방법 액체 실리콘 고무 몰딩

액체 형태의 실리콘 고무(LSR)는 두 부분으로 나뉘어져 있는 네트워크입니다. 이 네트워크에서 폴리실록산의 긴 사슬은 실리카로 지지됩니다. 파트 A에는 백금 촉매가 포함되어 있고 파트 B에는 가교제 및 알코올 억제제로서 메틸 실록산 수소가 포함되어 있습니다. 실리콘 고무는 두 부분으로 이루어진 폴리머이며, 특성을 향상시키거나 비용을 절감하기 위해 필러를 포함할 수 있습니다. 실리콘 고무는 대부분 반응성이 없고 안정적이며 -55~300°C(-70~570°F)의 극한 조건과 온도에 영향을 받지 않는 동시에 그 특성을 유지합니다.

정의

실리콘 고무를 액체 형태로 정의하면 실리콘(Si), 산소(O), 탄소(C), 수소(H)로 둘러싸인 무기물 고분자입니다. 실록산이라고 하는 실리콘과 산소로 구성된 척추라고 하는 생명 합성 사슬은 실리콘과 산소로 둘러싸여 있습니다. 실록산은 백금 경화 실리콘으로 매끄러움이 뛰어납니다. 다양한 부품을 높은 정밀도로 제조하기 위해 실리콘 모양의 캐비티에 주입하는 경우가 많습니다. 일반적으로 액상 실리콘 고무는 압축률이 낮고 안정성이 우수하며 극한의 고온 및 저온에 대한 저항성이 있습니다. 이 소재는 주로 씰, 씰링 멤브레인, 전기 커넥터, 멀티 핀 커넥터, 매끄러운 표면이 필요한 유아용 제품을 만드는 데 사용됩니다.

LSR은 무기물이기 때문에 의료 및 피부 접촉 애플리케이션에 이상적입니다. LSR은 다른 화학 그룹과 결합할 수 있어 강력한 성능을 발휘할 수 있습니다. LSR은 다른 많은 엘라스토머보다 성능이 뛰어나 푸시 버튼이나 키보드 애플리케이션에 사용되며, 특히 체액이나 화학 물질과 접촉하는 펌핑 애플리케이션에 선호됩니다.

액체 실리콘 고무 사출 성형

이는 매우 기계화된 프로세스입니다. 액체 실리콘 사출 성형 는 두 가지 성분의 백금 경화 LSR 소재 화합물을 혼합하여 금형에 주입하는 기계적 혼합 방식을 사용합니다. 하지만 LSR의 점성 특성으로 인해 가공이 용이하고 대량 생산, 일관된 부품 품질 및 생산성 향상에 매우 적합합니다. LSR 사출 도구는 샷 크기를 정밀하게 제어하고 액체 실리콘 고무 부품을 일관되게 생산할 수 있도록 특별히 설계된 LSR 전용 사출 성형 프레스에 장착되어 있습니다. 액체 실리콘 고무는 그 특성과 가공성으로 인해 복잡한 디자인 특징과 까다로운 핵심 애플리케이션에 이상적인 소재가 되었습니다.

LSR 사출 성형 공정

이 공정은 유연하고 내구성이 뛰어나며 내열성이 강한 실리콘 부품 및 제품을 제조하는 데 사용되는 열경화성 공정입니다. 이 공정에서는 일반적으로 베이스 형성 실리콘과 백금 촉매로 구성된 두 가지 화합물을 혼합합니다. 그 후 혼합물을 금형 내부에 주입하고 열 경화시켜 유연한 실리콘 부품을 만듭니다. 그러나 이 두 화합물은 가열된 캐비티에 밀어 넣기 전에 저온에서 집중적으로 분산 혼합해야 합니다. 액체 실리콘 고무는 열을 통해 경화되어 고체 부품 또는 제품을 생산합니다.

이 공정은 자동차, 의료, 소비재 및 전자 산업을 포함한 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있습니다. LSR 사출 성형 공정은 주로 다음과 같은 주요 단계로 구성됩니다.

1. 재료 준비

LSR 화합물: LSR은 일반적으로 백금을 기반으로 하는 베이스 형성 물질과 촉매로 구성된 두 가지 화합물입니다. 이 두 부분은 1:1 비율로 혼합되며 안료 또는 첨가제와 같은 추가 성분이 포함될 수 있습니다.

보관 및 취급: LSR 구성 요소는 용기 또는 카트리지에 보관됩니다. 한 용기에는 베이스 형성 재료가 들어 있고 다른 용기에는 일반적으로 백금 기반의 촉매가 들어 있습니다. 오염을 방지하고 일관된 재료 특성을 보장하려면 적절한 취급이 매우 중요합니다.

