液态硅橡胶注塑成型工艺分析
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橡胶注塑成型工艺橡胶注塑成型工艺是一种常用的生产橡胶制品的方法。
该工艺具有生产效率高、产品质量稳定、生产成本低等优点,被广泛应用于汽车、电子、机械、医疗、日用品等领域。
一、橡胶注塑成型工艺的原理橡胶注塑成型工艺是通过将橡胶原料加热至熔化状态,然后将其注入模具中,经过一定时间的冷却和固化,最终得到所需的橡胶制品。
该工艺主要包括以下几个步骤:1. 橡胶原料的制备:将橡胶原料按一定比例混合,加入助剂、颜料等,制成橡胶混合料。
2. 橡胶混合料的加热:将橡胶混合料加热至熔化状态,使其具有流动性。
3. 橡胶混合料的注入:将熔化的橡胶混合料注入模具中,填充整个模腔。
4. 橡胶制品的冷却和固化:经过一定时间的冷却和固化,橡胶制品在模具中成型。
5. 橡胶制品的脱模:将模具打开,取出成型的橡胶制品。
二、橡胶注塑成型工艺的工艺参数橡胶注塑成型工艺的工艺参数对成型质量有着重要的影响。
以下是一些常用的工艺参数:1. 温度:橡胶混合料的加热温度应该控制在一定范围内,一般为150℃~200℃。
2. 压力:橡胶混合料的注入压力应该控制在一定范围内,一般为70~140kg/cm2。
3. 时间:橡胶混合料在模具中的停留时间应该控制在一定范围内,一般为20~60秒。
4. 模具温度:模具温度应该控制在一定范围内,一般为60℃~100℃。
5. 模具压力:模具压力应该控制在一定范围内,一般为10~20kg/cm2。
三、橡胶注塑成型工艺的优缺点橡胶注塑成型工艺具有以下优点:1. 生产效率高:橡胶注塑成型工艺可以实现自动化生产,生产效率高。
2. 产品质量稳定:橡胶注塑成型工艺可以保证产品尺寸和外观的一致性,产品质量稳定。
3. 生产成本低:橡胶注塑成型工艺可以减少人工操作和原材料浪费,生产成本低。
但是,橡胶注塑成型工艺也存在一些缺点:1. 模具制造成本高:橡胶注塑成型工艺需要制造模具,模具制造成本比较高。
2. 模具寿命短:橡胶注塑成型工艺的模具寿命比较短,需要经常更换。
液态硅胶成型工艺流程嘿,朋友们!今天咱来唠唠液态硅胶成型工艺流程,这可真是个有趣又实用的玩意儿呢!你想想啊,液态硅胶就像是那神奇的魔法材料,能变成各种各样我们想要的东西。
那它是怎么被“变”出来的呢?首先啊,得有个好的模具。
这模具就好比是孙悟空的金箍棒,没有它可不行!模具得精心设计和制作,要严丝合缝,不能有一点儿马虎。
不然液态硅胶进去了,出来的东西不就走样啦?那可就闹笑话喽!然后呢,把液态硅胶小心翼翼地倒进模具里。
这时候液态硅胶就像是听话的小孩子,乖乖地在模具里待着。
可别小瞧了这倒的过程,得掌握好速度和量,多了少了都不行。
这就跟咱做饭放盐似的,放多了咸,放少了没味呀!接着呀,就是让液态硅胶在模具里好好待着,进行固化。
这固化的过程就像是冬天里等雪慢慢结成冰,得有耐心。
在这个过程中,液态硅胶会逐渐变得坚硬起来,从那软软的液体变成有型有样的成品。
等固化好了,就可以把成品从模具里取出来啦!哇哦,就像是从妈妈肚子里生出个小宝宝一样,满心期待呀!这时候看到那完美的成品,心里的成就感简直爆棚!你说这液态硅胶成型工艺流程是不是很神奇?就像变魔术一样,能把普通的液态硅胶变成各种实用又好看的东西。
咱生活中的好多东西可都是通过这个流程做出来的呢!比如说那些软软的手机壳,摸着可舒服啦,就是液态硅胶成型的呀!还有一些小玩具、小饰品啥的,都是这么来的。
这液态硅胶成型工艺流程,就像是一位默默奉献的工匠,不声不响地为我们创造出那么多好东西。
咱得好好珍惜这些成果呀,也得感谢那些在背后默默付出的工作人员。
总之呢,液态硅胶成型工艺流程可真是个了不起的东西!它让我们的生活变得更加丰富多彩,更加有趣。
下次你再看到那些液态硅胶做的东西,可别忘了想想它们是怎么被做出来的哟!原创不易,请尊重原创,谢谢!。
液态硅胶加工工艺
液态硅胶加工工艺是指通过特定的生产工艺将液态硅胶材料加
