W ostatnich latach zastosowanie płynnego silikonu stało się coraz bardziej powszechne, a technologia jego formowania transferowego również szybko się rozwinęła.

Płynny silikon jest nietoksycznym, odpornym na ciepło, wysoce odzyskiwalnym elastycznym materiałem termoutwardzalnym, którego zachowanie reologiczne charakteryzuje się głównie niską lepkością, szybkim utwardzaniem, rozrzedzaniem ścinającym i wysokim współczynnikiem rozszerzalności cieplnej.

Produkty wulkanizowane ciekłym silikonem mają zalety silnej adaptacji do temperatury, wysokiej czystości, dobrej przezroczystości, niskiej zawartości substancji lotnych, odporności na olej i starzenie, odporności chemicznej, doskonałej izolacji itp.

Są szeroko stosowane w motoryzacji, budownictwie, przemyśle elektronicznym, opiece medycznej, inżynierii mechanicznej, przemyśle spożywczym i innych dziedzinach. Są szeroko stosowane w opiece medycznej, inżynierii mechanicznej, przemyśle spożywczym i innych dziedzinach.

Formowanie wtryskowe w płynie

Wśród Procesy formowania ciekłego silikonuPo raz pierwszy zastosowano technologię formowania wtryskowego w płynie (LIM). Płynne formowanie wtryskowe polega na precyzyjnym odmierzaniu gumy A i B (składniki takie jak 1:1 lub inne proporcje).

Po przetransportowaniu do mieszalnika statycznego, wymieszaniu, a następnie przetransportowaniu do urządzenia wtryskowego, przez urządzenie wtryskowe, a następnie wymieszaniu i wtryśnięciu do gorącej formy, guma w formie po szybkiej reakcji wulkanizacji tworzy pewną wytrzymałość i elastyczność. produkty z gumy silikonowej.

Wśród składników płynnego silikonu szczególnie ważna jest rola katalizatorów i inhibitorów. Ponieważ reakcja wulkanizacji musi zachodzić w ciekłym silikonie, katalizatory są dodawane w celu przyspieszenia reakcji wulkanizacji.

Gdy temperatura ciekłego żelu krzemionkowego osiągnie temperaturę wulkanizacji, ma on bardzo wysoką prędkość wulkanizacji (w temperaturze 200°C prędkość wulkanizacji osiąga tylko 3 do 5 sekund na mm grubości ścianki), a ciekły żel krzemionkowy nie może istnieć w temperaturze 40 do 50°C przez długi czas (w temperaturze 50°C, nawet jeśli temperatura wulkanizacji nie zostanie osiągnięta, reakcja nastąpi powoli w ciągu 3 do 4 minut).

Dlatego, aby utrzymać temperaturę ciekłego żelu krzemionkowego od reakcji wulkanizacji do osiągnięcia temperatury wulkanizacji, konieczne jest również dodanie inhibitorów do jego składników. Po osiągnięciu temperatury wulkanizacji inhibitor zawodzi, a ciekły żel krzemionkowy gwałtownie reaguje.

Charakterystyka formowania

1) W porównaniu ze stałym formowanie wtryskowe gumyFormowanie wtryskowe ciekłego silikonu nie wymaga plastyfikacji, mieszania, wykonywania i innych procesów operacyjnych, oszczędzając siłę roboczą, materiały i energię oraz zmniejszając inwestycje w sprzęt i powierzchnię.

2) Formowanie wtryskowe ciekłego silikonu może realizować automatyczny proces przetwarzania w całkowicie zamkniętych warunkach, eliminując odchylenia w obsłudze ręcznej, zmniejszając wpływ różnych zmiennych i zanieczyszczeń w procesie oraz zapewniając dokładność wymiarową i wewnętrzną jakość produktu, co jest korzystne dla zastosowania płynnego silikonu w medycynie.

3) Ponieważ lepkość ciekłego silikonu jest bardzo niska (zazwyczaj w zakresie 10 ~ 1000Pas), a jego płynność i przetwarzalność są dobre, jego ciśnienie wtrysku jest znacznie niższe niż ciśnienie wtrysku stałej gumy i tworzywa sztucznego, zazwyczaj ciśnienie wtrysku wynosi 20 MPa.

