Methode van Vloeibare siliconenrubber Vormgeving

Wanneer we het hebben over siliconenrubber in vloeibare vorm (LSR), is het een netwerk dat is verdeeld in twee delen. In dit netwerk worden lange ketens van polysiloxaan ondersteund door silica. Deel A bevat een platinakatalysator en deel B bevat methylwaterstofsiloxaan als crosslinker en een alcoholremmer. Siliconenrubbers zijn een paar deelpolymeren en kunnen vulstoffen bevatten om eigenschappen te verbeteren of kosten te verlagen. Siliconenrubber is voor het grootste deel niet-reactief, stabiel en ongevoelig voor extreme omstandigheden en temperaturen van -55 tot 300 °C (-70 tot 570 °F) terwijl het tegelijkertijd zijn eigenschappen behoudt.

Definitie

wanneer we siliconenrubber in vloeibare vorm definiëren, is het een polymeer dat van nature anorganisch is en wordt omlijst door silicium (Si), zuurstof (O), koolstof (C) en waterstof (H). De vitale synthetische keten, de ruggengraat, wordt omlijst door silicium en zuurstof, siloxaan genoemd. Dit is een hoogwaardige, met platina uitgeharde siliconen met een briljante gladheid. Het wordt vaak in een siliconenvormholte gegoten om verschillende onderdelen met hoge nauwkeurigheid te vervaardigen. Over het algemeen heeft vloeibaar siliconenrubber een lage compressieset, goede stabiliteit en is het bestand tegen extreme hitte en koude temperaturen. Dit materiaal wordt voornamelijk gebruikt om afdichtingen, afdichtingsmembranen, elektrische connectoren, multi-pin connectoren en babyproducten te maken waar gladde oppervlakken vereist zijn.

De anorganische aard van LSR maakt het ideaal voor medische en huidcontacttoepassingen. LSR heeft de mogelijkheid om te combineren met andere chemische groepen, waardoor het robuuste prestaties kan leveren. LSR presteert beter dan veel andere elastomeren en wordt gebruikt in drukknoppen of toetsenbordtoepassingen, en heeft de voorkeur voor pomptoepassingen, met name in contact met lichaamsvloeistoffen of chemische stoffen.

vloeibare siliconen spuitgieten

Spuitgieten van vloeibaar siliconenrubber

Dit is een zeer gemechaniseerd proces. Vloeibaar siliconen spuitgieten gebruikt een mechanische mengmethode die een tweecomponenten platina-uitgehard LSR-materiaalmengsel mengt dat in een mal stroomt. Vanwege de viskeuze aard van LSR is het echter gemakkelijk te verwerken en is het perfect geschikt voor productie in grote volumes, consistente onderdeelkwaliteit en verbeterde productiviteit. Het LSR-injectiegereedschap is ondergebracht in een LSR-specifieke spuitgietpers, die speciaal is ontworpen voor nauwkeurige controle van de spuitgrootte en de consistente productie van vloeibare siliconenrubbercomponenten mogelijk maakt. Vanwege zijn eigenschappen en verwerkbaarheid is vloeibaar siliconenrubber het ideale materiaal geworden voor ingewikkelde ontwerpkenmerken en veeleisende kritische toepassingen.

LSR-spuitgietproces

Dit proces is thermohardend van aard en wordt gebruikt om flexibele, duurzame en hittebestendige siliconen onderdelen en producten te produceren. In dit proces worden twee verbindingen gemengd die over het algemeen bestaan uit de basisvormende siliconen en de platinakatalysator. Daarna wordt het mengsel geïnjecteerd en warmtegehard in een mal, waardoor flexibele siliconen onderdelen ontstaan. Deze twee verbindingen vereisen echter intensieve distributieve menging terwijl ze op een lage temperatuur worden gehouden voordat ze in een verwarmde holte worden geduwd. Het vloeibare siliconenrubber wordt uitgehard door hitte, waardoor vaste onderdelen of producten ontstaan.