工成为不同形状和尺寸的产品。
液态硅胶是一种具有高弹性、优异的耐热性和耐候性的材料,因此在航空、汽车、医疗、电子等领域得到广泛应用。
液态硅胶加工的主要工艺包括模压、注塑、喷涂、涂覆、贴合等。
其中,模压是一种常用的加工方式,利用模具对液态硅胶进行压制成形,形成具有一定尺寸和形态的产品。
注塑则是将液态硅胶注入模具中,在高温高压下进行固化成型。
喷涂、涂覆、贴合则是将液态硅胶喷涂、涂覆、贴合在所需的材料表面上,形成具有一定耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性能的产品。
液态硅胶加工工艺具有工艺简单、成本低、生产效率高等特点,可根据不同需求进行定制化生产,适用于各类产品的制造。
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液态硅胶注射成型机原理液态硅胶注射成型机是一种常用于制造硅胶制品的设备。
它的工作原理是将液态硅胶注入模具中,经过固化后得到所需的硅胶制品。
本文将从硅胶注射成型机的结构、工作原理和应用领域等方面进行介绍。
我们来了解一下液态硅胶注射成型机的结构。
一般来说,它由注射系统、固化系统、控制系统和模具系统组成。
注射系统包括供料装置、注射装置和压力调节装置,用于将液态硅胶注入模具中。
固化系统则通过加热或加压等方式促进硅胶的固化。
控制系统用于控制整个注射成型过程的参数,如注射温度、注射时间等。
模具系统则是根据所需制品的形状和尺寸进行设计和制造的。
接下来,我们来了解液态硅胶注射成型机的工作原理。
首先,将液态硅胶注入供料装置中,并通过注射装置将硅胶注入模具中。
注射装置通常由注射缸和注射嘴组成,其中注射缸负责将硅胶从供料装置中抽取出来,注射嘴则负责将硅胶注入模具中。
在注射过程中,可以通过压力调节装置控制注射压力,以确保硅胶能够均匀地填充模具。
注射完成后,模具中的硅胶会经过固化系统的加热或加压处理,使其固化成所需的形状。
最后,打开模具,取出固化后的硅胶制品。
液态硅胶注射成型机具有许多优点,因此在许多领域得到了广泛应用。
首先,由于硅胶具有良好的耐高温、耐低温和耐化学性能,因此液态硅胶注射成型机制造的硅胶制品可以应用于汽车、电子、医疗器械等高要求的领域。
其次,液态硅胶注射成型机具有较高的生产效率和一致的制品质量,可以满足大批量生产的需求。
此外,液态硅胶注射成型机还具有较低的能耗和较小的废品率,有助于企业降低生产成本和提高经济效益。
总结一下,液态硅胶注射成型机是一种用于制造硅胶制品的设备,通过将液态硅胶注入模具中并经过固化得到所需制品。
它具有结构简单、工作可靠、生产效率高等特点,在汽车、电子、医疗器械等领域得到了广泛应用。
随着技术的不断进步,液态硅胶注射成型机将会在更多领域展现其巨大潜力。
液态硅胶生产工艺液态硅胶生产工艺是一种用于制造广泛应用于工业、建筑和医疗领域的高性能材料的方法。
液态硅胶具有高耐热性、优良的柔韧性和化学稳定性,因此在许多应用中被广泛使用。
下面将介绍液态硅胶生产的主要工艺步骤。
第一步:原料准备液态硅胶的主要原料是硅石(二氧化硅),在工厂中需要将硅石进行研磨和筛选,确保原料的纯度和均匀度。
此外,还需要根据不同产品要求添加一定比例的硼酸、磷酸等化学物质。
第二步:搅拌和混合将经过研磨和筛选的硅石与添加剂进行混合,然后放入反应釜中。
在反应釜中,通过搅拌和混合的操作,使硅石颗粒和添加剂充分结合,形成均匀的混合物。
第三步:煅烧将混合物转移到煅烧炉中进行加热处理。
煅烧的目的是使混合物中的硅石颗粒聚合,形成硅化合物。
加热的温度和时间根据产品的要求进行调整,通常在1000℃以上进行煅烧。
第四步:粉碎和筛分经过煅烧后的硅化合物会非常脆弱,需要进行粉碎和筛分的处理。
将硅化合物放入破碎机中,打碎成适当大小的颗粒。
然后通过筛分机器将颗粒分级,得到不同粒径的液态硅胶粉末。
第五步:溶胶化将得到的硅胶粉末加入溶剂中,进行搅拌和混合。
在溶剂的作用下,硅胶粉末会逐渐溶胶化,形成胶体溶液。
