Academic literature on the topic 'Polimero de ABS'

Additive manufacturing and modern printing technologies using polymeric materials extend the limits of industrial production and encourage applying 3D printing technique in many fields. An item of any shape and size limited only by the printing pad of particular equipment can be reproduced from a variety of materials. Polymers is the object of this research. It is known that mechanical properties of the printed elements are closely related with the manufacturing technology and vary significantly depending on the chosen production parameters such as printing temperature, velocity, and infill density. Depending on the purpose, a particular type of polymer can be used in structural analysis. This work considers mechanical properties of four thermoplastic polymeric materials widely used for prototyping: polylactic acid (PLA), acrylonitrile butadiene styrene (ABS), high impact polystyrene (HIPS), and polyethylene terephthalate (PETG). The study is focused on two fundamental mechanical characteristics, tensile strength and modulus of elasticity, of the printed material. Dumbbell-shaped samples were made of the PLA, ABS, HIPS and PETG polymers using 3D printing technique with the same filling density (≈ 20%) of the entry level. The tensile tests were carried out in Laboratory of Innovative Building Structures at Vilnius Gediminas Technical University. The predominant effect of the printing direction on the mechanical properties of the printed materials was demonstrated in this study. The corresponding experimental characteristics are presented in the manuscript. Santrauka Modernūs gamybos procesai ir spausdinimo technologijos, naudojant polimerines medžiagas, plečia pramoninės gamybos ribas bei skatina taikyti 3D spausdinimo technologijas daugelyje sričių. Tokios technologijos leidžia gaminti bet kokios formos elementus iš įvairių medžiagų, o jų dydį lemia tik naudojamos spausdinimo įrangos galimybės. Pagrindinis šio tyrimo objektas – polimerinės medžiagos. Spausdintų elementų iš polimerinių medžiagų mechaninės savybės glaudžiai siejamos su gamybos technologija ir gali stipriai varijuoti keičiant gamybos proceso parametrus – spausdinimo temperatūrą, greitį, užpildo tankį. Polimero tipas kartu su jo mechaninėmis savybėmis parenkamas atsižvelgiant į konstrukcinį uždavinį. Šiame darbe nagrinėjamos plačiai prototipų gamyboje taikomų termoplastinių polimerinių medžiagų – polietileno rūgšties (PLA), akrilonitrilo butadieno stireno (ABS), polistireno (HIPS) ir polietileno tereftalato (PETG) – mechaninės savybės. Tyrime dėmesys skiriamas dviem pagrindinėms mechaninėms medžiagų charakteristikoms – tempiamajam stipriui ir tamprumo moduliui. Taikant 3D spausdinimo technologiją buvo pagaminti kaulo formos bandiniai iš PLA, ABS, HIPS ir PETG medžiagų. Bandinių užpildo tankis siekė ≈ 20 % paviršiaus spausdinimo sluoksnio tankio. Elementų tempimo bandymai atlikti Inovatyvių statybinių konstrukcijų laboratorijoje Vilniaus Gedimino technikos universitete. Šiame tyrime buvo parodyta spausdinimo krypties įtaka spausdintų medžiagų mechaninėms savybėms. Taip pat pateiktos eksperimentiškai nustatytos polimerinių medžiagų mechaninės savybės.

Pada penelitian ini telah dilakukan pembuatan implan bioabsorbable dengan bahan polimer logam komposit (PLA/ABS/Mg) dengan menggunakan metode solvent casting dengan tiga komposisi yakni PLA:ABS 70:30, 60:40, 80:20 dengan komposisi Mg masing-masing 5%, 10% dan 15% kemudian dilarutkan dengan clorofoam sebanyak 17 mL sehingga mendapatkan sampel berbentuk film. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui variasi optimal PLA/ABS terhadapat karakterisitik sifat mekanik, morfologi, impedansi dengan adanya penambahan Mg. Hasil karakterisasi sifat mekanik menggunakan uji tarik dengan komposisi PLA:ABS 80:20 pada variasi Mg 10% dan 15% menunjukkan hasil yang optimal, sehingga Mg terbukti meningkatkan sifat mekanik dari PLA. Semakin banyak penambahan variasi Mg menunjukkan peningkatan nilai kekerasan vikers dan impedansi pada polimer logam komposit. Hasil pengamatan dengan menggunakan SEM pada kompoisi PLA:ABS 70:30 menunjukan bahwa homogenitas Mg didalam polimer telah tercapai dengan baik.