Dit proces wordt veel gebruikt in verschillende industrieën, waaronder de automobiel-, medische, consumptiegoederen- en elektronica-industrie. Het LSR-spuitgietproces bestaat voornamelijk uit de volgende belangrijke stappen.

1. Materiaalvoorbereiding

LSR-verbindingen: LSR is een tweedelige verbinding die doorgaans wordt aangeduid als basevormend materiaal en katalysator, die over het algemeen op platina is gebaseerd. Deze delen worden gemengd in een verhouding van 1:1 en kunnen extra componenten bevatten, zoals pigmenten of additieven.

Opslag en verwerking: LSR-componenten worden opgeslagen in containers of cartridges. Eén container bevat het basisvormende materiaal en een andere container herbergt de katalysator, meestal op basis van platina. Correcte behandeling is van cruciaal belang om verontreiniging te voorkomen en consistente materiaaleigenschappen te garanderen.

2. Mengen en doseren

Mengeenheid: Een gespecialiseerde mengeenheid combineert beide verbindingen nauwkeurig. Deze eenheid kan indien nodig ook pigmenten of andere additieven toevoegen.

Statische mixer: De gemengde LSR gaat vervolgens door een statische mixer, wat zorgt voor een grondige homogenisatie van de componenten. Deze stap is essentieel om de consistente uitharding en eigenschappen van het eindproduct te garanderen.

Metering: In deze belangrijke stap wordt de gemengde LSR in de injectie-eenheid gedoseerd. Nauwkeurige dosering is essentieel om consistente shotgroottes te behouden en materiaalverspilling te verminderen.

3. Spuitgietmachine

• Injectie-eenheid: De injectie-eenheid is speciaal ontworpen voor LSR-injectie. LSR heeft een lage viscositeit en vereist speciale schroefontwerpen. In deze stap wordt materiaal in de matrijsholte geduwd.
• Klemeenheid: In deze stap wordt een klem gebruikt om de mal vast te houden en deze dicht te houden wanneer de injectie wordt uitgevoerd. Niettemin is de benodigde kracht afhankelijk van de grootte en complexiteit van het onderdeel.

4. Vormontwerp

• Materiële overwegingen: Mallen voor LSR moeten bestand zijn tegen de hoge temperaturen en spanningen die tijdens het uithardingssysteem worden toegepast. Ze worden meestal geproduceerd met behulp van staal of aluminium van uitstekende kwaliteit.
• Holte en kern: De siliconen spuitgietmatrijs bestaat uit holtes die negatieve onderdeelvormen zijn en kernen die positieve onderdeelvormen zijn. Deze moeten nauwkeurig worden bewerkt om de ideale onderdeelaspecten en oppervlakteafwerking te bereiken.
• Ontluchten: De lucht zit vast en moet worden vrijgelaten om defecten zoals luchtbellen of holtes in het eindproduct te voorkomen. Het is dus belangrijk om voor een goede ventilatie te zorgen.
• Uitwerpsysteem: Deze stap omvat het verwijderen van het onderdeel uit de mal dat is uitgehard. Het uitwerpsysteem moet zorgvuldig worden ontworpen om de flexibele en kleverige LSR-onderdelen te verwerken.

5. Injectie en uitharding

• Injectieproces: De mal wordt stevig gesloten en vastgeklemd met de juiste kracht. De LSR wordt vervolgens met hoge snelheid in de malholtes gespoten. Vervolgens wordt de mal gevuld en wordt overtollig materiaal verwijderd.
• Uithardingsproces: De temperatuur wordt hoog gehouden (gewoonlijk tussen 160-200°C) om het uithardingsproces te starten. De uithardingstijd is afhankelijk van de dikte en vorm van het onderdeel. Het duurt doorgaans een paar seconden tot een paar minuten.

6. Ontvormen

• Koeling: Zodra het uitharden is voltooid, wordt de mal gekoeld om het uitdrijven van het onderdeel te bevorderen en vervorming te voorkomen.
• Opening: Daarna wordt de mal voorzichtig geopend om schade aan de kwetsbare LSR-onderdelen te voorkomen.
• Uitwerpen: In deze stap worden de onderdelen uit de mal geworpen met behulp van het ejectorsysteem. Voorzichtige behandeling is noodzakelijk om voorzichtig met de onderdelen om te gaan, aangezien ze nog warm zijn en enigszins buigzaam kunnen zijn.