溶胶化的过程需要在一定的温度和时间条件下进行。
第六步:凝胶化将胶体溶液进行热处理,使其逐渐凝胶化。
在凝胶化的过程中,胶体溶液中的硅胶颗粒会形成连续的凝胶结构。
凝胶化的温度和时间根据产品的要求进行调整。
第七步:分离和干燥将凝胶从胶体溶液中分离出来,一般采用离心或过滤等方法。
分离后的凝胶需要进行干燥,将其中的水分去除。
常用的干燥方法包括自然风干、烘箱干燥等。
第八步:整形和固化将干燥后的凝胶进行整形,可以采用注塑、挤出、压延等方法。
在整形的过程中,液态硅胶需要经过固化处理,使其具有所需的硬度和形状稳定性。
固化可以通过加热、紫外线照射、化学反应等方式进行。
最后,经过以上工艺步骤,液态硅胶制品就完成了生产。
液态硅胶生产工艺的目标是得到高质量的液态硅胶制品,满足各种工业和应用领域的需求。
聚氯乙烯糊树脂与液体硅橡胶的浸塑成型浸塑成型作为一种传统的材料成型加工方法,具有加工工艺简单、成型周期短,材料没有或内应力较小、加工大的材料无需大的设备与模具投资费用等优点,对高分子材料的成型加工具有重要作用。
本文以EPVC为原料,采用浸塑成型工艺,研究了浸塑成型温度及时间对EPVC塑化材料性能与结构的影响。
研究结果表明,在EPVC的浸塑加工过程中,EPVC形成三维网状的物理凝胶结构,随浸塑成型温度的提高及塑化时间的延长,塑化材料的凝胶度逐渐提高。
材料塑化完全时,EPVC的凝胶度提高至100%。
在浸塑成型温度为220oC,塑化时间为5分钟时,EPVC塑化后的凝胶度为98.62%,拉伸强度为11.63MPa,断裂伸长率为435.09%,增塑剂迁移率为8.34%,具有最佳的综合性能。
以DINP/TOTM与DINP/ESO为两种不同的增塑剂体系,研究增塑剂组成对EPVC塑化过程及材料性能的影响。
研究结果表明,增塑剂对EPVC的增塑效率受增塑剂的分子量、极性及增塑剂与EPVC的相容性影响,在EPVC塑化的不同阶段,不同因素对EPVC的塑化过程影响作用不同,复配增塑剂的増塑效率比单一的增塑剂更好。
在DINP/TOTM增塑体系中,DINP/TOTM以40/20混合时,塑化材料的拉伸强度为14.44MPa,断裂伸长率为496.51%,增塑剂迁移率为6.95%,增塑效果最好。
在DINP/ESO增塑体系中,DINP/ESO以20/40混合时,塑化材料的拉伸强度为14.47MPa,断裂伸长率为598.53%,增塑剂迁移率为1.12%,增塑效果最好。
以加成型液体硅橡胶(LSR)为新型浸塑液体原料,研究不同组分对浸塑胶料及LSR硫化材料性能的影响。
研究结果表明,适合液体硅橡胶浸渍成型的配方是:粘度为30000cp及2500cp的乙烯基硅油以100:50比例混合作为基础胶;含氢量为1.00%的含氢硅油作为交联剂,Si-H/-CH=CH2比为1.2:1;氯铂酸作为催化剂,用量为6ppm;炔醇类化合物作为抑制剂,用量为0.2phr;比表面积为175±20m2/g的六甲基二硅氮烷处理的气相法二氧化硅作为补强填料,用量为20phr。
硅胶成型方式引言硅胶是一种常见的弹性材料,具有优异的耐高温、耐化学腐蚀和电绝缘性能。
硅胶成型是将液态的硅胶通过特定的工艺方法制作成所需形状的产品。
本文将介绍硅胶成型的几种常见方式,包括压缩成型、注射成型和模压成型。
一、压缩成型压缩成型是最常见也是最简单的硅胶成型方式之一。
该方法适用于制作各种形状简单且尺寸较小的硅胶制品。
以下是压缩成型的步骤:1.准备模具:选择合适的模具,根据产品形状设计制作,并进行表面处理以便于脱模。
2.准备硅胶:根据产品要求选择合适的硅胶,并按照比例混合好硅胶和固化剂。
3.填充模具:将混合好的硅胶倒入模具中,注意控制充填量以避免产生气泡。
4.压实硅胶:用机械或手动方式对模具进行压实,以确保硅胶充分填满模具。
5.固化硅胶:将填充好的模具放置在恒温环境中,使硅胶固化,时间根据硅胶类型和厚度而定。
6.脱模:待硅胶完全固化后,将其从模具中取出,注意避免损坏。