Fabrication of rami fiber based on composite with epoxy matrixs and polymer blend of ABS-PP for alternative prosthetic soket application have been conducted. This research attemp to analyze impact resistance of rami-epoxy based on composite and polymer blend base ABS-PP. Those sample was made by hand lay up and simple hot casting methode at a temperature of 250 oC. rami-epoxy based on composite and polymer blend samples with volume fraction variation 0%, 25%, 50% and 75%. The result of charpy impact test showed an increase in impact energy along with an increase in the volume fraction of rami. In other hand, an increase in ABS volume fraction could reduce the impact energy of polymer blend samples. From impact testing result, both samples showed brittle like-structure. Broken Fiber with low fiber pull out mechanism was found out in rami-epoxy composite samples. Polymer blend samples showed pull out mechanism on ABS grain.

The article presents the results of strength tests in the form of a static tensile test on the INSTRON 5967 testing machine. Samples were made with the use of the Prusa i3 MK3 3D printer, by modeling with a plasticized material (FFF) made of ABS copolymer, polylactide and its modified variant. According to the information provided by the manufacturer, heat-treated modified polylactide has mechanical properties similar to ABS copolymer filament. The publication also discusses the method of manufacturing elements subjected to the tests, the heat treatment process, as well as changes in material properties as a result of this treatment. Based on the test results, it was found that the annealing process increased the proportion of the crystalline phase, which significantly improved the strength properties of the modified polylactide.

La presente Tesis Doctoral se ha enmarcado dentro de un proyecto de investigación y desarrollo industrial de la empresa Elix Polymers centrado en la obtención de nuevos materiales plásticos tipo ABS que o bien den respuesta a retos de prestaciones técnicas mejoradas, o bien sean más sostenibles con el medio ambiente. En concreto, el trabajo descrito en la memoria se ha centrado en lo que se refiere a responder a retos técnicos a mejorar la aplicabilidad del ABS en piezas exteriores así como su posible utilización en tecnología de impresión 3D; en relación con el reto de mejorar la sostenibilidad ambiental, se ha conseguido la generación de biocomposites con fibra de madera manteniendo las especificaciones técnicas necesarias. La Tesis está organizada en tres partes bien diferenciadas: - En la primera de ellas, se obtuvieron una serie de materiales basados en ABS, donde se introdujo la innovación de incorporar pequeños porcentajes de acrilato de n-butilo en el injertado sobre las partículas de polibutadieno. A continuación, se estudió la influencia de este nuevo injertado en las propiedades de las piezas finales obtenidas a partir de material de ABS desarrollado, observándose como una pequeña pérdida de resistencia al impacto es compensada con un aumento de la rigidez y sobre todo por una mayor resistencia a la intemperie, consiguiéndose por lo tanto el objetivo de aumentar la aplicabilidad del ABS en aplicaciones exteriores. - En la segunda parte, se afrontó el reto de conseguir un material tipo ABS con menos impacto medioambiental sin perder por ello características técnicas y de aplicabilidad. Más concretamente, se consiguió desarrollar un biocomposite de ABS incorporando un 19% de fibras de madera, consiguiéndose una buena dispersión de éstas gracias a la utilización de un copolímero de estireno y anhídrido maleico como compatibilizador. - En la tercera parte, se ha abordado el reto de primero estudiar cuales son las problemáticas que actualmente limitan la aplicabilidad del ABS en técnicas de impresión 3D, para a continuación conseguir desarrollar nuevas variantes de ABS modificados aptos para dicha impresión 3D. En concreto, se han conseguido tres hitos importantes: i) disminuir el problema del alabeo en las piezas finales, mediantes la introducción de porcentajes de fibra de carbono en el ABS; ii) conseguir un material impreso con una cierta conducitividad, para aplicaciones donde este aspecto es importante, mediante la introducción de un 3% de nanotubos de carbono en el ABS; y iii) reducir la huella de carbono y la emisión de compuestos volátiles del material de ABS utilizado, mediante la incorporación de un 24% de ácido poliláctico.
