¿Qué es el moldeo por inyección de caucho de silicona líquida?
La existencia del caucho de silicona líquida (LSR) se descubrió a finales de la década de 1970. El moldeo por inyección de caucho de silicona líquida ofrecía una calidad de piezas mucho mejor que moldeo por inyección de termoplásticosPor lo tanto, el proceso se popularizó rápidamente para la fabricación de piezas de caucho de silicona líquida.
El caucho de silicona líquida (LSR) es un elastómero termoendurecible. El proceso de moldeo de LSR implica calentar el molde mientras se mantiene frío el sistema de suministro de material. Este proceso automatizado tiene un ciclo corto, por lo que las piezas de caucho de silicona líquida suelen ser económicas.
Los componentes de caucho de silicona líquida tienen excelentes propiedades mecánicas. el material tiene alta resistencia a la tracción, baja viscosidady elasticidad. Además, resistir la electricidad, el calor y las reacciones químicas. También tienen un propiedad biodegradablePor lo tanto, estos componentes son adecuados para aplicaciones médicas, automotrices, de bienes de consumo y eléctricas.
Capacidades de fabricación únicas del moldeo por inyección de LSR
El moldeo por inyección de silicona líquida es un proceso que permite muchos aspectos de fabricación únicos. A continuación, se presentan algunas propiedades especiales del proceso de moldeo por inyección líquida.
Secciones delgadas
El moldeo de silicio puede crear piezas con secciones tan delgadas como 0.1 mm o 0.004 pulgadasLas piezas tendrán un espesor perfecto. La calidad será uniforme en toda la pieza. Las piezas de LSR no presentan poros gracias a la tecnología de moldes de última generación. Los materiales utilizados en este proceso de producción son... Ideal para láminas delgadas o membranas.
No flash
El fabricante No necesita ningún desbarbado secundario En el proceso de producción de piezas LSR, se logra un proceso sin rebabas mediante una combinación de diseño de moldes de alta precisión y el material LSR baja viscosidad, reduciendo la necesidad de desbarbado secundario.
Nano/Microtecnología
El moldeo por inyección de líquido permite fabricar piezas mínimas que pueden pesar menos de 10 mg, lo que lo hace perfecto para aplicaciones como chips de microfluidos y implantes médicos en miniatura. Las piezas para el proceso de producción son totalmente automáticas y el sistema de inyección es de punto de aguja. Por ello, se pueden obtener piezas tan ligeras.
Piezas delicadas
Piezas muy delicadas Se pueden producir utilizando esta tecnología de fabricación. Y cada vez que el operador inicia el proceso de inyección directa, las piezas se forman de forma fiable. Las herramientas de construcción únicas y la automatización permiten la producción de piezas de silicona con Textura fina y detalles intrincados.
Alta precisión
La superficie texturizada de las piezas es muy pulido Gracias a los materiales LSR, el proceso de fabricación es consistente, incluso si el fabricante pretende producir millones de piezas con la misma máquina.
Orificios pasantes y secciones de tubos
Se pueden producir piezas de plástico mediante el proceso de moldeo LSR. Cada vez que la máquina opera para crear una pieza, los orificios pasantes se moldean perfectamente. El fabricante también puede Producir secciones de tubos largos con precisión Sin preocupaciones. Es fácil fabricar herramientas especiales con este proceso.
Socavaciones
Las muescas en el diseño de productos son un aspecto crucial de cualquier proceso de fabricación. Sin embargo, este no es el caso del moldeo por inyección de silicona líquida. Debido a la naturaleza flexible del caucho de silicona, las piezas... se puede quitar fácilmente de las herramientas. Entonces, No son necesarias consideraciones de diseño especiales Para socavados.
8 pasos del proceso de moldeo por inyección de caucho de silicona líquida
La siguiente sección muestra una guía paso a paso para la completa moldeo por inyección de caucho de silicona proceso:
1. Dos contenedores o bidones de suministro contienen silicona líquida sin curar. Uno de estos contenedores contiene... material formador de base. El otro incluye un Catalizador.
2. Hay una unidad dosificadora. Ayuda a liberar automáticamente los dos materiales. en una proporción igual y constanteSi hay aditivos de pigmentación, los dosificadores también los liberan.
3. El operador puede personalizar y programar la máquina de moldeo de caucho de silicona para automatizarla. La inyección se personaliza según las necesidades. mantener un tamaño de disparo constante para cada parte.
4. Los pistones y los platos se alinean antes de cerrar el molde. La alineación tiene diferentes ajustes de presión, temperatura, tiempo de ciclo y velocidad de inyección, ajustables según las especificaciones.
5. Después de que el operador configura todos los valores, la máquina de moldeo se calienta y la temperatura del molde aumenta. nivel adecuado de fuerza de sujeción Se aplica a la abrazadera del molde.
6. Cuando el molde está cerrado y la bomba y el inyector están listos, la goma de silicona se empuja hacia la cavidad del molde con la ayuda de un mecanismo de inyección.
7. Para garantizar la perfecta resistencia mecánica de las piezas, las gomas de silicona líquida se curan a una presión y temperatura adecuadas hasta que se solidifican. El curado es una reacción química conocida como entrecruzamiento, que conecta cadenas de polímeros lineales en una red 3D.
8. Una vez sólido, el operador puede eliminar manualmente El producto de caucho de silicona. Una expulsión automática mecanismo con gippers También se puede usar. Pero para extraerlo no se necesitan expulsores, ya que la silicona es muy flexible.
Después de terminar los pasos anteriores, el fabricante prepara el molde para el siguiente ciclo de moldeo por inyección de silicona líquida.