7. Nabewerking

• Inspectie: Tijdens deze fase wordt elk onderdeel geïnspecteerd op defecten zoals flitsen, luchtbellen of onvolledige vulling. Zowel geautomatiseerde als handmatige inspectiemethoden kunnen worden gebruikt.
• Bijsnijden: Daarna wordt overtollig materiaal, bekend als flash, van de onderdelen afgesneden. Dit kan handmatig of met behulp van geautomatiseerde apparatuur.
• Secundaire bewerkingen: Afhankelijk van de toepassing en de vereisten kunnen aanvullende processen zoals lijmen, monteren of oppervlaktebehandeling worden uitgevoerd.

8. Kwaliteitscontrole

• Testen: Om te garanderen dat geleverde onderdelen voldoen aan de benodigde specificaties ondergaan ze verschillende tests. Deze tests omvatten mechanische eigenschapstesten, dimensionale controles en visuele onderzoeken.
• Documentatie: Er worden regelmatig gedetailleerde gegevens bijgehouden over het gietproces, materiaalbatches en kwaliteitscontroleresultaten, zodat deze traceerbaar zijn en voldoen aan de industrienormen.

9. Verpakking en verzending

• Verpakking: Voltooide onderdelen worden vervolgens zorgvuldig verpakt om ze te beschermen tijdens het transport. Verpakkingstechnieken veranderen in het licht van de grootte, vorm en gevoeligheid van het onderdeel.
• Verzending: De verpakte onderdelen worden vervolgens naar de klant of naar de verdere verwerkingsfaciliteiten verzonden. Zo wordt een tijdige levering gegarandeerd en blijft de integriteit van het onderdeel behouden.

Voordelen van spuitgieten van LSR

Dit proces biedt een aantal belangrijke voordelen, waaronder:

1. Precisie en consistentie

LSR-spuitgieten biedt hoge consistente en nauwkeurige waarden bij het produceren van gecompliceerde, ingewikkelde en gedetailleerde onderdelen. Dit proces staat de nauwe toleranties en nauwkeurige replicatie van mallen toe, wat uniformiteit in alle batches garandeert.

2. Breed scala aan toepassingen

Dit biedt een groot aantal toepassingen omdat het flexibel is en kan worden gebruikt in verschillende bedrijfstakken, waaronder automotive, klinisch, hardware, consumentenproducten en nog veel meer. De flexibiliteit die LSR biedt, maakt het geschikt voor de productie van alles van medische implantaten tot automotive seals tot consumentenelektronicacomponenten.

3. Duurzaamheid en sterkte

Deze onderdelen zijn opmerkelijk vanwege hun stevigheid en sterkte. Ze kunnen extreme temperaturen, agressieve synthetische verbindingen en langdurige blootstelling aan UV-straling verdragen zonder hun integrale eigenschappen langdurig te ondermijnen, waardoor ze ideaal zijn voor veel toepassingen.

4. Biocompatibiliteit

Deze materialen zijn biocompatibel en voldoen aan de vereisten van medische normen. Deze kwaliteit maakt ze geschikt voor klinische en medische dienstverleningstoepassingen zoals implantaten, chirurgische instrumenten en draagbare klinische gadgets. Bovendien zijn ze hypoallergeen en veilig voor langdurig huidcontact.

5. Chemische bestendigheid

Deze materialen bieden een uitstekende bescherming tegen veel synthetische stoffen, waaronder oplosmiddelen, oliën en schoonmaakmiddelen. Deze eigenschap maakt ze geschikt voor gebruik in omstandigheden waarin blootstelling aan chemische stoffen normaal is, zoals in de automobielindustrie en moderne industriële omgevingen.