2. 믹싱 및 미터링

믹싱 유닛: 특수 혼합 장치가 두 화합물을 정확하게 결합합니다. 이 장치에는 필요에 따라 안료나 기타 첨가제가 포함될 수도 있습니다.

스태틱 믹서: 그런 다음 혼합된 LSR은 정적 믹서를 통과하여 구성 요소가 완전히 균질화되도록 합니다. 이 단계는 최종 제품의 일관된 경화 및 특성을 보장하는 데 필수적인 과정입니다.

계량: 이 중요한 단계에서는 혼합 LSR을 사출 장치에 계량합니다. 정확한 계량은 일관된 샷 크기를 유지하고 재료 낭비를 줄이는 데 필수적입니다.

3. 사출 성형기

• 주입 장치: 사출 유닛은 LSR 사출을 위해 특별히 설계되었습니다. LSR은 점도가 낮고 특수 스크류 설계가 필요합니다. 이 단계에서는 재료가 금형 캐비티 내부로 밀려 들어갑니다.
• 클램핑 유닛: 이 단계에서는 클램프를 사용하여 금형을 고정하고 사출이 진행될 때 금형을 밀착시킵니다. 하지만 필요한 전력은 부품의 크기와 복잡성에 따라 달라집니다.

4. 금형 설계

• 재료 고려 사항: LSR용 금형은 경화 시스템에서 가해지는 높은 온도와 장력을 견딜 수 있어야 합니다. 대부분의 경우 우수한 품질의 강철 또는 알루미늄을 사용하여 생산됩니다.
• 캐비티와 코어: 실리콘 사출 금형은 네거티브 부품 형태인 캐비티와 포지티브 부품 형태인 코어로 구성됩니다. 이상적인 부품 측면과 표면 마감을 달성하기 위해 정밀하게 가공해야 합니다.
• 환기: 최종 제품의 기포나 공극과 같은 결함을 방지하기 위해 공기가 갇혀 있으므로 이를 배출해야 합니다. 따라서 적절한 환기가 이루어지도록 하는 것이 중요합니다.
• 이젝터 시스템: 이 단계에는 경화된 금형에서 부품을 제거하는 작업이 포함됩니다. 이젝션 시스템은 유연하고 끈적끈적한 LSR 부품을 처리할 수 있도록 신중하게 설계되어야 합니다.

5. 주입 및 경화

• 주입 프로세스: 몰드가 단단히 닫히고 적절한 힘으로 고정됩니다. 그런 다음 LSR을 금형 캐비티에 고속으로 주입합니다. 이후 몰드가 채워지고 그 후 과도한 재료가 제거됩니다.
• 경화 프로세스: 경화 과정을 시작하기 위해 온도를 높게 유지합니다(보통 160~200°C). 경화 시간은 부품의 두께와 모양에 따라 달라집니다. 일반적으로 몇 초에서 몇 분까지 걸립니다.

6. 탈형

• 냉각: 경화가 완료되면 부품 배출과 변형 방지를 위해 금형을 식혀서 작업합니다.
• 열기: 그 후 금형을 부드럽게 열어 섬세한 LSR 부품의 손상을 방지합니다.
• 퇴장: 이 단계에서는 이젝터 시스템을 사용하여 부품이 금형에서 배출됩니다. 부품은 아직 따뜻하고 약간 유연할 수 있으므로 조심스럽게 다루어야 합니다.

7. 후처리

• 검사: 이 단계에서는 각 부품에 섬광, 기포 또는 불완전한 충전과 같은 결함이 있는지 검사합니다. 자동 또는 수동 검사 방법을 모두 사용할 수 있습니다.
• 트리밍: 그 후 플래시라고 하는 여분의 재료를 부품에서 잘라냅니다. 이 작업은 수동으로 수행하거나 자동화된 장비를 사용하여 수행할 수 있습니다.
• 보조 작업: 애플리케이션 및 요구 사항에 따라 접착, 조립 또는 표면 처리와 같은 추가 공정을 수행할 수 있습니다.

8. 품질 관리

• 테스트: 납품된 부품이 필요한 사양을 충족하는지 확인하기 위해 다양한 테스트를 거칩니다. 이러한 테스트에는 기계적 특성 테스트, 치수 검사, 육안 검사 등이 포함됩니다.
• 문서화: 성형 공정, 재료 배치 및 품질 관리 결과에 대한 자세한 기록은 추적 가능성과 업계 표준 준수를 위해 정기적으로 유지됩니다.

9. 포장 및 배송

• 포장: 완성된 부품은 운송 중 부품을 안전하게 보호하기 위해 세심하게 포장됩니다. 포장 기술은 부품의 크기, 모양, 민감도에 따라 달라집니다.
• 배송: 그런 다음 포장된 부품을 고객 또는 추가 가공 시설로 배송하여 적시에 배송하고 부품 무결성을 유지합니다.