W niektórych przypadkach wartość ta może być niższa niż 1 MPa, dzięki czemu można wytwarzać produkty bez latających krawędzi, zmniejszyć ilość odpadów materiałowych, a jednocześnie zmniejszyć zużycie sprzętu i form.

Ponadto, ze względu na dobrą płynność płynnego silikonu, jest on szczególnie odpowiedni do formowania dużych produktów, produktów o niezwykle złożonych kształtach lub ultracienkich produktów, takich jak ultracienkie produkty o grubości 0,5 mm i długości 100 mm, które są trudne do formowania dla stałej gumy.

4) Szybkość wulkanizacji płynnego silikonu jest bardzo duża. Reakcja wulkanizacji może być zakończona w ciągu kilkudziesięciu sekund do minut poniżej 160-220 podczas wtryskiwania i formowania, a zatem jej cykl formowania wtryskowego jest krótki, a wydajność produkcji wysoka.

5) Ciśnienie wsteczne wymagane dla ciekłego silikonu w dozowaniu śrubowym jest bardzo małe, zwykle mniejsze niż 1,5 MPa, a dla niektórych płynna guma silikonowa Komponenty o bardzo niskiej lepkości, nawet nie można ustawić przeciwciśnienia, głównie ze względu na niską lepkość płynność silikonu jest bardzo dobra, a normalna praca ciekłego silikonu w zawartości gazu jest bardzo niska.

Wręcz przeciwnie, duże przeciwciśnienie doprowadzi do wzrostu gęstości niewulkanizowanego żelu krzemionkowego i zniszczy precyzyjny efekt pomiarowy urządzenia dozującego.

6) Płynny silikon nie kurczy się podczas Proces formowania wtryskowegoale ponieważ silikon ma wysoki współczynnik rozszerzalności cieplnej.

Tak więc po rozformowaniu i schłodzeniu występuje zwykle skurcz od 2% do 3%, dokładne dane skurczu zależą od składu materiału. Z punktu widzenia przetwarzania, projektant powinien z wyprzedzeniem wziąć pod uwagę niektóre czynniki wpływające na skurcz.

Punkty projektowe

1) Przyjęcie technologii kontroli temperatury cieczy w celu kontroli temperatury cylindra i dyszy w zakresie od 5 do 25. Woda chłodząca jest zwykle używana jako medium chłodzące.

2) Aby zapobiec utwardzaniu płynnego silikonu, stosowana jest napędzana hydraulicznie dysza uszczelniająca z zaworem iglicowym. Zawór iglicowy natychmiast zamyka dyszę wtryskową po zakończeniu wtrysku.

3) W Proces formowania wtryskowegoJednorodność mieszania gumy A i B bezpośrednio wpływa na jakość produktów po wulkanizacji, a w przypadku niektórych produktów o wysokich wymaganiach jakościowych stopień wymieszania gumy po mieszalniku statycznym nie może w pełni spełnić wymagań.

Dodatkowy efekt mieszania ślimaka może lepiej spełniać wymagania. A ponieważ guma jest płynna, nie musi być poddawana plastyfikacji, więc śruba jest zaprojektowana tak, aby stała się śrubą bez ściskania lub o niskim ściskaniu i ścinaniu i nie wymaga dużego stosunku długości do średnicy.

Generalnie nie powinny być bezpośrednio stosowane do formowanie wtryskowe struktura śruby maszyny, ponieważ jej struktura śruby ma zwykle silny efekt ścinania i łatwo powoduje miejscową wulkanizację, wpływając na wydajność produktu.

Tak więc konstrukcja śruby specjalnie dla wtrysk płynnego silikonu ma ogromne znaczenie. Jeśli wymagania dotyczące jakości produktu nie są wysokie, można rozważyć użycie tłoka zamiast śruby do zakończenia wtrysku.

4) Lepkość ciekłego silikonu jest niska, niższe ciśnienie wtrysku może zapewnić wyższą prędkość wtrysku, a powietrze uwięzione w formie łatwo dostaje się do produktu. Aby wytwarzać produkty wysokiej jakości, należy rozważyć opróżnienie formy przed wtryskiem.