二、注射成型注射成型是一种适用于生产大批量、复杂形状的硅胶制品的方法。
以下是注射成型的步骤:1.设计模具:根据产品要求设计制作注射模具。
模具通常由两部分组成,上模和下模。
2.准备硅胶:选择适合注射成型的硅胶,并按照比例混合好硅胶和固化剂。
3.加热注射机:将混合好的硅胶放入注射机中,并加热至适宜的温度,以保持其流动性。
4.注射成型:将加热好的硅胶通过喷嘴注入到上下模之间的空腔中,确保充填完整,并避免产生气泡。
5.固化硅胶:在一定的时间内保持恒温环境,使硅胶固化。
6.分离模具:待硅胶完全固化后,分离上下模,取出成品。
三、模压成型模压成型是一种适用于生产复杂形状和大尺寸硅胶制品的方法。
以下是模压成型的步骤:1.准备模具:根据产品要求设计制作合适的模具,并进行表面处理以便于脱模。
2.准备硅胶:选择适合模压成型的硅胶,并按照比例混合好硅胶和固化剂。
3.将混合好的硅胶放置在预热好的上下模之间,确保充填完整。
4.关闭模具:将上下模拼合并锁定,确保充填好的硅胶被夹紧。
液态硅胶成型技术及应用时虹(九江职业技术学院,江西九江332007)摘要:本文通过阐述液态硅胶的注射成型和浇注成型技术,着重论述了液态注射成型特点和设计要点,详细叙述了液态硅胶的应用范围。
关键词:液态硅胶;注射成型;浇注成型0 引言近几年来,液态硅胶的应用越来越广,其成型技术也得到了快速发展。
液态硅胶是一种无毒、耐热、高复原性的柔性热固性材料,其流变行为主要表现为低黏度、快速固化、剪切变稀以及较高的热膨胀系数[1]。
由液态硅胶硫化而成的制品具有温度适应性强,纯度高,透明性好,挥发物质含量少,耐油耐老化,耐化学药品和绝缘性突出等优点,在汽车、建筑、电子工业、医疗保健、机械工程、食品工业等领域得到广泛应用。
液态硅胶的成型工艺经过发展,具有多种形式,本文主要介绍应用最广的液态注射成型和浇注成型工艺。
1 液态注射成型液态硅胶成型工艺中,液态注射成型(Liquid Injection molding/LIM)技术得到最早应用。
液态注射成型是将A、B胶(成分如表1所示)通过泵送系统送到计量系统中,按1:1或者其它比例精确计量后,输送到静态混合器中,混合后再输送到注射装置中,由注射装置再混合后注射到热的模具内,在模具内胶料经过快速的硫化反应后,形成具有一定强度和弹性的硅胶制品,其成型过程如图1所示:图1基础胶交联剂催化剂抑制剂填料A 胶乙烯基硅油——Pt-络合物——白炭黑,水合氢氧化铝等B 胶乙烯基硅生胶含氢硅油——富马酸二甲酯等白炭黑,水合氢氧化铝等在液态硅胶的成分中,催化剂和抑制剂的作用显得尤为重要。
由于液态硅胶需要发生硫化反应,所以添加了催化剂来加速硫化反应。
当液态硅胶温度达到硫化温度时,具有极高硫化速度(200℃时,硫化速度达到每毫米壁厚只需3~5s),而且液态硅胶不能长期存在于40~50℃的温度中(50℃时,即便没有达到硫化温度,在3~4分钟内,也会缓慢发生反应)。
因此为了使液态硅胶温度在没有达到硫化温度前,不发生硫化反应,还需向其组分中加入抑制剂。
液态硅胶加工工艺
液态硅胶加工工艺是一种将液态硅胶通过模具注入、压制、定型等一系列工艺,制成具有一定形状和性能的硅胶制品的工艺过程。
液态硅胶具有优异的物理性能,如高耐热性、高透明度、良好的耐老化性、生物可兼容性等特点,因此被广泛应用于医疗、食品加工、电子、汽车、家电等领域。
液态硅胶加工工艺是实现液态硅胶制品化实现工业化大规模生产的关键之一。
液态硅胶加工工艺主要包括以下几个步骤:
1、选择合适的液态硅胶材料。
液态硅胶的材料选择要根据产品的用途、性质、形状等综合评估,选择合适的液态硅胶品种。
2、模具设计。
模具设计是关键的一步,模具的设计要考虑到产品的形状、尺寸、壁厚、表面要求等因素,进行科学、合理的设计,以确保产品的良好性能。
3、液态硅胶注入。
将选好的液态硅胶倒入注塑机中,通过压缩机的压力,将液态硅胶挤入模具中。
4、定型与硫化。
硅胶制品成型后,需要在加热的条件下进行硫化反应,以使硅胶变硬,并达到稳定的物理性能。
5、后处理。