6. Flexibiliteit en elasticiteit

Deze onderdelen hebben de eigenschap van opmerkelijke elasticiteit en flexibiliteit, waardoor ze vervormd kunnen worden en hun unieke vorm kunnen terugkrijgen zonder langdurige vervorming. Deze aanpasbaarheid maakt ze ideaal voor gebruik bij afdichtings- en pakkingstoepassingen waarbij een strakke, solide afdichting vereist is.

7. Snelle cyclustijden

Deze methode biedt een snelle procestijd vergeleken met conventionele rubbervormmethoden. Dit maakt een hoge productie met snelle doorlooptijden mogelijk en is tegelijkertijd kosteneffectief.

8. Minder afval

LSR-spuitgieten genereert minimaal afval vergeleken met andere productieprocessen. Het vermogen om de materiaalstroom nauwkeurig te regelen en de matrijsontwerpen te optimaliseren, minimaliseert materiaalverspilling. Dit leidt tot kostenbesparingen en milieuvoordelen.

9. Ontwerpvrijheid

Dit proces maakt de ontwikkeling van ingewikkelde vormen en complexe geometrieën mogelijk die moeilijk te realiseren zijn met andere productiemethoden. Deze mogelijkheid tot ontwerpvrijheid biedt de mogelijkheid om fantasierijke itemontwerpen en maatwerkkeuzes te maken.

10. Oppervlakteafwerking

Deze onderdelen hebben een gladde en onberispelijke oppervlakteafwerking direct uit de mal. Hierdoor is er minder behoefte aan secundaire afwerkingstaken zoals schoonmaken of schilderen. Dit bespaart tijd en arbeidskosten en maakt het proces kosteneffectief, terwijl een eindproduct van hoge kwaliteit wordt gegarandeerd.

machines voor het spuitgieten van siliconen

Beperkingen voor het vormen van vloeibaar siliconenrubber

Dit proces biedt verschillende voordelen, maar kent, net als elk productieproces, ook enkele beperkingen, waaronder:

1. Hoge initiële investering

Er is een aanzienlijke initiële investering vereist bij het opzetten van een LSR-spuitgietproces, voornamelijk in gespecialiseerde apparatuur, mallen en infrastructuur. Dit kan daarom een barrière vormen voor kleinschalige fabrikanten of fabrikanten met beperkt kapitaal.

2. Complex malontwerp

LSR-mallen zijn gespecialiseerd, ingewikkeld en complex vanwege de lage viscositeit en hoge uithardingstemperatuur van het materiaal. Het ontwerpen van deze mallen vereist dus expertise en precisie, wat de kosten en doorlooptijden kan verhogen.

3. Beperkte materiaalopties

Hoewel LSR uitstekende eigenschappen biedt zoals flexibiliteit, hittebestendigheid en biocompatibiliteit, zijn de materiaalopties enigszins beperkt in vergelijking met andere soorten rubber. Dit kan het bereik van toepassingen beperken waar LSR effectief kan worden gebruikt.

4. Uithardingstijd

De uithardingstijd voor LSR kan langer zijn vergeleken met andere rubbervormmethoden. Dit kan de productiecyclus en de volledige doorvoer beïnvloeden, met name bij grootschalige productie.

Toepassingen

Dit is een uniek proces met een groot aantal toepassingen in verschillende ondernemingen vanwege de nieuwe eigenschappen en voordelen. De belangrijkste toepassingen zijn als volgt:

1. Medische hulpmiddelen

Het wordt breed en algemeen gebruikt in de klinische sector voor het vervaardigen van verschillende gadgets en onderdelen zoals katheters, slangen, afdichtingen, pakkingen, ademhalingsmaskers en implanteerbare gadgets. Eigenschappen zoals biocompatibiliteit, steriliseerbaarheid en taaiheid maken het geschikt voor toepassingen die nauwkeurigheid en onwrikbare kwaliteit vereisen in klinische omstandigheden.

2. Babyverzorgingsproducten

Vanwege de veiligheid, aanpasbaarheid en eenvoud van sterilisatie wordt LSR gewoonlijk gebruikt bij de productie van kinderverzorgingsartikelen zoals fopspenen, fles-tepelhofjes en kinderverzorgingsartikelen. Deze artikelen vereisen vaak materialen die de eigenschappen hebben van onschadelijk, hypoallergeen en bestand tegen hoge temperaturen, wat LSR allemaal biedt.

