Войти
Литье жидкого силиконового каучука под давлением (LSR ) - это процесс производства гибких, прочных деталей в больших объемах.
Жидкий силиконовый каучук представляет собой отверждаемый платиной силикон высокой чистоты с низким остаточным сжатием, высокой стабильностью и способностью противостоять экстремальным температурам жары и холода, идеально подходит для производства деталей, требующих высокого качества. обязательно. Из-за термореактивной природы материала жидкий силикон литье под давлением требует специальной обработки, такой как интенсивное распределительное перемешивание, при поддержании низкой температуры материала, прежде чем он будет помещен в нагретую полость и вулканизированный.
Химически силиконовый каучук представляет собой семейство термореактивных эластомеров, которые имеют основу из чередующихся атомов кремния и кислорода и метил или винил боковые группы. Силиконовые каучуки составляют около 30% силиконового семейства, что делает их самой большой группой в этом семействе. Силиконовые каучуки сохраняют свои механические свойства в широком диапазоне температур, а присутствие метильных групп в силиконовых каучуках делает эти материалы чрезвычайно гидрофобными, что делает их пригодными для электрической изоляции поверхностей.
Типичные области применения для жидкого силиконового каучука - это изделия, требующие высокой точности, такие как уплотнения, герметизирующие мембраны, электрические соединители, многополюсные соединители, детские товары, где желательны гладкие поверхности, такие как соски для бутылочек, медицинские изделия, а также кухонные принадлежности, такие как противни шпатели и т. д. Часто силиконовый каучук формуют повторно на другие детали из других пластиков. Например, силиконовая поверхность кнопки может быть наложена на корпус из нейлона 6,6.
Чтобы полностью реализовать процесс литья под давлением, необходимо наличие нескольких механических компонентов. Как правило, для формовочной машины требуется дозирующее насосное устройство в сочетании с узлом впрыска - присоединяется динамический или статический смеситель. Интегрированная система может способствовать повышению точности и эффективности процесса. К важнейшим компонентам машины для литья под давлением жидкости относятся:
Инжекторы. Устройство для впрыска отвечает за давление жидкого силикона, чтобы способствовать впрыскиванию материала в насосную секцию машины. Давление и скорость закачки можно регулировать по усмотрению оператора.
Дозирующие блоки. Дозирующие блоки перекачивают два основных жидких материала, катализатор и силикон, образующий основу, обеспечивая постоянное соотношение этих двух материалов при одновременном высвобождении.
Барабаны подачи. Барабаны подачи, также называемые поршнями, служат в качестве основных емкостей для смешивания материалов. Как бочки подачи, так и контейнер с пигментом подключаются к основной насосной системе.
Смесители. Статический или динамический смеситель объединяет материалы после того, как они покидают дозирующие устройства. После объединения под давлением смесь помещается в специальную форму.
Сопло. Для облегчения нанесения смеси в форму используется сопло. Часто форсунка оснащена автоматическим запорным клапаном, чтобы предотвратить утечку и переполнение формы.
Зажим для пресс-формы. Зажим для пресс-формы удерживает форму во время процесса литья под давлением и открывает форму по завершении.
Биосовместимость : При всесторонних испытаниях жидкий силиконовый каучук продемонстрировал превосходную совместимость с тканями человека и жидкостями организма. По сравнению с другими эластомерами, LSR устойчив к росту бактерий и не окрашивает и не разъедает другие материалы. LSR также не имеет вкуса и запаха и может быть разработан в соответствии со строгими требованиями FDA. Материал можно стерилизовать различными способами, включая автоклавирование с водяным паром, оксид этилена (ETO), гамма-излучение, электронное излучение и множество других методов, отвечающих всем необходимым разрешениям, таким как BfR XV, FDA 21 CFR 177.2600, USP Class VI.
Долговечность : детали из LSR могут выдерживать экстремальные температуры, что делает их идеальным выбором для компонентов под капотом автомобилей и в непосредственной близости от двигателей. Детали, изготовленные методом литья под давлением жидкого силиконового каучука, являются огнестойкими и не плавятся.
Химическая стойкость : Жидкий силиконовый каучук устойчив к воде, окислению и некоторым химическим растворам, таким как кислоты и щелочи.