This PhD Thesis has been framed within a project of industrial research and development of the company Elix Polymers, focused on obtaining new ABS plastic materials with improved technical properties or that are more environmentally friendly. Specifically, the work described in the report focused on the response to technical challenges in improving the applicability of ABS in exterior parts as well as in 3D printing technology; the challenge of improving environmental sustainability has been achieved with the generation of a wood fiber biocomposite. The Thesis is organized into three distinct parts: - In the first part, a series of materials based on ABS were obtained by introducing the innovation of incorporating small percentages of n-butyl acrylate in the grafted of the polybutadiene particles. The influence of this new grafted on the properties of the final pieces obtained from ABS was studied. It was found that a small loss of impact resistance was compensated with an increase in rigidity and an even greater resistance to weathering; therefore, the objective of increasing the applicability of ABS in outdoor applications was achieved. - The aim of the second part was to manufacture an ABS material with less environmental impact without loss of technical characteristics and applicability. More specifically, an ABS biocomposite was attained incorporating 19% of wood fiber. A copolymer of styrene and maleic anhydride was used as a compatibilizer to achieve a good dispersion of the fibers. - In the last part, the challenge was to analyse the problems that currently limit the application of ABS for 3D printing techniques and thus develop new modified ABS materials suitable for 3D printing. In particular, three important milestones have been achieved: i) reduce the warping in final pieces by introducing small percentages of carbon fibers in the ABS; ii) obtain a material with a certain conductivity, for applications where this aspect is important, by introducing 3% of carbon nanotubes in the ABS; and iii) reduce the carbon footprint and VOCs (Volatile Organic Compounds) emissions blending ABS with a 24% of polylactic acid (PLA).

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Resumo - Claudemir carvalho.pdf: 30337 bytes, checksum: cec0b031ed734679cb6e0604a451360f (MD5) Previous issue date: 2009-05-29
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
In this study, the primary recycling of ABS Poli(acrilonitrile butadiene styrene) inside the industry was the main subject of the analyses. Many studies have been running on recycling of end life cycle of manufactured products, however a source of rejects inside the industry can be explored and be used to reduce costs and optimize expensive raw materials. Each kilogram of rejects inside the productive cycle that is recycled for the same part that was destined, represents a economy for the company and a benefit to the environment too. The ABS as commodity has been target of a lot of studies how much to its performance in the product and also how much to the recycling of rejects from the end of life cycle products as lower requests products. In fact, the present study has as the material object a specific grade of ABS used in the industry of refrigerators. Has also the objective to evaluate the behavior of the virgin ABS with ABS scrap and to reintroduce it in the productive process for the same application that was destined. It was evaluated the chemical, mechanical, rheological and thermal properties of mixtures of the virgin ABS with scrap in five different concentrations. This ABS is used for injection process and the material scrap was carefully gotten and mixed mechanically to the virgin ABS. The samples had been characterized by Fourier transform infra-red (FTIR), differential scanning calorimetry (DSC), mechanical tensile testing, thermogravimetric analyses (TGA) and rheometry. The values of elasticity modulus (E), maximum tensile and elongation at break remained steady with the addition of scrap. The viscosity of the ABS measured by capillary rheomether reduced with the addition of scrap, accordingly with the increase of shear rate and temperature. From the results of flow index obtained with the Plastometer it was possible to determine the end correction of Bagley (e). Using this correction it was possible to correct the viscosity curves, however it was not possible to define a commom index for the hole temperatures. The FTIR spectra had not indicated significant changes in the concentration of the characteristic components, only to styrene in most than 20% scrap, as well as had not pointed out the starting of degradation. The glass transition temperature presented a reduction with the addition of scrap and the starting loss of mass temperature remained steady with the addition of scrap.
A reciclagem primária do ABS Poli(acrilonitrila butadieno estireno) para fins de incorporação dos rejeitos dentro do processo produtivo foi o tema principal desse trabalho. Muito se têm pesquisado sobre reciclagem de rejeitos oriundos do final do ciclo de vida de um produto manufaturado, no entanto existe uma fonte de resíduos poliméricos originados dentro da própria indústria que pode ser explorada e aproveitada como fonte de redução de custos e reutilização de matérias-primas nobres. Cada quilo de material rejeitado dentro do ciclo produtivo que é reaproveitado para o mesmo fim que foi previamente destinado, representa uma economia financeira para essa empresa e um benefício ao meio ambiente. O ABS como commodity tem sido alvo de inúmeras pesquisas quanto ao seu desempenho no produto acabado e também quanto à reintrodução de resíduos do final de ciclo de vida como artefatos de menor valor agregado. Enfim, o presente trabalho tem como material um grade de ABS específico utilizado na indústria de refrigeradores e tem como objetivo avaliar o comportamento desse ABS virgem com refugo do mesmo material para fins de reintrodução no processo produtivo para a mesma aplicação que foi destinado inicialmente. Foram avaliados o comportamento químico, mecânico, reológico e térmico de misturas do ABS virgem com refugo em seis proporções diferentes. Esse ABS é destinado para injeção sob pressão e o refugo foi cuidadosamente obtido e misturado mecanicamente ao ABS virgem. As amostras foram