耐热ABS塑胶外壳注塑成型需要注意哪些问题？

降低塑胶外壳内应力是耐热ABS注塑成型的关键。本文从塑胶外壳模具设计、材料干燥、成型温度、保压压力和时间、模具温度等5大方面，分享了笔者对耐热ABS树脂成型的加工要点。

普通ABS塑胶外壳耐热性能不够好，现在，通过添加ɑ-甲基苯乙烯共聚物和N-苯基马来酰亚胺共聚物等耐热剂开发了一系列耐热ABS树脂，热变形温度(HDT)为90-120℃。

由于耐热ABS塑胶外壳的分子结构中含有高刚性的苯环和N-苯基基团，提高耐热性同时，也增加了分子链的空间位阻效应，使分子链的松弛速度降低，易使塑胶外壳存在较大的内应力，导致塑胶外壳应力开裂、应力发白、塑胶外壳发脆等缺陷。因此，降低塑胶外壳内应力是耐热ABS注塑成型的关键。

一.产品模具设计 
    塑胶外壳壁厚要求均一，ABS塑胶外壳的壁厚差异应控制在25%以内，防止壁厚差异过大引起局部应力集中。强度较弱的柱子根部需增加R角或追加加强筋，防止柱子断裂。

塑胶外壳卡扣设计，卡扣的根部需要倒R角，R角的大小取决于产品的壁厚，R角和壁厚比应在0.3以上，随此比值增大，内应力逐步减小，但也要考虑塑胶外壳表面缩水问题。模具冷却水道的设计要保证冷却的均匀性，避免冷却不均、收缩不一而造成的塑胶外壳内应力。

二.材料干燥 

通常，耐热ABS树脂在储存运输过程中会吸收空气中的水分，吸水率随空气湿度有所变化，一般在0.2~0.4%之间，所以必须对材料进行充分干燥，使材料含水率降至0.05%以下，最好在0.02%以下，否则塑胶外壳可能出现水花、银丝等表面不良现象。耐热ABS树脂的干燥温度比普通ABS高，通常为80-95℃，干燥时间3-4小时。

三．成型温度 

塑胶外壳成型温度是耐热ABS加工时需特别关注的一个参数，其设定是以确保耐热ABS塑胶外壳充分塑化为基准，应尽量使用供应商建议的塑胶外壳成型温度之中间值偏上的温度区域，塑胶外壳成型温度提高会明显地降低耐热ABS的粘度，增加树脂的流动性，使流动距离变长，来保证材料有足够的填充能力。

四．保压压力和时间 

对于耐热ABS来说，保压压力和时间的设定是否合理，直接影响塑胶外壳内应力的大小。保压压力的增加会使分子间隙变小，链段活动范围减小，熔体的体积缩小，密度变大，分子之间的作用力增加，可以改善塑胶外壳的缩水及内部质量，但会导致内应力变大，因此，在保证塑胶外壳外观质量的前提下尽量选用较低的保压压力。

保压时间的设定是根据浇口随着冷却完成其固化，螺杆再推进已不再对成型品施加压力为止的时间。保压时间过长，容易使材料填充过分，分子间隙变小，内应力变大;保压时间过短，塑胶外壳容易产生缩水，尺寸不稳定。保压时间设定应以塑胶外壳重量不再变化时的最短时间为最佳保压时间。

五.模具温度 
在成型耐热ABS时，使用模温机来控制模具温度，建议的模温是60-80℃。较高的模具温度，往往会产生良好的流动、较高的熔接线强度、较小的塑胶外壳内应力，但成型周期会适当延长。

若模具温度比建议的低，就会导致塑胶外壳内应力过高，会降低塑胶外壳的性能，可能出现塑胶外壳脆裂、螺丝孔开裂或喷漆开裂等不良现象。