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液体硅橡胶LSR注射成型工艺的设计docx

  YUKI was compiled on the morning of December 16, 2020

  在过去的三到五年里,热固性利用通过喷嘴或者阀门的高剪切速率,在注射压力降低时,进行截流。正常的情况下,开放系统的空腔填充时间要比闭合系统稍微短一些。开放系统由于分流道和喷嘴较小,空腔密度较高。分流道则要求自然平衡,并与物料本身的流变性能严格匹配。因为开放系统的流道尺寸较小,所以通常不用可调“节流口”,只需普通阀门就可以很好的控制流量,并获得最佳的压力点。

  设计液体硅橡胶注射成型模具时,首先要考虑分模线的位置,因为分模线内部需设置一些通道,利用这些通道完成通风任务,通风孔必须设置在注射物料最后到达的模具末端。预先考虑以上因素,有助于避免空气的夹带和焊接线边缝强度的损失。

  由于LSR的粘度低,所以必须确保分模型线的精确度,防止毛边。虽然如此,最终产品上的分模线清晰可见。部件的几何形状和分模线的位置还会影响脱膜过程。在部件设计中,轻微的根切有助于确保被塑部件与模具空腔之间坚固的结合在一起。

  虽然液体硅橡胶在注射成型的过程中没有收缩,但是由于硅橡胶具有较高的热膨胀系数,因而在脱膜、冷却后通常会有2%-3%的收缩。确切的收缩数据主要根据物料配方,但是从加工的观点来看,设计者如果在构思的时候,预先对影响收缩的一些因素有所考虑的话,最后的收缩情况会有所变化,这一些因素最重要的包含加工的温度,物料脱膜的温度,空腔压力等。

  另外要考虑的是注入口的位置,因为通常物料在流动方向上的收缩要比其垂直方向的收缩来得明显些。另外,部件的尺寸也是一个影响因素,一般来说,部件越厚,收缩越小如果在实际应用中要求二次硫化,则还应该要考虑额外增加%-%的收缩。

  当模具空腔关闭时,空气滞留在内,随着LSR的注射,空气首先被挤压,接着逐渐被填料赶出空腔,由于LSR的粘度较低,空腔很快被填充。在快速填料过程中,如果空气不能完全被赶出空腔,将会夹带在硫化后的物料中(通常表现为沿部件周边一圈白边或是内部光滑的小气泡)。典型的通气管道宽1-3mm,深-,现已成功应用于生产中。

  排除空腔滞留空气的最佳方法,是在每一个注射成型循环中,采用抽真空的办法将空腔中滞留空气赶走。就是说,在设计分模线时确保模具密闭,真空泵通过模具开关下面的夹具将所有空腔抽真空。一旦真空度达到预想规定要求,立刻关闭模具,开始注射。

  还有一种成功应用的方法是,利用调节夹具力度达到赶走空气的目的。制造者在夹具力较低时LSR填充至空腔的90%-95%,之后再将夹具力度调高,同时避免积压液体硅橡胶溢出,产生毛边。

  一个合适的加工设计,既希望阀门的痕迹小而坚固,又希望阀门的位置不易察觉,这是十分艰难的。但是如果将阀门设置在非临界区域或内表面上,就能够尽可能的防止很多麻烦,例如前面提到的,利用冷流道系统来进行LSR材料的注射成型就可以省去注入口痕迹的消除,从而避免了劳动集约型的生产的全部过程和大量物料的浪费。很多情况下,无注入口设计也将缩短循环时间。

  如果采用冷流道系统,在热空腔与冷流道之间设置有效的隔离温度是十分重要的。如果分

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