3.Elektronica

Dit wordt ook gebruikt in hardware voor het inkapselen en beschermen van gevoelige onderdelen tegen vocht, stof en andere ecologische variabelen. Het wordt gebruikt in toepassingen zoals toetsenborden, afdichtingen, pakkingen, connectoren en beschermende covers vanwege de verbazingwekkende elektrische beschermingseigenschappen, thermische stabiliteit en bescherming tegen gevaarlijke chemische verbindingen.

4.Auto-instellingen

Het wordt veel gebruikt in autotoepassingen voor het leveren van onderdelen zoals afdichtingen, pakkingen, connectoren en trillingsdempers. De bescherming tegen extreme temperaturen, oliën en synthetische stoffen maakt het ideaal voor motortoepassingen en externe onderdelen waar taaiheid en betrouwbaarheid van het grootste belang zijn.

5. Consumptieartikelen

Dit wordt ook gebruikt in verschillende kopersartikelen zoals kookgerei, bakgerei, afdichtingen, pakkingen en buitenbenodigdheden vanwege de eigenschappen van voedselkwaliteit, aanpasbaarheid en bescherming tegen hoge temperaturen. Het vermogen om herhaalde cycli van opwarmen en afkoelen te doorstaan, maakt het redelijk voor artikelen die continu gebruik en wassen vereisen.

6. Industriële toepassingen

Het vindt ook zijn toepassingen in moderne omgevingen voor het vervaardigen van afdichtingen, pakkingen, O-ringen en verschillende onderdelen waar bescherming tegen extreme temperaturen, synthetische stoffen en ecologische variabelen een grote noodzaak is. De stevigheid, betrouwbaarheid en prestaties op lange termijn maken het ideaal voor moderne toepassingen.

7. Lucht- en ruimtevaart

In de luchtvaartindustrie wordt LSR over het algemeen gebruikt voor het maken van afdichtingen, pakkingen, connectoren en andere basisonderdelen waar lichtgewicht materialen met elite-hoge prestaties vereist zijn. De eigenschappen ervan, zoals bescherming tegen hoge temperaturen, straling en synthetische verbindingen, maken het geschikt voor luchtvaarttoepassingen waar onwrikbare kwaliteit en veiligheid van het grootste belang zijn.

8. LED-verlichting

Het vindt ook zijn toepassingen in LED-lampen om hun expositie, stevigheid en levensduur te verbeteren. De eigenschappen zoals transparantie, thermische stabiliteit en weerstand tegen UV-straling maken het een goede materiaalkeuze voor het beschermen van LED-onderdelen tegen vocht, stof en andere ecologische elementen.

9.Militair en Defensie

Dit wordt gebruikt in militaire toepassingen voor het produceren van afdichtingen, pakkingen, connectoren en verschillende onderdelen die overheersende prestaties vereisen onder extreme omstandigheden. De items die hiermee worden geproduceerd, leveren buitengewone prestaties tegen zware omstandigheden zoals hoge temperaturen, vochtigheid en gevoeligheid voor synthetische verbindingen en brandstoffen.

Conclusie

Het proces van spuitgieten van siliconenrubber in vloeibare vorm onderscheidt zich als een elitetechniek voor het leveren van onderdelen van silicium met hoge nauwkeurigheid. Dit is een aanpasbaar en krachtig productieproces dat verschillende voordelen biedt ten opzichte van de andere methoden. De ontwerpflexibiliteit, hoge nauwkeurigheid en consistentie in combinatie met de aangeboren eigenschappen van het materiaal maken het ideaal voor veel toepassingen in verschillende bedrijven. Door de vooruitgang van innovatie blijft deze procedure zich ontwikkelen en verbeteren, wat vervolgens veel prominentere mogelijkheden biedt voor vooruitgang en verbetering van het artikel op tal van gebieden.