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桌面3D打印机用的ABS塑料解说—最全最详细版

时间:2015-12-22 13:23 来源:小不点3D打印 作者:中国3D打印网 阅读:

ABS塑料是FDM打印机最常用也是最好用的打印材料之一,能打磨,能上色,能抛光,质地还坚硬,用起来很顺溜,今天咱们就针对ABS做一个详解。

ABS的全称丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物,还是叫ABS吧,尼玛太复杂了。 ABS是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料结构。热塑型材料在加热时能流动变形,冷却后可以保持一定形状,很适合用于3D打印这样的成型加工技术。

成型性能

受热后是无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须在80-90℃下预热干燥3小时。

使用时宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度>270℃)。对精度要求较高的塑件,模温宜取50-60℃;对高光泽、耐热性要求高的塑件,模温宜取60-80℃。

成型制品表面可能出现夹水纹。夹水纹是由于两股受到不同阻力因此流速也不同的物料在模具中相遇后,结合处产生的纹理,也称为接合线。若需解决夹水纹,要提高材料的流动性,可采取高料温、高模温,或者改变入水位等方法。

其他性能

与有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯,缩写为PMMA,俗称亚克力,热塑型材料)的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬、喷漆处理,起到加强制品的硬度、耐热耐磨耐腐蚀度和装饰作用。

有高抗冲、高耐热、阻燃、透明等级别。

流动性比HIPS(聚苯乙烯,用途广泛的脆性塑料)差一点,比PMMA(有机玻璃)、PC(聚碳酸酯,强韧的热塑性材料)等好。可与多种树脂配成共混物,如PC/ABS、ABS/PVC(聚氯乙烯,防火耐热)、PA(聚酰胺,俗称尼龙)/ABS、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)/ABS等,产生新性能和新的应用领域,如:将ABS树脂和PMMA混合,可制造出透明ABS树脂。


主要用途


PC/ABS再生料是一种重要的工程塑料合金,广泛应用于汽车、电子电气、办公和通讯设备等领域。如今,为了满足在应用领域(特别是电子、电气产品)防火安全的特殊要求,PC/ABS合金的阻燃技术成为人们研究的热点。但随着科技的进步,对材料环境友好性的要求越来越高,传统的卤系阻燃带来的危害日益明显。

在工程中,ABS广泛运用到工程管道中,在市政中对材质要求比较高的项目的池底管道一般可采用ABS管道。一种磺酸盐类阴离子表面活性剂。大多数日用洗衣粉的主要成分。


知识点问答

1. ABS材料外观和手感如何?

外观方面, ABS制品本身为不透明的浅象牙色,同时,其染色性好,可以通过染色获得多种颜色的制品。

手感方面,可以参考我们熟知ABS制品,如乐高积木,家用电器如电视、电冰箱、空调等的外壳。由于所使用的FDM逐层打印技术的特点, 通过3D打印获得的ABS制品表面会有凹凸纹理,但可以通过抛光技术使其平滑。

2. ABS材料是否有毒性?安全系数如何?

ABS材料无毒性,无气味。ABS的3D打印制品由于特殊需要加入添加剂,但也是无毒害的。虽然无毒性,但一般的ABS制品均未达到可与食品接触的安全级,所以不建议使用其盛放食物、饮料等。


3. ABS材料的强度如何?从高处跌落是否会损坏?

ABS材料的强度很大,这也意味着如果仅从桌子这样的高度掉一般来说是不会对制品造成损坏的,且制品也不易被弯折。同时ABS材料也有较好的韧性,即便其被弯折也不易断裂。但不排除特别尖锐的部分因为特殊受力作用而损坏的可能。



4. ABS材料的重量如何?

ABS材料的密度略大于水,这意味着一块魔方大小的实心ABS立方体的重量约等于4个普通鸡蛋的重量。这种重量级别低于类似用途材料。

5. 有哪些情况会造成ABS制品的不可逆损坏?

ABS是一种可燃材料,所以不要让其靠近明火,否则材料会被软化、烧焦。

ABS耐酸碱盐溶液腐蚀,但不耐硫酸、冰乙酸、植物油等,易溶于醛类、酮类等溶剂。这意味着ABS是非常耐腐蚀的材料, 但是要避免其与上述试剂接触,以及洗甲水(含丙酮)、油漆(含甲醛)、福尔马林(甲醛的水溶液)等都会对ABS制品造成损坏。

6. ABS制品是否能清洗?如何清洗?

ABS材料防水且不吸湿,所以可以用水洗。但是材料的正常表现温度为-25℃~60℃,当环境温度超过最高温度,材料的性质就会产生显著的改变。所以清洗时不要使用热水,尽量用冷水清洗。

7. ABS材料适用何种3D打印制品?

根据ABS强度大、韧性大、可塑性好且安全性高的特点,其一般用于打印模型、摆件、个性装饰品如手链以及具有支撑保护作用的制品如手机壳、支架等。但是类似杯垫之类由于耐热的产品就不适合用ABS材料打印,因为其玻璃化温度为100℃左右,即在这样的温度下,制品将软化。



注意事项

无论何种材料在摆放过程中都避免不了被氧化的命运,ABS材料自然也不例外,而氧化的结果之一就是产品颜色泛黄,以及材料变脆。所以我们能做的就是防止其被加速氧化。有两种行为会导致ABS材料被加速氧化,一种是暴晒,太阳光中的紫外线会加速ABS的氧化;


一种是长期处于高温环境,ABS虽然能耐受一定程度的高温,但是长期的高温必然会加速它的氧化。所以应当避免ABS制品长期暴晒或处于高温环境中。


ABS材料的稳定性好,在-25℃~60℃环境中表现正常,即在一般的气候条件下,ABS制品的性能都是很稳定的。但是若在极寒地区则不能保证材料的稳定性。


虽然ABS的耐腐蚀性能良好,但还是应当尽量避免其与化学试剂的接触。

(责任编辑:中国3D打印网)

weixin
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