Mecanizado de plástico ABS:beneficios clave, desafíos y cinco consejos esenciales

Los plásticos son increíblemente útiles. Son asequibles y muy ligeros. También pueden ofrecer beneficios, como resistencia química, transparencia, elasticidad, resistencia eléctrica y más, dependiendo del plástico.

ABS es un plástico popular para aplicaciones que necesitan un plástico fuerte y estable que pueda moldearse fácilmente. Se utiliza habitualmente para la creación rápida de prototipos y la impresión 3D, así como para accesorios de plomería, juguetes para niños, elementos interiores de automóviles y piezas electrónicas.

Las piezas de ABS más precisas y de alta calidad se fabrican mediante mecanizado CNC para lograr tolerancias estrictas. Este artículo explica qué es el plástico ABS, los desafíos de mecanizarlo y algunos consejos para mejorar la calidad de sus productos ABS mecanizados.

¿Qué es el plástico ABS?

Acrilonitrilo butadieno estireno o ABS , es un polímero termoplástico conocido por su excelente equilibrio de propiedades de materiales. Tiene buena tenacidad y resistencia química, junto con una variedad de otras propiedades personalizables dependiendo de los aditivos incluidos en la formulación química del plástico.

El plástico ABS se fabrica combinando sus tres constituyentes monómeros, acrilonitrilo, butadieno y estireno, junto con cualquier otro aditivo deseado. Luego, el plástico ABS se puede fundir y remodelar mediante moldeo por inyección, extrusión o impresión 3D.

El mecanizado de precisión del ABS es una excelente opción para piezas con estrictos requisitos de calidad y tolerancias estrictas. Sin embargo, es mejor utilizar plásticos ABS aptos para máquinas si planea incluir mecanizado en el proceso de fabricación del ABS.

Beneficios del plástico ABS

Gracias a su gran equilibrio de propiedades, el plástico ABS se utiliza para una amplia gama de aplicaciones. Los productores que eligen plásticos ABS mecanizados para prototipos y productos fabricados pueden esperar estos beneficios:

• Buena resistencia al impacto
• Alta dureza
• Buena resistencia química
• Buena resistencia eléctrica
• Acepta una amplia gama de colores
• Excelente capacidad de fabricación gracias a una buena resistencia térmica relativa sin una temperatura de fusión excesivamente alta.
• Instalaciones reciclables y adecuadas

Además, los fabricantes pueden mejorar selectivamente algunas de estas cualidades cambiando las temperaturas de procesamiento y utilizando aditivos específicos. Algunos aditivos químicos pueden incluso ayudar a mejorar la resistencia a los rayos UV o hacer que el ABS sea transparente.

Desafíos del mecanizado CNC de plástico ABS

El plástico ABS es claramente un material valioso, pero su uso para crear piezas mecanizadas con precisión de alta calidad requiere el equipo y la experiencia adecuados. Un maquinista sin experiencia podría dañar fácilmente la pieza de plástico ABS durante el mecanizado sin los conocimientos adecuados. Es posible que ni siquiera se den cuenta hasta que hayan dejado a un lado la pieza de trabajo terminada.

Al igual que con otros plásticos mecanizados, dos defectos de mecanizado muy comunes en el plástico ABS son la distorsión y un acabado superficial deficiente.

Los plásticos con marcas de herramientas o líneas de vibración no cumplirán con los requisitos de calidad de la superficie. Además, cualquier raya o línea puede hacer que las piezas transparentes parezcan empañadas o provocar fugas en los accesorios de ABS.

Varios factores pueden afectar negativamente la calidad de la superficie de las piezas de plástico ABS. El uso de herramientas de corte incorrectas, el uso de parámetros de corte incorrectos y la acumulación excesiva de calor son algunos ejemplos comunes de formas en que se puede dañar la superficie de las piezas de ABS.

El otro desafío común del plástico ABS es evitar la distorsión. En comparación con los metales comúnmente mecanizados, los plásticos ABS experimentan una expansión térmica significativa cuando se calientan. Esto puede hacer que un maquinista sin experiencia elimine demasiado material, lo que será evidente cuando la pieza se enfríe y se encoja.

Si esto no fuera suficiente, los plásticos ABS tienen temperaturas de deflexión del calor y conductividades térmicas relativamente bajas. Como resultado, el calor puede acumularse rápidamente en el lugar de mecanizado, ablandando el plástico y provocando que se deforme.

En general, esto significa que los diseñadores y maquinistas deben tener cuidado al trabajar con plásticos ABS, especialmente con piezas delgadas o complejas que pueden distorsionarse fácilmente.

5 consejos para mecanizar plástico ABS

Para evitar los problemas asociados con el mecanizado de plástico ABS, los productores suelen utilizar uno o más de estos trucos para garantizar resultados de alta calidad.

N.º 1:utilice plástico ABS apto para máquinas

Existen varios grados diferentes de plástico ABS, con formulaciones únicas optimizadas para extrusión, fundición o mecanizado. Utilice siempre plásticos ABS aptos para máquinas al fresar, tornear o taladrar para garantizar una buena formación de viruta y un acabado superficial superior.

#2 – Utilice herramientas de corte adecuadas

Como era de esperar, las herramientas optimizadas para mecanizar acero de alta resistencia y aleaciones de titanio no son la mejor opción para los plásticos ABS. Los maquinistas familiarizados con el mecanizado de plásticos sabrán elegir herramientas de corte diseñadas para plásticos. También es esencial asegurarse de que estas herramientas de corte permanezcan afiladas para evitar daños a la superficie del plástico.

#3 – Adapta tus parámetros de corte

Cortar demasiado profundo o demasiado superficial en una sola pasada puede deformar la pieza o provocar vibraciones en el mecanizado. Y el uso de una velocidad de corte o de avance incorrecta puede causar una acumulación excesiva de calor que distorsiona las piezas de ABS. Desafortunadamente, encontrar los parámetros de corte correctos para su pieza depende principalmente de la experiencia, pero las mejoras en la calidad valen la pena al optimizar esta parte del proceso de mecanizado.

Como nota adicional, asegúrese de que la configuración de mecanizado asegure la pieza de ABS firmemente sin comprimirla demasiado, lo que podría distorsionar la pieza final.

#4 – Utilice un refrigerante adecuado

El plástico ABS puede sobrecalentarse y deformarse durante el mecanizado si no se aplica refrigerante. Pero no sirve cualquier refrigerante. El plástico ABS tiene una buena resistencia química general, pero aún así puede contaminarse con refrigerantes diseñados para metales o cerámicas.

La mayoría de los plásticos necesitan un refrigerante soluble en agua, no aromático, optimizado para mecanizar piezas de plástico. Los refrigerantes plásticos se pueden aplicar como un chorro de gas presurizado, una niebla continua o un líquido que fluye según el refrigerante específico utilizado y el diseño de la pieza.

#5 – Recocer el plástico ABS

Las piezas de plástico que no han sido recocidas pueden tener grandes tensiones internas que no son obvias en el material original. Si luego el material ABS se calienta durante el mecanizado o mientras está en servicio, estas tensiones podrían distorsionar la pieza final, deformando su forma fuera de los límites de tolerancia.

Al colocar el plástico ABS en un horno de tratamiento térmico antes del mecanizado, el material se puede calentar lentamente, mantener a la temperatura de recocido y luego enfriar lentamente para aliviar las tensiones internas.

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