Flüssigsilikonkautschuk (LSR) ist ein schnell aushärtendes Zweikomponentenmaterial mit Platin (Pt) als Katalysator. Es kann durch Spritzgießen geformt werden. Das Spritzgussverfahren kann eine Massenproduktion, schnelles Vernetzen und Aushärten sowie eine wiederholbare und stabile Produktion erreichen. .
Flüssigsilikon-Injektionsprodukte haben eine gute thermische Stabilität, Kältebeständigkeit und hervorragende elektrische Isolierung und erzeugen beim Verbrennen keine giftigen Substanzen. Die Anwendungsgebiete von Flüssigsilikon sind extrem breit, wie z. B. Gesundheitsprodukte, Automobile, Babyprodukte, medizinische Geräte, Tauchbedarf, Küchenutensilien und Dichtungsanwendungsprodukte usw. Flüssigsilikonkautschuk ist ein unersetzliches Material im aktuellen Produktionsdesign.
01 Der Umformprozess von Flüssigsilikonkautschuk (LSR)
Der Formprozess von Flüssigsilikonkautschuk (LSR) erfordert nur drei Schritte: „Messen und Mischen“, „Formen“ und „Aushärten und Abbinden“.
Flüssigsilikonkautschuk (LSR) hat eine hervorragende Fließfähigkeit und Festigkeit und Flexibilität nach dem Aushärten in der Form, sodass Flüssigsilikon-Spritzgussprodukte mit ungewöhnlichen detaillierten Strukturen und Hinterschneidungen gestaltet werden können, die andere Spritzgussmaterialien wie Kunststoffe oder thermoplastische Elastomere sind etc kann es nicht.
Flüssiger Silikonkautschuk (LSR) wird normalerweise von einer Spritzgussmaschine spritzgegossen. Die Formgebungsausrüstung ähnelt der üblicherweise für Thermoplaste verwendeten, aber die Anforderungen an die Details sind nicht genau die gleichen.
Flüssigsilikakautschuk (LSR) ist ein zweikomponentiger oder zweikomponentiger flüssiger Rohstoff, der in A-Flüssigkomponente und B-Flüssigkomponente unterteilt ist. Die am häufigsten verwendete im Handel erhältliche Verpackung ist eine 20 kg (etwa 5 Gallonen)-Eimer- oder 200 kg (etwa 55 Gallonen)-Fassverpackung. Die Eimer- oder Fassbaugruppe wird in eine Hochdruckpumpe eingesetzt, die mit einer präzisen Folgeplatte ausgestattet ist, um die viskosen Komponenten durch präzise Hochdruckregelpumpen aus dem Verpackungsfass zu drücken und die Mischvorrichtung zum genauen Mischen der flüssigen Komponenten A und B zu verwenden im Verhältnis 1:1 gut mischen. Da einige Produkte mit Farben gestaltet sind, ist es außerdem möglich, eine Farbzugabepumpengruppe und eine mit Farbmaterialien ausgestattete Farbdosiervorrichtung zu installieren, um A-Flüssigkeit, B-Flüssigkeit, Additive, Farbmaterialien usw. in einer statischen Anlage vollständig zu mischen Mischer, bevor sie in das Kunststoffsystem eingeführt werden. Im Mischsystem muss das Kühlmedium sicherstellen, dass die Mischung auf einer kontrollierten Kühltemperatur (10 ~ 20 Grad) gehalten werden kann, um das vorzeitige Auftreten von Vernetzungs- oder Härtungsreaktionen zu verhindern, und die flüssige Silikonmischung im gekühlten Zustand stabil bleiben kann für einige Tage .
Die für flüssiges Silikon bestimmte Plastifizierschnecke hat gleichzeitig die Funktion der Homogenisierung und des Mischens. Die Mischung wird durch die Schnecke in die Hochtemperaturform eingespritzt. Bei einer Formtemperatur von 170 bis 200 Grad wird die anfängliche Vernetzungsreaktion ausgelöst, damit das Silikonmaterial eine Aushärtungsreaktion durchläuft und das Endprodukt formt. Wenn die flüssige Silikonform ein Kaltkanal-Zuführsystem verwendet, ist zu beachten, dass die Kanaltemperatur niedrig und kalt genug sein sollte. Außerdem wird zur Vermeidung von Materialleckage oder Leimleckage die Nadelventilvorrichtung auf der Oberfläche des Formteils installiert, und das Nadelventil schließt die Düse sofort, nachdem das Einspritzen abgeschlossen ist.
02 Überlegungen zu Form- und Verarbeitungsanlagen für flüssigen Silikonkautschuk (LSR)
Schlüsselkomponenten der Flüssigsilikonkautschuk-Spritzgießmaschine
• Aufgrund der niedrigen Viskosität von Flüssigsiliconkautschuk muss bei der Verarbeitung mit Materialrückfluss und Leckagen gerechnet werden, daher sind die Dichtigkeitsanforderungen an die Injektionsschnecke sehr wichtig.
• Um das temperaturempfindliche vorzeitige Aushärten von Flüssigsiliconkautschuk zu verhindern, ist die Auslegung der Wärmedämmung zwischen Spritzmaschine und Werkzeug sehr wichtig. Verwenden Sie am besten eine Nadelverschlussdüse und schließen Sie die Düse unmittelbar nach Abschluss der Injektion.
• Misch- und Dosiergerät für zwei Komponenten Flüssigkeit A und Flüssigkeit B.