caracterizadas por espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), calorimetria exploratória diferencial (DSC), termogravimetria (TG), ensaios mecânicos de tração e reometria capilar. Os valores de módulo de elasticidade (E), tensão máxima e alongamento na ruptura mantiveram-se estáveis com a adição de refugo. A viscosidade do ABS medida no reômetro capilar reduziu com a adição de refugo, acentuando-se com o aumento da taxa de cisalhamento e temperatura. A partir dos resultados de índice de fluidez obtidos com o Plastômetro foi possível determinar o índice de correção de Bagley (e) em relação à viscosidade do reômetro capilar. Utilizando-se este índice foi possível corrigir as curvas de viscosidade determinadas por meio do Plastômetro, no entanto não foi possível definir um índice de correção comum para todas as temperaturas. Os espectros de FTIR não indicaram alterações significativas das ligações características dos componentes do ABS, apenas uma pequena redução das ligações de estireno para as misturas com mais de 20% e não indicaram o surgimento de produtos de degradação. A temperatura de transição vítrea apresentou uma ligeira redução com o incremento da quantidade de refugo, e a temperatura de início de perda de massa manteve-se estável em todas as misturas.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 01_Introducao_Dissertacao_Eric.pdf: 69186 bytes, checksum: 707ff53f9dab287195e20ef6b9780a42 (MD5) Previous issue date: 2009-02-06
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
The aim of this work was to analyze the influence of the process parameters on the residual stress on the surface of parts molded by injection in ABS (acrylonitrile-butadienestyrene). Different injection processes were carried out on the commercial software Moldflow Plastics Insight (MPI), examining the relationship between the process conditions and the surface residual stresses. Statistical analysis (DOE) of the simulations were carried out on the commercial software Statistica, where it was inferred that the injection time and packing pressure are the most relevant factors affecting the surface residual stress. The interaction between the injection process simulation and the statistical surface response methodology predicted that different pairs of injection time and packing pressure result in similar values of residual stress. In order to validate the numericalstatistics results, moldings by injection of specimens were done in process conditions similar to the simulated ones. Subsequently, the specimens were immersed in glacial acetic acid aiming identify different levels of residual stresses through the greater or lesser incidence of fractures on the surface. The surfaces characterization was carried out by optical and scanning electron microscopy where the existence of residual stresses iso-lines were confirmed.
O objetivo deste trabalho foi analisar a influência dos parâmetros do processo de injeção sobre a tensão residual na superfície de peças moldadas em ABS (acrilonitrilabutadieno-estireno). Foram realizadas simulações de diferentes processos de injeção por meio do aplicativo comercial Moldflow Plastics Insight (MPI), analisando a relação entre as condições de processo e as tensões residuais superficiais Estudos estatisticos (DOE) das simulações foram efetuados por meio do aplicativo comercial Statistica, onde se infenu que o tempo de injeção e a pressão de recalque são os fatores mais relevantes sobre a tensão residual superficial A interação entre a simulação do processo de injeção e a metodologia estatistica de superfície de resposta previu que diferentes pares de tempo de injeção e pressão de recalque resultam em valores iguais de tensões residuais superficiais Para validação dos resultados numerico-estatisticos, foram realizadas moldagens por injeção de corpos-de-prova em condições de processo semelhantes às simuladas. Posteriormente, as peças injetadas foram imersas em ácido acético glacial com o objetivo de identificar diferentes níveis de tensões residuais superficiais por meio da maior ou menor ocorrência de fraturas na superfície dos corpos-de-prova injetados. A caracterização das superfícies foi realizada via microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura, onde se confirmou a existência de iso-linhas de tensões residuais.

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luciano Luckmann.pdf: 4289853 bytes, checksum: 4f60d9cbc3eb2e25357687eac5c13a92 (MD5) Previous issue date: 2005-02-22
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Nowadays, the refrigeration industry uses the rigid polyurethane foam (PUR) as a thermal insulation and structural component in doors and cabinets of refrigerators and freezers. The waste of PUR generated in the manufacturing represents great volumes, which are considered an environmental problem. Some attempts of recycling this material have already been explored, such as the use in the manufacturing of bricks, roofing tiles, vases; lining confection with isolating properties; in the civil construction, etc... This work presents an alternative for the recycling of rigid polyurethane foam. A study of the incorporation of rigid polyurethane foam residues in thermoplastic matrices of Polystyrene (PS), High Impact Polystyrene (HIPS) and Acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS) was done. The PUR waste was prepared through the milling of the material. The incorporation of PUR in PS, HIPS and ABS was realized through the extrusion of the materials in different mass concentrations. The laboratorial tests were carried through in agreement with standard norms ASTM D1238 (Standard Test Method for Melt Flow Rates of Thermoplastics by Extrusion) and D638 (Standard Test Method for Tensile Properties of Plastics). The increasing of PUR concentration over the mix with the three termoplastic matrices decreases the Melt Flow Rates of the mixtures. It was showed the possibility to know a thermoplastic polymer viscosity through Melt Flow Tests. Also mechanical properties determination and comparison through tensile test analysis have been carried through: maximum tension and tension of rupture, deformation at the elastic limit and at the rupture and determination of Young´s modulus in function of the mass concentration of PUR in the thermoplastic matrixes.