LSR 사출 성형의 이점

이 프로세스는 다음과 같은 몇 가지 주요 이점을 제공합니다:

1. 정확성과 일관성

LSR 사출 성형은 복잡하고 복잡하며 세밀한 부품을 생산할 때 일관되고 정밀한 높은 값을 제공합니다. 이 공정을 통해 엄격한 공차와 정확한 금형 복제가 가능하므로 모든 배치에서 균일성을 보장할 수 있습니다.

2. 방대한 애플리케이션 범위

자동차, 임상, 하드웨어, 소비재 등 다양한 비즈니스에 유연하게 활용될 수 있기 때문에 응용 분야가 매우 다양합니다. LSR이 제공하는 유연성 덕분에 의료용 임플란트부터 자동차 씰, 소비자 가전 부품에 이르기까지 모든 제품을 생산하기에 적합합니다.

3. 내구성 및 강도

이 부품은 견고함과 강도가 뛰어나다는 점이 특징입니다. 극한의 온도, 거친 합성 화합물, 자외선에 장시간 노출되어도 일체형 특성을 손상시키지 않고 오랜 기간 견딜 수 있어 다양한 용도에 이상적입니다.

4.생체 적합성

이러한 소재는 생체 적합성이 있으며 의료 등급 표준의 필수 요건을 충족합니다. 이러한 품질 덕분에 임플란트, 수술 도구 및 웨어러블 임상 기기와 같은 임상 및 의료 서비스 분야에 적합합니다. 또한 저자극성이며 장시간 피부에 접촉해도 안전합니다.

5. 내화학성

이러한 소재는 솔벤트, 오일, 세정제 등 다양한 합성 물질에 대해 뛰어난 보호 기능을 발휘합니다. 이러한 특성으로 인해 자동차 및 현대 산업 환경과 같이 화학 물질에 노출되는 것이 일상적인 환경에서 사용하기에 적합합니다.

6. 유연성 및 탄력성

이 부품은 탄성과 유연성이 뛰어나 변형이 발생해도 오래 지속되는 변형 없이 고유한 모양을 회복할 수 있는 특성을 가지고 있습니다. 이러한 적응성 덕분에 단단하고 견고한 밀봉이 필요한 씰링 및 개스킷 애플리케이션에 사용하기에 이상적입니다.

7. 빠른 사이클 시간

이 방법은 기존의 고무 성형 방식에 비해 공정 시간이 빠릅니다. 따라서 빠른 처리 시간으로 대량 생산이 가능하며 동시에 비용 효율적입니다.

8. 폐기물 감소

LSR 사출 성형은 다른 제조 공정에 비해 폐기물이 거의 발생하지 않습니다. 재료 흐름을 정밀하게 제어하고 금형 설계를 최적화할 수 있어 재료 낭비를 최소화합니다. 결과적으로 비용 절감과 환경적 이점으로 이어집니다.

9.디자인 자유

이 프로세스를 통해 다른 제조 방법으로는 구현하기 어려운 복잡한 모양과 복잡한 형상을 개발할 수 있습니다. 이러한 디자인 자유도를 통해 상상력이 풍부한 아이템 디자인과 커스터마이징을 선택할 수 있습니다.

10. 표면 마감

이러한 부품은 금형에서 곧바로 매끄럽고 깔끔한 표면 마감을 갖습니다. 따라서 청소나 도색과 같은 2차 마감 작업의 필요성이 줄어듭니다. 따라서 시간과 인건비를 절약하고 고품질의 최종 제품을 보장하면서 공정의 비용 효율성을 높일 수 있습니다.

액체 실리콘 고무 성형의 한계

이 프로세스는 다양한 이점을 제공하지만 다른 제조 공정과 마찬가지로 다음과 같은 몇 가지 제한 사항이 있습니다:

1. 높은 초기 투자 비용

LSR 사출 성형 공정을 구축하려면 주로 특수 장비, 금형 및 인프라에 상당한 초기 투자가 필요합니다. 따라서 소규모 제조업체나 자본이 부족한 제조업체에게는 장벽이 될 수 있습니다.

2. 복잡한 금형 설계

LSR 금형은 재료의 점도가 낮고 경화 온도가 높기 때문에 전문적이고 복잡하며 까다롭습니다. 따라서 이러한 금형을 설계하려면 전문성과 정밀성이 필요하며, 이는 비용과 리드 타임을 증가시킬 수 있습니다.

3. 제한된 재료 옵션

LSR은 유연성, 내열성, 생체 적합성과 같은 우수한 특성을 제공하지만 다른 유형의 고무에 비해 소재 옵션이 다소 제한적입니다. 따라서 LSR을 효과적으로 사용할 수 있는 애플리케이션의 범위가 제한될 수 있습니다.