Quantitatives Fütterungssystem
Beim quantitativen Fütterungssystem stehen folgende Formen zur Auswahl:
• Die Zweiwegepumpe kann sich auf und ab bewegen, um Materialien zuzuführen, was eine bessere Druckstabilisierungswirkung haben kann. Die A-Flüssigkeits- und B-Flüssigkeitspumpen sind verbunden und werden synchron durch einen hydraulischen und pneumatischen Mechanismus gesteuert. Daher kann diese Art von Fütterungssystem genauer gesteuert werden. Messung und hohe Zuverlässigkeit.
• Die Einwegpumpe ist ein allgemeiner Typ und kann nur einen Gegenstand zum Füttern auswählen.
• Synchron-Einwegpumpe mit Rückschlagventil.
• Dosierzylindersysteme werden hauptsächlich in Verbindung mit Einwegpumpen eingesetzt.
Formendesign
Aus gestalterischer Sicht gibt es im Allgemeinen folgende Formen:
• Das Heißkanalverfahren verschwendet Materialien, ist einfach im Design und kostengünstig und wird hauptsächlich für Produkte in großem Maßstab verwendet.
• Der Kaltkanal mit Nadelventil ist automatisierbar und der Spritzzyklus ist kurz.
• Das Kaltkanalsystem ohne Nadelventil dehnt sich aufgrund des hohen Ausdehnungskoeffizienten des Flüssigsilikonkautschuks beim Erhitzen aus, schrumpft jedoch beim Abkühlen leicht, sodass das fertige Produkt keine genauen Seitenränder in der Form beibehalten kann, was es ist eher empfohlen wird zur Verarbeitung das Nadelverschluss-Kaltkanalsystem verwendet.
• Das flüssige Silikon sollte eine niedrige Temperatur und Fließfähigkeit beibehalten. Der Kaltläufer nimmt ein geschlossenes System an. Während des Einspritzverarbeitungszyklus verwendet das geschlossene System eine „Dichtungsnadel“ oder ein „Nadelventil“ in jedem Strömungskanal, um den flüssigen Silikonkautschuk zu steuern. akkurate Messung. Aufgrund der bemerkenswerten Wärmeausdehnungseigenschaften von Silikonkautschuk beträgt die Schrumpfungsrate 2 bis 4 Prozent (die Reaktionshärtungstemperatur beträgt 150 Grad), und Silikonkautschuk weist die Eigenschaften einer Druckverformung auf. Die Analyse der Fließ-/Reaktionshärtung von flüssigem Silikon ist wie folgt:
• Die Reaktions- und Aushärtungsreaktion von flüssigem Silikon erfordert eine gewisse Reaktionszeit.
• Ideal flow field (flow length ratio), in a flow channel with a diameter of 2mm and a length of 170cm, the flow distance of liquid silicone melt can exceed 100cm (L/t >500).
• Mindestdicke 1/1000 mm.
• Eine zu hohe Werkzeugtemperatur führt zu einer vorzeitigen Aushärtung der reaktiven Vernetzung, was zu einer Einschränkung des Fließverhaltens führt.
• Laminarströmung vermeidet Luftblasen.
• Injektion mit hoher Geschwindigkeit kann zu turbulenter Strömung führen.
• Die Viskosität des Materials verändert das Fließmuster.
• Turbulente oder turbulente Strömungsmuster neigen dazu, weiße Flecken zu verursachen.
Basierend auf der obigen Analyse und Beschreibung sollten die folgenden Kernpunkte bei der Gestaltung der Form beachtet werden:
• Um Turbulenzen und Jetting zu vermeiden, verwenden Sie kleinere Stifte oder Flügelschieber.
• Verwenden Sie T-förmige Führungsstifte anstelle von zylindrischen Führungsstiften, um die Genauigkeit der Werkzeugpositionierung zu erhöhen.
• Isolierung oder Paneele sollten hinzugefügt werden.
• Keine Rostschutzmittel/Öle mit Polymerisationsinhibitoren verwenden. Im Allgemeinen können Toluol, Xylol usw. verwendet werden, um die Form abzuwischen. Darüber hinaus lässt sich das ausgehärtete Flüssigsilikon leicht an der Metalloberfläche haften, und die am häufigsten verwendeten Entformungstechniken umfassen Fingerhutausstoß und Luftausstoß. Aus den obigen Informationen ist ersichtlich, dass die Hauptprobleme, die durch die Silikon-Spritzgusstechnologie gelöst werden müssen, die Misch- und Dosierteile sowie die Abdichtung der Schnecke und die Gestaltung der Form sind.
03 Fazit
Das Spritzgießen von Flüssigsilikonkautschuk ist eine relativ einzigartige Verarbeitungstechnologie, daher ist es notwendig, ein grundlegendes Verständnis von Flüssigsilikonkautschuk (LSR) zu haben und ein angemessenes und korrektes Design und Planung in Produktdesign, Formdesign und Produktionsverarbeitung zu geben. und Flüssigsilikoninjektion vollständig zu verstehen. Die Prinzipien des Form- und Produktionsprozessdesigns können Produktprobleme vermeiden und hochwertige, hocheffiziente Flüssigsilikonprodukte herstellen.
Die Spritzgussverarbeitung von Flüssigsilikonkautschuk ist derzeit ein Markt mit guten wirtschaftlichen Vorteilen, und es gibt einen zunehmenden Trend in der Industrie zu Flüssigsilikonprodukten, und es wird immer mehr neue Anwendungsprodukte geben, die zwangsläufig zu mehr Mehr Form führen werden Verarbeitungsunternehmen investieren in die Produktion von Flüssigsilikonprodukten, was auch die Industriekette und den Markt für das Spritzgießen von Flüssigsilikon robuster machen wird.