硅胶制品硫化完毕后,需要进行喷漆、组装等后处理工序,以然制品达到美观、质量稳定的要求。
总之,液态硅胶加工工艺是液态硅胶制品生产过程中不可或缺的环节,其关键技术的掌握和应用,决定了工艺的效率和产品的质量。
因此,需要科学、规范地进行液态硅胶加工过程,确保硅胶制品的品质稳定和大规模生产的效益。
人体模型用液体硅橡胶工艺指标
液体硅橡胶是一种常用于制作人体模型的材料,它具有许多优点,比如柔软、耐用、易于加工等。
以下是液体硅橡胶工艺在制作人体模型时的一些指标:
1. 弹性和柔软度,液体硅橡胶的弹性和柔软度是制作人体模型时需要考虑的重要指标。
它们影响着模型的触感和外观,因此需要根据模型的具体要求来选择合适的硅橡胶。
2. 耐用性,人体模型通常需要经受频繁的移动和变形,因此液体硅橡胶的耐用性是一个重要考量因素。
耐磨、抗拉伸和抗撕裂等性能需要得到充分考虑。
3. 成型工艺,液体硅橡胶的成型工艺包括模具制作、注塑、浇铸等步骤,需要考虑材料的流动性、凝固时间、固化方式等因素,以确保模型的细节和质量。
4. 颜色和质地,液体硅橡胶可以通过添加颜料来调配不同的颜色,同时还可以通过调整配方来改变材料的质地,以满足不同人体模型的需求。
5. 安全环保,液体硅橡胶在制作人体模型时需要符合相关的安全和环保标准,确保模型对人体无害。
总的来说,液体硅橡胶在制作人体模型时需要考虑的指标包括材料的弹性和柔软度、耐用性、成型工艺、颜色和质地以及安全环保等方面。
选用合适的液体硅橡胶,可以制作出质地优良、外观逼真的人体模型。
专论·综述弹性体,2001-06-25,11(3):44~48CHINA ELAST OM ERICS收稿日期:2001-03-28作者简介:范元蓉(1974-),女,上海市人,华东理工大学材料工程学院研究生。
加成型液体硅橡胶范元蓉,徐志君,唐颂超(华东理工大学材料工程学院,上海 200237)摘要:介绍了加成型液体硅橡胶的硫化机理、组成及应用。
关键词:加成型;液体硅橡胶;硫化机理;组分;综述中图分类号:T Q 333.93 文献标识码:A 文章编号:1005-3174(2001)03-0044-05 加成型液体硅橡胶(可称为LSR 或LSE )是硅橡胶中档次较高的一类品种[1]。
首先,加成型硅橡胶与缩合型硅橡胶比较,它具有硫化过程不产生副产物、收缩率极小、能深层硫化等优点,在高温下的密封性也比缩合型的好。
其次,加成型液体硅橡胶还有一个突出优点:工艺简便、成本低廉。
这是由于液体硅橡胶分子量小、粘度低、加工成型方便,可省去混炼、预成型、后整理等工序,容易实现自动化,并可节省能源和劳动力,生产周期短且效率高。
所以,虽然加成型液体硅橡胶的原料价格比普通硅橡胶略高,但总成本却比普通硅橡胶低,特别是制造小件产品时更显出其此方面的优越性。
1 加成型液体硅橡胶和普通硅橡胶的性能比较加成型液体硅橡胶和普通加成型硅橡胶一样,在使用时也有非常重要的禁忌,即不能接触:含有N 、P 、S 等元素的有机物;含有Sn 、Pb 、Hg 、Bi 、As 等重金属的离子性化合物;含炔基等不饱和键的有机化合物。
这些物质都会使铂催化剂中毒失去催化能力。
加成型液体硅橡胶和普通硅橡胶的性能比较见表1。
表1 加成型液体硅橡胶和普通硅橡胶的性能比较性能加成型液体硅橡胶LSR1LSR2LSR3LSR4普通硅橡胶A B 邵氏A 硬度/度355540702868拉伸强度/MPa 5.53.86.95.25.27.0伸长率/%450250425400550450撕裂强度/(kN ·m -1)15.710.531.421.814.014.0压缩变形(177℃,22h )/%1512182022222 硫化机理加成型液体硅橡胶的硫化机理与普通加成型硅橡胶一样,也是以含乙烯基的聚二有机基硅氧烷作为基础聚合物,低分子量的含氢硅油作为交联剂,在铂催化剂存在下加热交联成网状结构,其反应式如下:SiR OS i R CH 2O +Si R OSi R Si R ROSi R OCH 2CH 2Si ROSi R R 与缩合型液体硅橡胶相比,加成型液体硅橡胶在硫化过程中不产生副产物,收缩率极小,并且能深层硫化[2]。