Tenga en cuenta que también hay procesos de post-moldeo Como el poscurado, la limpieza, la inspección y el empaquetado, estos pasos son igualmente necesarios para garantizar la calidad de sus productos de caucho de silicona.
Beneficios prácticos del moldeo por inyección de caucho de silicona líquida
Las piezas de caucho de silicona líquida o LSR ofrecen muchos beneficios para los usuarios. Estas son algunas de las ventajas de este proceso de moldeo:
Consistencia
El proceso de moldeo de silicona es Muy consistente en la producción de la misma pieza. La razón principal es usar el mismo molde para fabricar la misma pieza. La consistencia ofrece gran comodidad tanto al fabricante como a los clientes.
Precisión
El proceso de moldeo de silicona líquida garantiza una excelente precisión dimensional, con tolerancias típicas tan ajustadas como ± 0.05 mmPuedes diseñar piezas con detalles intrincados y socavados sin preocupaciones. Además, eres... es menos probable que necesite un posprocesamiento costoso para mejorar la precisión de las piezas.
Calidad
Si las piezas no son de alta calidad, los clientes no estarán satisfechos con el producto. Además, los fabricantes utilizan el proceso de moldeo por inyección para... garantizar la alta calidad de las partes.
Pureza
El proceso de mezcla del moldeo por inyección y compresión de LSR es preciso y el producto final contiene un mínimo de impurezas. casi no tiene impurezas debido al proceso de fabricación altamente sofisticado.
Diseño ilimitado
Si las piezas LSR de caucho de silicona líquida están hechas de moldeo por inyección y compresión, existe la posibilidad de diseñar una pieza con cualquier diseño que surja en la mente de los operadores. Esto se debe a que la materia prima es fácil de manejar y es muy fácil hacer el molde.
Confiabilidad
Los fabricantes pueden confiar fácilmente en el proceso de moldeo por inyección de LSR para la fabricación de sus productos. Gracias a su sencillez y rapidez, es... Es conveniente realizar un seguimiento de la calidad. de los productos terminados.
Rentabilidad
El proceso de moldeo por inyección de LSR es rápido, lo que lo hace muy rentable. El proceso automatizado puede reducir los tiempos de ciclo hasta en un 50%, reduciendo significativamente el coste por pieza.
Limitaciones del moldeo por inyección de LSR
Si bien el moldeo por inyección de caucho de silicona líquida ofrece muchas ventajas, también tiene algunas limitaciones que es importante tener en cuenta.
Altas exigencias en cuanto a pureza de materiales y medio ambiente
LSR es Altamente sensible a la contaminación. Cualquier impureza puede afectar negativamente las propiedades físicas del producto final. Por lo tanto, todo el proceso, desde el almacenamiento del material hasta el moldeo, debe realizarse en Un ambiente de sala limpia y controlada para garantizar la pureza y la calidad, aumentando los costos operativos generales.
Altos costos de herramientas
El inversión inicial Para moldes LSR se pueden utilizar significativamente más altor que para los moldes utilizados en el moldeo por inyección de termoplásticos. Esto se debe a que requiere mecanizado de alta precisión y aceros para herramientas endurecidos para soportar las altas temperaturas y presiones del proceso de curado.
Además, el diseño del molde debe ser muy preciso para evitar rebabas, lo que aumenta la complejidad y el costo.
Posibles problemas de contracción
Al igual que la mayoría de los materiales, el LSR experimenta contracción durante los procesos de curado y enfriamiento. La tasa de contracción puede ser... hasta un 3% a un 4%, que es más alto que el de los termoplásticos.
Esto requiere una cuidadosa consideración durante las fases de diseño. Los diseñadores deben tener en cuenta esta contracción para mantener las dimensiones finales de la pieza y tolerancias.
Aplicaciones de las piezas moldeadas de caucho de silicona líquida
Muchas industrias utilizan piezas moldeadas por inyección de silicona líquida para muchas aplicaciones. La siguiente lista muestra algunas de esas industrias:
Dispositivos médicos:Debido a su biocompatibilidad y capacidad, se prefiere esterilizar el LSR mediante diversos métodos, lo que garantiza la seguridad del paciente.
Cuidado infantil y geriátrico: Sus propiedades suaves, flexibles e hipoalergénicas lo hacen ideal para piezas que estarán en contacto con piel sensible.
Productos Electrónicos:Tiene un aislamiento eléctrico superior y es retardante al fuego, lo que lo hace seguro para sellos y juntas en dispositivos electrónicos.
AutomóvilEl LSR ofrece una excelente resistencia a temperaturas extremas, radiación UV y productos químicos. Por lo tanto, es una opción duradera para componentes bajo el capó.
Alimentos y BebidasCon resistencia a altas temperaturas, el LSR no es tóxico ni tiene olor, lo que lo hace perfecto para componentes que entran en contacto con alimentos.
Varias piezas como teclados de goma de silicona, Juntas tóricas, Sellos, sellos de mazos de cables, fuelles, amortiguadores de vibraciones, grifos, cabezales de ducha resistentes a bacterias, cepillos de dientes eléctricos, tapones para audífonos, tapones para auriculares, baberos de bebé, ojales de goma, etc. están hechos de este proceso para las industrias mencionadas anteriormente.
Conclusión
El moldeo por inyección de LSR produce productos impecables y de alta precisión con una resistencia superior al calor y a los productos químicos. Su proceso automatizado garantiza una producción rápida, mínimos residuos y un diseño de geometrías complejas. En resumen, es ideal para aplicaciones médicas, automotrices y de consumo que requieren confiabilidad, escalabilidad y rentabilidad.
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