannettava tietokone A - sivu, puhelinkehys ja muut komponentit, joiden on täytettävä sekä kevyt että korkea - vahvuusvaatimukset. PC: n spesifinen lujuus (lujuus/tiheys) on 1,5 -kertainen alumiiniseoksen vahvuus, ja se voi saavuttaa ultra - ohut rakennesuunnittelu alle 1 mm. Esimerkiksi Dell XPS 13: n hiilikuitu+PC -komposiittikehys on 40% kevyempi kuin alumiiniseos.
Optiset komponentit: AR/VR Eyeglass -linssit, Car HUD -linssit ja muut skenaariot, jotka vaativat erittäin korkeaa läpinäkyvyyttä ja iskunkestävyyttä. PC: n taitekerroin (1,585) ja ABBE -luku (34) ovat lähellä optista lasia, ja ei -pallomaiset linssit voidaan integroida muotin ruiskuvaluun.
Lääketieteellinen elektroninen kotelo: Laitteet, kuten verensokerimittarit ja kannettavat ultraäänilaitteet, jotka vaativat korkeaa - lämpötila desinfiointia. Lämmönkestävyys (134 asteen höyryn sterilointi) ja PC: n kemiallinen stabiilisuus (etanoli ja vetyperoksidiresistenssi) voivat täyttää lääketieteellisen luokan sertifikaatin vaatimukset.
3. komposiittimateriaalien innovatiiviset sovellukset
Suorituskyvyn ja kustannusten tasapainottamiseksi on syntynyt PC/ABS -seosmateriaaleja. Säätämällä PC: n suhde ABS: ään (yleensä 7: 3 tai 5: 5), voidaan saada komposiittimateriaalit, jotka yhdistävät PC: n lämmönkestävyyden ABS: n prosessoitavuuteen. Esimerkiksi Lenovo ThinkPad X1 -hiilen A - puoli on valmistettu PC/ABS-seoksesta, joka on läpäissyt MIL - STD-810H-sotilasstandarditestaus (ei vaurioita 1,2 metrin pudotuksesta) säilyttäen samalla erittäin kevyt 1,1 kg.
4, kustannustehokkuus: tasapainottaminen pitkän - termin arvo ja lyhyt - termi sijoitus
1. Materiaalikustannusten vertailu
ABS: n raaka-aineiden hinta on noin 12-18 yuan/kg, kun taas PC on 25-35 yuan/kg. PC/ABS-seos on kahden välillä (18-25 yuan/kg). Esimerkiksi matkapuhelimen keskikehyksen ottaminen ABS -ratkaisu maksaa noin 0,5 yuania materiaalia kohden, kun taas PC -ratkaisu maksaa 1,2 yuania. PC -keskikehys voi kuitenkin vähentää paksuutta 0,3 mm vähentäen epäsuorasti koneen kokonaispaino- ja kuljetuskustannuksia.
2. Käsittelykustannusten erot
ABS: n muovausjakso on lyhyt (15-20 sekuntia/home), ja alhaiset laitteiden poistot ja energiankulutuskustannukset; PC: n korkean lämpötilan ja korkean paineen käsittelyn vuoksi muovausjaksoa on pidennetty 30–40 sekuntiin muottia kohti, ja erikoistuneet ruuvit ja kuumat juoksijajärjestelmät on varustettava, mikä johtaa 20% -30%: n kasvuun laitteiden sijoituksissa.
3. elinkaarikustannusanalyysi
Korkeassa - päätyelektronisissa tuotteissa PC: n säänkestävyys ja iskunkestävyys voivat pidentää merkittävästi tuotteen käyttöikää. Esimerkiksi ulkovalvontakamerat, joissa on PC -kuoret, on 60% alhaisempi ja 40% alhaisemmat huoltokustannukset kuin ABS -kuoren tuotteet ympäristöissä, jotka vaihtelevat -40 asteesta 70 asteeseen. Lisäksi PC: n liekinestoaine voi vähentää tulipalon riskiä, ​​noudattaa ympäristömääräyksiä, kuten EU ROHS: tä ja saavuttaa, ja välttää mahdollisia laillisia korvauskustannuksia.