硅橡胶件原理一、硅橡胶件概述硅橡胶件是一种由硅橡胶材料制成的零部件,具有优异的耐高温、耐低温、耐腐蚀性和耐老化性能,被广泛应用于电子、机械、汽车等领域。
硅橡胶件通常是通过模具成型或注塑成型制造的。
二、硅橡胶材料硅橡胶材料是一种聚合物材料,由有机硅单体经过加聚反应制得。
其主要特点是具有独特的化学结构和物理性质,如高温稳定性、化学稳定性和电气绝缘性能。
硅橡胶材料还可根据不同需求添加填充剂、增塑剂等辅助剂进行改性。
三、硅橡胶件制造工艺1. 模具成型:将硅橡胶原料放入模具中,在高温下进行固化,然后取出成品。
2. 注塑成型:将液态的硅橡胶原料注入模具中,在高温下进行固化,然后取出成品。
3. 挤出成型:将液态的硅橡胶原料通过挤出机挤压成型,然后进行固化,取出成品。
四、硅橡胶件应用1. 电子领域:硅橡胶键盘、硅橡胶密封圈、硅橡胶按键等。
2. 机械领域:硅橡胶垫片、硅橡胶管件、硅橡胶密封垫等。
3. 汽车领域:汽车制动系统中的硅橡胶密封圈、汽车发动机中的硅橡胶管件等。
五、硅橡胶件优缺点1. 优点:(1)耐高温性能好,可在高温环境下长期使用;(2)耐低温性能好,可在低温环境下长期使用;(3)耐腐蚀性能好,不易受化学物质侵蚀;(4)耐老化性能好,使用寿命长。
2. 缺点:(1)价格相对较高;(2)弹性模量较小,不适合承受大的载荷。
六、总结综上所述,硅橡胶件是一种具有优异性能和广泛应用的材料,其制造工艺包括模具成型、注塑成型和挤出成型。
硅橡胶件广泛应用于电子、机械、汽车等领域,具有耐高温、耐低温、耐腐蚀性和耐老化性能好等优点。
同时也存在价格相对较高和弹性模量较小的缺点。
硅胶在市场上的运用因其不会释放有毒物质且触感柔软舒适,能耐高温及低温 (-60c~+300c) 良好物化性而被广泛运用,很少有他种聚合物可与它匹敌。
强而有力的弹性体,且更胜过橡胶的密封性,优异的电绝缘性及对化学品、燃料、 油、水的抵抗力,可应付不良环境之良好材料。 工业上如: 油封、键盘按键、
电器绝缘料、汽车另件,生活用品如: 奶嘴、人工导管、 呼吸器、蛙镜、皮鞋 球鞋内垫、食品容器……等,硅胶可区分固态及液态,前者加工方式以热压移转,后者原料则以射出成型为主,液态在设备投资及原料成本上虽较高,但其 生产速度快,加工程度低及废料少等因素来观察,利用液态硅胶射出成型,在追求精准、速度、自动化的注塑生产工业,必定是未来导向趋势。
从注塑机厂家的角度来看,发展LSR射出成型机也是很有前景的,LSR射出成型机在机器配备上和一般塑料射出成型机最大的不同在于供料系统,其余针对材料的特性改变料管、螺杆、模具及控制系统的设计,这对当前国内注塑机制造厂而言是另一项拓展商机及机器附加价值的方式,目前普通注塑机市场竞争已趋白热化,相当激烈。展望未来市场及顾客需求,发展硅胶射出成型专用机,是另辟蹊径的好途径。
液态硅胶(Liquid Silicone Rubber),分为A胶与B胶,利用定量装置控制两者为1:1之比例,再透过静态混合器(Static Mixer)予以充份混合,注入射出料管后再进行射出成型生产。 将液态硅胶射入热浇道模具,制作硅胶制品,可达到一次成型﹑无废料及可自动化等优点。 在过去的三到五年里,热固性液体硅橡胶(LSR)的注塑技术得到了快速的发展。LSR的注塑设计与刚性工程热塑料有着重要的差别,这主要是因为这两种橡胶的物理性质,如低粘度,流变学性质(快速固化),剪切变稀性质,以及较高的热膨胀系数等区别较大。 由于LSR的粘度较低,因此它在注射成型过程中,即使在注射压力较低的情况下,填充流速也可以较快,但是为了避免空气滞留,对模具通风的要求更加严格。总的来说,现代LSR的快速硫化的循环时间更短(某些情况下循环时间不