4. 경화 시간

LSR의 경화 시간은 다른 고무 성형 방식에 비해 더 길 수 있습니다. 이는 특히 대량 생산의 경우 생산 주기와 전체 처리량에 영향을 미칠 수 있습니다.

애플리케이션

이 프로세스는 새로운 특성과 이점으로 인해 다양한 벤처에서 많이 활용되고 있는 독특한 프로세스입니다. 주요 활용 사례는 다음과 같습니다:

1. 의료 기기

이 소재는 카테터, 튜브, 씰, 개스킷, 호흡기 베일, 이식형 기기와 같은 다양한 기기와 부품을 제조하는 임상 비즈니스에서 광범위하고 일반적으로 활용되고 있습니다. 생체 적합성, 멸균성, 인성과 같은 특성으로 인해 임상 조건에서 정확성과 흔들림 없는 품질이 요구되는 분야에 적합합니다.

2.베이비 케어 제품

안전성과 적응성, 살균의 간편성 덕분에 LSR은 일반적으로 젖꼭지, 젖병 유륜, 아이 돌보기 도구와 같은 육아 용품 제작에 활용됩니다. 이러한 품목에는 인체에 무해하고 저자극성이며 고온에 영향을 받지 않는 특성을 가진 소재가 필요한 경우가 많은데, LSR은 이러한 특성을 모두 갖추고 있습니다.

3. 전자 제품

또한 습기, 먼지 및 기타 생태학적 변수로부터 민감한 부품을 캡슐화하고 보호하기 위해 하드웨어에 활용됩니다. 키패드, 씰, 개스킷, 커넥터 및 보호 커버와 같은 애플리케이션에 사용되는데, 이는 뛰어난 전기 보호 특성, 열 안정성 및 유해 화학 화합물로부터의 보호 기능 덕분입니다.

4.자동차 설정

씰, 개스킷, 커넥터 및 진동 댐퍼와 같은 부품을 제공하는 자동차 애플리케이션에서 널리 사용됩니다. 극한의 온도, 오일 및 합성 물질로부터 보호되므로 인성과 신뢰성이 가장 중요한 엔진 애플리케이션 및 외부 부품에 이상적입니다.

5. 소비재 품목

식품 등급의 특성, 적응성, 고온으로부터의 보호 기능으로 인해 조리 도구, 베이크웨어, 씰, 개스킷, 아웃도어 용품 등 다양한 구매 품목에 활용되고 있습니다. 반복되는 예열과 냉각 사이클을 견딜 수 있어 지속적인 사용과 세척이 필요한 품목에 적합합니다.

6. 산업 애플리케이션

또한 씰, 개스킷, 오링 및 극한의 온도, 합성 물질 및 생태학적 변수에 대한 보호가 매우 필요한 다양한 부품을 제조하는 현대적인 환경에서도 사용됩니다. 견고함, 신뢰성, 장기적인 성능 덕분에 현대적 용도에 이상적입니다.

7.항공우주

항공 산업에서 LSR은 일반적으로 씰, 개스킷, 커넥터 및 기타 고성능 경량 소재가 필요한 기본 부품을 제작하는 데 사용됩니다. 고온, 방사선 및 합성 화합물로부터의 보호와 같은 특성 덕분에 변함없는 품질과 안전이 가장 중요한 항공 분야에 적합합니다.

8. LED 조명

또한 LED 조명의 전시성, 견고성 및 수명을 업그레이드하기 위해 LED 조명에 적용하기도 합니다. 투명성, 열 안정성, 자외선에 대한 내성과 같은 특성으로 인해 습기, 먼지 및 기타 생태적 요소로부터 LED 부품을 보호하는 데 적합한 소재입니다.

9.군사 및 국방

이 소재는 극한 환경에서 뛰어난 성능을 요구하는 씰, 개스킷, 커넥터 및 다양한 부품을 생산하기 위한 군용 애플리케이션에 사용됩니다. 이를 사용하여 생산된 제품은 고온, 습도, 합성 화합물 및 연료에 대한 개방성과 같은 가혹한 조건에서도 탁월한 성능을 발휘합니다.

결론

프로세스 사출 성형 액체 형태의 실리콘 고무는 실리콘 부품을 높은 정확도로 전달할 수 있는 최고의 기술로 각광받고 있습니다. 이는 다른 방식에 비해 다양한 이점을 제공하는 적응력이 뛰어나고 강력한 제조 공정입니다. 설계 유연성, 높은 정확도 및 일관성과 재료의 고유한 특성이 결합되어 다양한 비즈니스에 걸쳐 많은 응용 분야에 이상적입니다. 혁신의 진전에 따라 이 절차도 계속 발전하고 개선되어 다양한 분야에서 훨씬 더 눈에 띄는 발전과 아이템 개선의 잠재력을 제공합니다.