Термостойкость : По сравнению с другими эластомерами силикон может выдерживать широкий диапазон экстремальных высоких / низких температур.
Механические свойства : LSR имеет хорошее удлинение, высокую прочность на разрыв и растяжение, отличную гибкость и диапазон твердости от 5 до 80 по Шору A.
Электрические свойства : LSR обладает отличными изоляционными свойствами, которые обеспечивают привлекательный вариант для множества электрических приложений. По сравнению с обычным изоляционным материалом силикон может работать как при более высоких, так и при более низких температурах.
Прозрачность и пигментация : LSR обладает естественной прозрачностью, этот атрибут позволяет изготавливать красочные, нестандартные формованные изделия
Жидкий силикон каучуки поставляются в бочках. Из-за их низкой вязкости эти каучуки можно перекачивать по трубопроводам и трубам к оборудованию вулканизации. Два компонента прокачиваются через статический смеситель с помощью дозирующего насоса . Один из компонентов содержит катализатор, обычно на основе платины. Красящая паста, а также другие добавки также могут быть добавлены до того, как материал попадет в секцию статического смесителя. В статическом смесителе компоненты хорошо перемешиваются и передаются в охлаждаемую дозирующую секцию литьевой машины. Статический смеситель обрабатывает очень однородный материал, что позволяет получать продукты, которые не только очень однородны по всей детали, но и от детали к детали. Это отличается от твердых силиконовых резиновых материалов, которые покупаются предварительно смешанными и частично вулканизированными. Напротив, твердые силиконовые каучуки обрабатываются методом трансферным формованием, что приводит к меньшей однородности материала и меньшему контролю, что приводит к большей вариабельности деталей. Кроме того, твердые материалы из силиконового каучука обрабатываются при более высоких температурах и требуют более длительного времени вулканизации.
Жидкий силикон имеет очень низкий индекс вязкости и требует идеального уплотнения полости формы, чтобы гарантировать готовый продукт без заусенцев. Поскольку инжекция осуществляется при высокой температуре, на этапе проектирования оснастки для литья под давлением LSR необходимо учитывать расширение стали и естественную усадку материалов.
Из дозирующей секции машины для литья под давлением смесь проталкивается через охлаждают системы литников и литников в нагретую полость, где происходит вулканизация. Холодный канал и общее охлаждение не приводят к потере материала в линиях подачи. Охлаждение позволяет изготавливать детали из LSR практически без отходов материала, исключая операции обрезки и обеспечивая значительную экономию затрат на материалы.
Жидкие силиконовые каучуки поставляются в различных емкостях, от тюбиков до бочек на 55 галлонов. Из-за своей вязкой природы эти жидкости перекачиваются при высоком давлении (500-5000 фунтов на кв. Дюйм) на основе твердомера материала. Сырье поставляется в двух отдельных контейнерах (известных в промышленности как комплект), обозначенных как соединения «A» и B, причем сторона «B» обычно содержит катализатор, но может варьироваться в зависимости от марки используемого силикона. Два соединения (A и B) должны быть смешаны в соотношении 1: 1, обычно с помощью статического смесителя, добавляя пигмент во время процесса смешивания до начала процесса отверждения.После соединения двух компонентов процесс отверждения начинается немедленно. Охладитель, подающий холодную воду к фитингам с рубашкой, обычно используется для замедления процесса отверждения перед загрузкой материалов в форму. Цветной пигмент может быть добавлен через инжектор цвета, используемый вместе с насосом материала (замкнутой системой дозирования) перед материал поступает в секцию статического смесителя.
В сценарии с холодной декой смесь 1: 1 перекачивается через охлаждаемые системы литников и литников в нагретую полость, где происходит вулканизация. Холодный бегун и g Общее охлаждение приводит к минимальным потерям материала, поскольку впрыск происходит непосредственно в деталь или полость, что позволяет сэкономить на общих материальных затратах и использовать резину высокой консистенции. Охлаждение позволяет изготавливать детали LSR с почти нулевым отходом материала затвора клапана, однако это не гарантирует готовую деталь "без заусенцев". Формы и инструменты различаются по конструкции, исполнению и стоимости. Хороший холодный бегунок стоит дорого по сравнению с обычным горячеканальным инструментом и может обеспечить высокий уровень производительности.