到20秒),为了充分利用这一特性,加工机械、注射成型机以及部件转移系统等必须相互配合,作为一个高度集成的整体运作。 冷流道成型 现代冷流道体系充分利用了LSR剪切变稀的性质,真正达到了无浪费,无毛边成型。在过去的三到五年里,冷流道模塑在制造业中的优势地位急速上升,并导致橡胶产品的产量增加、废品减少、劳动成本降低等良好的势头。 LSR不会在模具中收
缩,这一点和热塑性塑料类似。但是由于膨胀系数较高,加热时会发生膨胀,冷却时却仅有微小的收缩。因此,部件通常不能在模具中保持准确的侧边距,只有在表面积较大的空腔中才可以保持。 与热流道模塑相似,在冷流道加工中,
热固LSR应保持较低温度和可流动性,以确保没有物料的损失。这种加工方法最适用于在清洁的室内环境中生产大小、结构相似的大体积部件。理想模型是在人为因素影响最小的设备中昼夜不停的运转,并逐步增大运转周期(日或周)。 目前所用的冷流道设备有两种基本类型,即闭合系统和开放系统,它
们各有优缺点。注射循环中,闭合系统在每一个管道中都采用“开动销”或“针形阀”来控制LSR橡胶的流量。而开口系统则根据注射压力的大小,利用“收缩嘴”和阀门来控制物料的流量。 与开口系统相比较,闭合系统最典型的特点是在较低的注射压力下进行注塑。设备中可调控的“节流口”可以对不平衡的分流道以及物料的不同剪切变稀性能进行微调。缺点是对某些给定大小的部件和模具,设备需作额外的调整。 开放系统利用通过喷嘴或者阀门的高剪切速率,在注
射压力降低时,进行截流。一般情况下,开放系统的空腔填充时间要比闭合系统稍微短一些。开放系统由于分流道和喷嘴较小,空腔密度较高。分流道则要求自然平衡,并与物料本身的流变性能严格匹配。因为开放系统的流道尺寸较小,所以通常不用可调“节流口”,只需普通阀门就可以很好的控制流量,并获得最佳的压力点。 分模线 设计液体硅橡胶注射成型模具时,首先要考虑分模线的位置,因为分模线内部需设置一些通道,利用这些通道完成通风任务,通风孔必须设置在注射物料最后到达的模具末端。预先考虑以上因素,有助于避免空气的夹带和焊接线边缝强度的损失。 由于LSR的粘度低,所以必须确保分模型线
的精确度,避免出现毛边。虽然如此,最终产品上的分模线清晰可见。部件的几何形状和分模线的位置还会影响脱膜过程。在部件设计中,轻微的根切有助于确保被塑部件与模具空腔之间坚固的结合在一起。 收缩 虽然液体硅橡胶在注
射成型过程中没有收缩,但是由于硅橡胶具有较高的热膨胀系数,因而在脱膜、冷却后通常会有2%-3%的收缩。确切的收缩数据主要取决于物料配方,但是
从加工的观点来看,设计者如果在构思的时候,预先对影响收缩的一些因素有所考虑的话,最后的收缩情况会有所变化,这些因素主要包括加工的温度,物料脱膜的温度,空腔压力等。 另外要考虑的是注入口的位置,因为通常物料在流
动方向上的收缩要比其垂直方向的收缩来得明显些。另外,部件的尺寸也是一个影响因素,一般来说,部件越厚,收缩越小如果在实际应用中要求二次硫化,则还要考虑额外增加0.5%-0.7%的收缩。 通风 当模具空腔关闭时,空气滞
留在内,随着LSR的注射,空气首先被挤压,接着逐渐被填料赶出空腔,由于LSR的粘度较低,空腔很快被填充。在快速填料过程中,如果空气不能完全被赶出空腔,将会夹带在硫化后的物料中(通常表现为沿部件周边一圈白边或是内部光滑的小气泡)。典型的通气管道宽1-3mm,深0.004-0.005mm,现已成功
应用于生产中。 排除空腔滞留空气的最佳方法,是在每一个注射成型循环中,采用抽真空的办法将空腔中滞留空气赶走。就是说,在设计分模线时确保模具密闭,真空泵通过模具开关下面的夹具将所有空腔抽真空。一旦真空度达到预想标准要求,立刻关闭模具,开始注射。 还有一种成功应用的方法是,利用调节
夹具力度达到赶走空气的目的。制造者在夹具力较低时LSR填充至空腔的90%-95%,之后再将夹具力度调高,同时避免积压液体硅橡胶溢出,产生毛边。 注入口 一个合适的加工设计,既希望阀门的痕迹小而坚固,又希望阀门的位置不易察觉,这是非常困难的。但是如果将阀门设置在非临界区域或内表面上,就可以避免很多麻烦,例如前面提到的,利用冷流道系统进行LSR材料的注射成