Można również użyć siły zacisku, aby osiągnąć cel wypychania powietrza, to znaczy, gdy siła zacisku jest niska, ciekły silikon wypełniony do 90% do 95% wnęki, a następnie siła zacisku zostanie wyregulowana wyżej, dzięki czemu nie tylko może skutecznie wyczerpać, ale także może uniknąć przepełnienia ciekłego silikonu, powodując latającą krawędź.

5) Lepkość ciekłego żelu krzemionkowego jest niska i łatwo jest utworzyć przepływ zwrotny podczas wtrysku, więc efekt uszczelnienia pierścienia zwrotnego musi być dobry i ogólnie nie nadaje się do bezpośredniego zastosowania struktury zwrotnej na formowanie wtryskowe maszyna.

Proces roboczy: gdy śruba jest dozowana, materiał gumowy jest popychany przez śrubę pod wpływem siły śruby, przez otwór w pierścieniu króćca, odpychając pierścień nieodwracający i wchodząc do łba śruby.

6) Formowanie wtryskowe ciekłego silikonu Proces musi wykorzystywać technologię cold runner, a runner powinien być wystarczająco zimny.

Pomiędzy prowadnicą a formą musi być wystarczająco dobra izolacja, aby zapewnić, że płynny silikon nie zwulkanizuje się w prowadnicy i nie zatka dyszy, co pomaga zmniejszyć ilość wytwarzanych odpadów i obniżyć koszty.

7) Jeśli formowane są wyjątkowo miękkie i wrażliwe, wymagające produkty, należy rozważyć dodanie pneumatycznych szczotek do czyszczenia. formy wtryskowe i wykorzystanie robotów do wyrzucania produktów.

Wylewanie i formowanie

Większość izolatorów kompozytowych w przemyśle energetycznym jest formowana z ciekłego silikonu, a objętość izolatorów stosowanych w aspektach wysokiego napięcia jest zwykle większa, a objętość formy do formowania izolatorów jest również większa.

Gdy do produkcji izolatorów używany jest ciekły silikon, prędkość wulkanizacji jest znacznie większa niż w przypadku silikonu stałego, więc jeśli do wtryskiwania gumy używane są zwykłe urządzenia wtryskowe, łatwo jest spowodować zablokowanie kanału przepływu przez wulkanizowany silikon, zanim ciekły silikon wypełni formę, tak że wydajność silikonu jest znacznie niższa. Produkty formowane wtryskowo nie może spełnić wymagań, a nawet kompletne produkty nie mogą być formowane. W oparciu o te problemy opracowano proces formowania wtryskowego.

Podstawowa zasada formowania formowanie wtryskowe tworzyw sztucznych jest: A i B są pompowane do systemu dozowania, a po dozowaniu wchodzą do mieszalnika statycznego, a po całkowitym wymieszaniu w mieszalniku statycznym wchodzą bezpośrednio do formy; zanim zmieszana guma A i B wejdzie do formy, forma jest najpierw utrzymywana w niższej temperaturze za pomocą urządzenia do pomiaru temperatury formy.

Po wypełnieniu formy gumą, zaczyna ona podgrzewać formę, aby osiągnąć ustaloną temperaturę, a następnie utrzymuje ciepło, wulkanizuje, chłodzi i otwiera formę. forma wtryskowa aby zakończyć proces formowania.

Otwórz formę, aby zakończyć proces formowania. Ten rodzaj metody formowania jest odpowiedni dla produktów o dużej objętości i niskich wymaganiach dotyczących jakości wyglądu.

Ta metoda formowania wtryskowego tworzyw termoplastycznych eliminuje potrzebę stosowania urządzeń wtryskowych, oszczędzając koszty i przestrzeń maszyny.

Jednak ze względu na brak ślimaka do ponownego wymieszania i homogenizacji gumy z mieszalnika statycznego oraz system dozowania i mieszania zapewniający nierównomierne i nieciągłe ciśnienie cykl formowania wtryskowego jest zwykle stosunkowo długi, więc nie nadaje się do produktów o dużej prędkości, wysokiej wydajności i wysokiej jakości.

