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硅膠制品注射成型

發(fā)布時間：2016-09-20點擊：

硅膠制品的注射成型

液態(tài)硅膠（Liquid Silicone Rubber）是一種無毒、耐熱、高復原性的柔性熱固性材料，其流變行為主要表現為低黏度、快速固化、剪切變稀以及較高的熱膨脹系數。LSR是以鉑金作為催化劑的雙液態(tài)快速硫化材料，可以采用注塑的方式、大量、快速硫化、重復性機械生產。其產品表現為較好的熱穩(wěn)定性、抗寒性，優(yōu)良的電絕緣性能，燃燒時不會產生有毒的物質等。因此在健康用品、汽車、嬰兒用品、醫(yī)療用品、潛水用品、廚房用具以及密封件等的生產設計中成為不可替代的材料。

硅膠制品注射成型過程

LSR為雙組分的液態(tài)材料，分為 A組分和 B組分，混合機的工作將 A組分和 B組分以精確的 1:1比例充分混合。又因部分制品為有色設計，所以配有顏色泵組及顏色計量部分。A＋B組分、添加劑、顏色等充分混合后進入塑化系統(tǒng)。這種塑化螺桿同時具有均化、混合的功能，通過螺桿將混合料注射到熱模具中，在模溫 170～200℃下，硅膠發(fā)生固化反應。當使用冷流道系統(tǒng)時，值得注意的是流道要足夠冷。為了避免漏膠，針閥安裝在模具部件的表面，射膠完畢時，針閥立即封閉射嘴。

喂料系統(tǒng)可選擇以下幾種形式：

1）雙向泵

可上下移動送料，能夠很好的保持壓力，由于 A、B泵之間相連，并同步由液壓氣動控制，因此這種形式的喂料系統(tǒng)比較可靠、精確。

2）單向泵是一種通用型，只能單項送料

3）帶有止逆閥的同步單項泵

4) 計量筒系統(tǒng) 主要與單項泵相配合使用

液態(tài)硅橡膠注射成型機的關鍵部件

1）由于 LSR的低黏度性，在加工過程中要考慮材料的回流和漏膠，因此對螺桿的密封是必須的。

2）為了防止 LSR固化，要采用針閥射嘴。

3）A、B兩組分的混合、計量部件

2．3 模具的設計在模具設計中，一般有以下幾種形式：

1) 熱流道比較浪費物料，設計簡單，成本低，多用于大制品。

2) 有針閥的冷流道可實現自動化，周期短。

3) 無針閥的冷流道

由于LSR膨脹系數較高，加熱時會發(fā)生膨脹，冷卻時卻有微小的收縮，因此部件不能在模具中保持精確的側邊距。所以可以采用冷流道加工，LSR應保持較低溫度和流動性，冷流道采用閉合式系統(tǒng)，在注射循環(huán)中，閉合系統(tǒng)在每一個流道中都采用“封膠針”或“針形閥”來控制 LSR材料的準確計量。

由于硅橡膠具有顯著的受熱膨脹特性，收縮率為 2～4％（硫化溫度為 150℃），同時硅橡膠具有受壓變形的特點。

LSR流動/硫化的分析：

1）液體硅橡膠的硫化化學反應，需要一定的反應時間。

2）理想流動，在直徑2mm，170cm，流動距離超過100cm。

3）昀小厚度 1/1000mm

4）模溫過高會導致硫化，從而引起流動受阻。

5）層流可避免氣泡

6）高速注射會導致湍流

7）物料的黏度會改變流動的模式

8）湍流導致白點。

因此模具的設計要注意以下幾個方面：

1）為了避免湍流和噴射，使用小注膠口。

2）使用針狀或翼狀注膠口

3）用 T型導向栓代替柱形導向栓，脫模時采用射出氣，加隔熱層/板。

4）不要使用含阻聚劑的防銹劑/油，一般可用甲苯、二甲苯等

此外，固化的 LSR容易黏在金屬表面上，應用昀為普遍的脫模技術包括頂針頂出和空氣推頂。通過以上信息，可以看到硅膠注塑主要解決的問題在于其混合、計量部分，以及螺桿的密封、模具的設計.

硅膠制品注射成型中， A膠與 B膠，利用定量裝置控制兩者為 1:1之比例，再透過靜態(tài)混合器(Static Mixer)予以充份混合，注入射出料管后再進行射出成型生產。將液態(tài)硅膠射入熱澆道模具，制作硅膠制品，可達到一次成型﹑無廢料及可自動化等優(yōu)點。