型就可以省去注入口痕迹的消除,从而避免了劳动集约型的生产过程和大量物料的浪费。很多情况下,无注入口设计也将缩短循环时间。 如果采用冷流道系
统,在热空腔与冷流道之间设置有效的隔离温度是十分重要的。如果分流道太热,物料在注射前就开始固化,而如果冷却太快的话,它会从模具阀门区域吸收过多热量,防碍固化的完成。闭合系统的阀门或是开动销,一般设计为0.5-0.8mm
之间,以保证销和它周围流动的物料的活动空间。而开口系统中,喷嘴和阀门通常要小一些(0.2-0.5mm),这样可以较好的控制流量。 对于低粘度的LSR
来讲,若是通过传统注入口注入物料,例如潜伏式阀门或是锥形阀门,那么喂料直径要略小些。(注入口直径通常在0.2-0.5mm之间。) 脱模 除非是较
特殊的配方,一般固化LSR容易粘在金属表面上,这给脱模带来了一定的困难。虽然如此,目前LSR橡胶的热撕裂强度还是能够满足脱模要求的,在脱模后基本没有损失。应用最为普遍的脱模技术设备,包括分馏柱塔板,推顶销和空气推顶。其他应用较多的方法包括滚筒扫除机,排除塔,和机器人操作。 使用推
顶系统时,必须使推顶系统保持在相近的公差范围内。如果推顶销和套管之间清除过度,或是元件磨损时间过长,都会引起部件毛边的出现。反锥形或蘑菇形推顶器的接触压比较大,可增进系统的密闭性,因而功效很强。 模具材料 一
般情况下,护圈板都是采用非合金加工钢(no. 1.1730, DIN code C45W)来制造的。由于模板要暴露在170℃-210℃的高温下,所以应该采用预回火的钢材(no. 1.2312, DIN code 40 CrMnMoS 8 6)制造,以提高抗冲压性能。具有空腔的模板最好采用耐温性好的弹性热钢为材料。 针对像抗油品级这类高填充LSR材料,推荐使用更强硬的材料,例如镀铬钢和粉末金属都在这一应用上有了较大的发展(钢no.1.2379, DIN code X 155 CrVMo 12 I)。在为研磨性物料制作模具时,要注意使用特别的插件或者其他可替换加工工具,这样元件磨损后可以单独替换,而不必更换整个模具。 模具空腔表面的优劣对部件的品质有重要的影响,简单讲,铸好的部件会将模具空腔的原貌准确的复制下来。抛光钢对于透明部件显得十分重要。表面经过处理的钛/镍钢具
有很高的抗磨损能力,而PTFE/镍更加容易脱膜。LSR材料在某种程度上具有研磨特性,因而最好不要选择铝质材料。在经济条件允许的情况下,选用最好的金属材料,以便得到更好的相容性,同时便于由粗产品加工为最终产品。 温
度控制 LSR成型工艺中,典型的加热方式是电加热,通常采用电热丝加热器、加热管或者加热盘。LSR的一次型固化过程中,模具内温度的均匀分配是非常重要的。在大型模具中,最经济的加热方法是“油温控制法”。 用绝缘板包裹模具,也有助于减少热损失。如果表面温度下降过快,会使物料的固化速度降低,不断抑制部件的释放,影响部件的品质。加热器与分模线之间保留一段距离,可以大大避免模板的弯曲与变形,但是会使铸好的部件出现毛边。 如果模具是
为冷流道系统设计的,那么在冷热界面上必须有适合的隔离,这是必不可少的。像3.7165(Ti Al 6V4)这样的钛合金,相比其他钢材料来说,其热导性能
差,因此是冷热隔离的良好材料。对于整体模具加热体系,应该在模具与模板之间放置绝缘层,把热损失降低到最小。 模拟设计 LSR分流道系统中,LSR
将均匀填充所有的模具空腔,在这样的一个体系中,LSR分流道规划的平衡显得十分重要。采用电脑物流动力学模拟软件来设计分流道阀门和通风口,可以帮助模具的改进,避免反复试错法的高消耗。其实验结果可以用填充研究来论证,但是,正确的模拟要求工程师对所注塑的LSR配方的机械反应性能了如指掌。利
用有限元分析法进行部件设计的实验,可忽略高应力区。 小结予以恰当的设计和规划,LSR材料的注射成型是一项经济收益好,操作相对简洁的生产工艺。充分理解注射成型与流程设计的原则,制造者即可在避免出现问题的同时,进行高效生产,相信LSR出色的空腔填充性能和快速硫化特性,必将带来高品质、
高产出的工业效应.