Zastosowanie ciekłego żelu krzemionkowego

1) Płynny silikon ma dobrą obojętność biologiczną i biokompatybilność, bardzo niskie stężenie składników o małej masie cząsteczkowej i idealne właściwości fizyczne, i może być modyfikowany na poziomie polimeru, stając się tym samym materiałem z wyboru dla urządzeń medycznych i produktów medycznych.

Zastosowania takie jak zawory lub uszczelki do urządzeń medycznych, implanty medyczne, rękawice medyczne, cewniki i balony medyczne, sztuczne narządy, materiały do wycisków dentystycznych, biopiki do aparatów słuchowych itp.

Ze względu na produkty medyczne, marża zysku jest wysoka, a przestrzeń rynkowa jest duża, więc rozwój płynnego silikonu w medycynie ma szerokie perspektywy i daleko idące znaczenie.

2) Płynny żel krzemionkowy jest szeroko stosowany w przemyśle elektroenergetycznym do produkcji izolatorów kompozytowych ze względu na jego unikalne wiązania chemiczne i strukturę, odporność na wysokie i niskie temperatury, hydrofobowość, odporność na wycieki i korozję, izolację elektryczną i wiele innych doskonałych właściwości.

Wraz z rozwojem Zachodu, modernizacją sieci energetycznej, budową kolei dużych prędkości na dużą skalę i szeregiem projektów krajowych, pojawi się zapotrzebowanie na dużą liczbę produktów izolacyjnych, co doprowadzi do powstania bardziej masowego rynku, więc rozwój płynnego silikonu w energetyce ma szerokie perspektywy rynkowe.

3) Płynne produkty silikonowe mają również szeroki zakres zastosowań w przemyśle motoryzacyjnym. W innych krajach ciekły silikon stosowany w przemyśle motoryzacyjnym stanowi 35% stosowanego ciekłego silikonu, który jest największym obszarem zastosowań, podczas gdy w Chinach odsetek jego zastosowania w przemyśle motoryzacyjnym jest niewielki, co wynika głównie z faktu, że krajowy formowanie płynnego silikonu technologia nie jest zbyt dojrzała.

W przemyśle motoryzacyjnym płynny silikon jest stosowany głównie w uszczelkach samochodowych, wysoce przezroczystych światłach LED, dużych i złożonych elementach optycznych, ochronie skóry złączy świec zapłonowych, osłonach przełączników, czujnikach deszczu i membranach do systemów centralnego zamka.

4) Płynne produkty silikonowe są szeroko stosowane w produkcji kluczy komputerowych i zdalnego sterowania, telefonów komórkowych i pokrowców na produkty cyfrowe, płynnych silikonowych butelek na smoczki, płynnych silikonowych wodoodpornych masek na oczy i rękawic, zabawki z płynnego silikonui płynnych silikonowych urządzeń gospodarstwa domowego ze względu na ich miękkość w dotyku, elastyczność, wodoodporność i odporność na wysokie i niskie temperatury.

Wnioski

Oprócz formowanie wtryskowe cieczy Oprócz procesów formowania wtryskowego i odlewniczego przedstawionych w niniejszym artykule, istnieją również procesy formowania współwtrysku, formowania binarnego, formowania mozaikowego, wytłaczania, fizycznego formowania piankowego i inne.

Opanowanie i zastosowanie formowanie płynnego silikonu Technologia ta nie tylko pozwala wytwarzać produkty wysokiej jakości, ale także oszczędzać energię i zmniejszać ilość odpadów, dlatego rozwój i zastosowanie technologii formowania ciekłego silikonu mają ogromne znaczenie.

Obecnie badania nad formowanie płynnego silikonu Technologia w innych krajach staje się coraz głębsza, a opracowywane produkty są różnorodne, a obszary zastosowań stają się coraz szersze.

Podczas gdy Chiny formowanie płynnej gumy silikonowej Technologia jest wciąż w powijakach, wciąż jest wiele do zrobienia w zakresie badań i rozwoju.

Wierzymy jednak, że wkrótce dzięki wspólnym wysiłkom naszych kolegów formowanie wtryskowe cieczy Technologia procesowa będzie szybko rozwijana w Chinach.