Atualmente, a indústria de refrigeração utiliza a espuma rígida de poliuretano (PUR) como isolante térmico e componentes estrutural em portas e gabinetes de refrigeradores e freezeres . Grandes volumes de rejeitos da espumas de PUR são gerados na indústria, os quais representam um problema ambiental. A destinação deste resíduo normalmente acontece por meio da desposição em aterro industrial, gerando custos adicionais à indústria, os quais não agregam volores aos seus produtos finais. Algumas tentativas de aproveitamento deste material estão sendo estudadas, tais como utilização na fábrica de tijolos, telhas, vasos; confeção de placas de forro com propriedades isolante; na construção de lajes, etc... O presente trabalho apresenta uma alternativa na reciclagem de espuma rígida de poliuretano. Foi realizado um estudo de incorporação de resíduo de espuma rígida de poliuretano, preparados a partir da moagem do material, em matriz termoplástica de poliestireno (PS), poliestireno de alto impacto (PSAI) e copolímero de acrilonitrila, butadieno e estireno (ABS). A incorporação do PUR em PS, PSAI e ABS foi realizada através da extrusão dos materiais em concentrações mássicas diferentes. Foi possível a incorporação de PUR nas resinas termoplástica até uma concentração de 0,40 g/g. Os testes laboratoriais foram realizado conforme normas ASTM D1238 (Determinação do Índice de Fuidez IF) e D638 (Ensaio de Tração). De uma forma geral, o aumento da concentração de PUR nas misturas com três matrizes termoplásticas reduz a fluidez da respectivas misturas. Foi demonstrada a possibilidade de determinar a viscosidade de um polímero termoplástico a partir de ensaios de Índice de Fuidez, os quais possibilitaram a determinação de segmentos das curvas reológicas das misturas estudadas. Também foram realizadas a determinação e a comparação das propriedades mecânicas através de ensaio de tração: tensão máxima e de ruptura, deformação no limite elástico e na ruptura e determinação do módulo de elasticidade em função da concentração mássica de PUR na matriz termoplástica.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
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Estereolitogrfia é um processo de fabricação rápida (FR) no qual a construção do objeto se da através da cura seletiva de uma resina fotossensível, camada após camada. Devido à boa precisão geométrica das peças fabricadas, este processo tem sido utilizado também para a fabricação de ferramentas como moldes para injeção de termoplásticos onde podem ser utilizados para a confecção de pequenas séries de peças. Porém, no que diz respeito à seleção e aos requisitos dos materiais utilizados para a fabricação rápida dos moldes, os critérios ainda não estão bem estabelecidos. No presente trabalho, estudou-se de forma sistematizada o comportamento das resinas utilizadas para a fabricação rápida por estereolitografia Ren Shape Huntsman 5260 e DSM Somos 7110 fomadas principalmente por grupos epóxi acrilato. O comportamento das resinas foi avaliado através de ensaios de tração em função do grau de cura e da temperatura, bem como o desempenho e o comportamento tribológico dos moldes fabricados com ambas as resinas perante a injeção de PP, ABS, PET e PA 6.6. A pós-cura térmica se mostrou como o método mais eficiente de pós-cura, aumentando a resistência sob tração dos corpos de prova, resultado de uma homogeneização na distribuição de tensões internas. Observou-se que termoplásticos com baixo módulo de elasticidade e tensão máxima são facilmente injetados em moldes fabricados por estereolitografia, sendo preferencialmente utilizadas para a fabricação rápida dos moldes SL, resinas com altos valores das propriedades citadas. Já termoplásticos com elevada tensão máxima e módulo de elasticidade apresentaram determinadas dificuldades durante os ciclos de injeção e nestes casos, sugere-se para a fabricação rápida dos moldes, o uso de resinas com elevada tensão máxima, porém com módulo de elasticidade intermediário que facilitem a extração da peça e aumente a capacidade de absorção de energia da resina SL. Polímeros como PET e PA 6.6 apresentaram uma forte força de adesão na superfície dos moldes SL, resultando em um grande aumento na força necessária para a extração das peças e (em alguns casos) na deterioração dos moldes, o que torna o estudo da compatibilidade química entre os materiais um fator importante na seleção de materiais para o uso deste tipo de tecnologia.