توفر شركة Fox Mould - الشركة المصنعة لقوالب الحقن الاحترافية خدمة التخصيص منذ عام 2013.
تستخدم عملية التشكيل بالحقن بشكل أساسي مواد لدن بالحرارة ومواد صلبة بالحرارة. مادة التصلد الحراري المفضلة للقولبة هي LSR. يمكنها إنتاج أجزاء مرنة ومقاومة للصدمات، وتتميز بقدرتها على تحمل درجات الحرارة العالية. إن قولبة حقن مطاط السيليكون السائل (LSR) هي تقنية تصنيع يتم من خلالها تحويل مطاط السيليكون الخام غير المثبت إلى أجزاء صلبة وكاملة الوظائف. تُستخدم هذه المنتجات على النحو الأمثل في الحشيات وأدوات المطبخ والمكونات المصبوبة بشكل زائد.
يقدم هذا الدليل معلومات حول عملية صب حقن LSR. بالإضافة إلى ذلك، فإنه يوفر خطوات العملية المعنية والتطبيقات والفوائد الأساسية واعتبارات التصميم. دع’استكشاف المزيد!
مطاط السيليكون السائل (LSR)، هو مطاط سيليكون معالج عالي النقاء. انها’إنه بوليمر ثابت كيميائيًا بالحرارة وله ميزات مرغوبة مثل التوافق الحيوي والمقاومة الكيميائية والماء ومعدلات الضغط العالية والنار ومقاومة الحرارة حتى 250 °C.
يشار إلى عملية التشكيل المستخدمة في قالب الحقن LSR بقولبة مطاط السيليكون السائل. يختلف صب LSR نسبيًا عن معدات قولبة الحقن العادية. تشتمل على مضخة قياس تعمل على ضخ السائلين؛ محفز والسيليكون الأساسي بشكل منفصل. علاوة على ذلك، فإنه يمزجهم قبل إدخالهم في القالب المحدد مسبقًا.
أثناء التشغيل، يتم تعريض تجويف القالب للتسخين من أجل حدوث الفلكنة بالسيليكون. علاوة على ذلك، فإن LSR عبارة عن مادة صلبة بالحرارة، ولتصليب المادة لإدخالها في شبكة سلاسل البوليمر، تعد الحرارة أمرًا بالغ الأهمية. يتم إنتاج LSR من خلال عملية التشكيل بالحقن، حيث يتم خلط مركب مكون من مكونين منخفض اللزوجة ومعالجته بالحرارة في قالب بمساعدة محفز بلاتيني لتشكيل جزء LSR وظيفي.
خطوات عملية قولبة حقن مطاط السيليكون السائل موضحة أدناه؛
تم تطوير القالب وإنتاجه من خلال أنواع من عمليات التشغيل الآلي لتلبية متطلبات استخدام درجات الحرارة العالية لعملية LSR.
يتم تحضير مكونين: مادة السيليكون الأساسية ومحفز البلاتين. يتم تخزين هذه المواد في خزانات مختلفة ولكن لأغراض القياس، يتم ربطها بنظام القياس.
يتم ضخ السيليكون الأساسي والمحفز بدقة 1:1 من خلال خلاط ثابت أو ديناميكي. وهذا يضمن وجود مركب مختلط جيدًا ومتجانس.
يتم تسخين LSR المختلط وحقن الضغط العالي في تجويف القالب لميزات العضو التفصيلية.
يتم تسخين القالب ليتسبب في تشابك السيليكون. لذلك، يساعد على تكوين جزء صلب بالخصائص المطلوبة.
بمجرد ضبط القوالب، يتم تبريدها ثم يتم تفكيكها ببطء شديد لتحرير الأجزاء المقولبة. يمكن القيام بذلك يدويًا أو بمساعدة الأنظمة الآلية.
قد تكون هناك حاجة لعمليات لاحقة بعد الانتهاء من القولبة. وهي تشمل القطع، والطباعة، ووضع العلامات، والتجميع، والمعالجة اللاحقة لإعطاء الشكل النهائي للمنتجات.
هنا’يوجد جدول مقارنة يتضمن التفاصيل الفنية المتعلقة بمقارنة قولبة حقن LSR بتقنيات القولبة التقليدية:
إن عملية حقن مطاط السيليكون السائل (LSR) هي عملية قابلة للتكيف بدرجة كبيرة تستخدم في مختلف الصناعات التحويلية:
التوافق الحيوي هو أحد LSR’من أبرز خصائصه جعله متوافقًا مع الطب. إنه ناعم ومرن ويمكن من ملامسة الجلد لفترة طويلة دون أي خطر. بعض الاستخدامات الشائعة تشمل حشوات الأختام والأدوات الجراحية. علاوة على ذلك، يتم إجراء العديد من التطبيقات من الأجزاء المصبوبة بالحقن مثل أنظمة توصيل الأدوية والقسطرة، وأقنعة الجهاز التنفسي، ومرفقات المعدات الطبية.
LSR’يعد الاستقرار الحراري مفيدًا في صناعة السيارات. إنه مقاوم للحرارة حول المحرك وأجزاء أخرى. تُستخدم منتجات صب LSR في الأختام والموصلات والأغطية الإلكترونية. علاوة على ذلك، يتم استغلالها في شفرات مساحات الزجاج الأمامي لأنها لا تخدش البلاستيك المستخدم في شفرات المساحات. تدوم هذه الشفرات لفترة أطول من الشفرات المطاطية الأخرى.
نظرًا لخصائص العزل الكهربائي، تستخدم القطاعات الإلكترونية بشكل كبير LSR. بعض المنتجات الشائعة متضمن ; لوحات المفاتيح، والأزرار، وحشيات مقاومة للماء، وغيرها الكثير. كما أنها توفر الأختام والموصلات للأجهزة المختلفة.
يستخدم صب LSR بشكل كبير في تصنيع أدوات المطبخ والألعاب. اللهايات، وزجاجات الأطفال، وساعات اليد على سبيل المثال هي بعض المنتجات التي يتم تصنيعها عادةً بواسطة قوالب حقن LSR. وتساهم هذه السمات أيضًا في تحقيق جاذبية جيدة للمستهلك بسبب المرونة والتصميم السهل التنظيف.
بشكل عام، يتميز صب LSR بالعديد من المزايا. على الرغم من أن العملية قد تنطوي على استخدام معدات خاصة. بسبب مجموعة الضغط المتميزة، فهي لا تقدر بثمن لمختلف القطاعات. وتشمل هذه المنتجات غرسات السيليكون الطبية وأجهزة توصيل الأدوية. وتشمل الأخرى أطراف أدوات السمع ورؤوس الدش والأغطية الواقية. LSR أيضًا ماهر في تطوير الأجزاء الحرارية المستقرة لاستخدام السيارات والطائرات.
فيما يلي المزايا والعيوب الأساسية لقولبة الحقن LSR؛
● التوافق الحيوي العالي: LSR غير مهيج ويمكن استخدامه في الأماكن التي قد يطول فيها ملامسة الجلد. لذلك فهو مناسب تمامًا للمجال الطبي.
● استقرار حراري جيد: يتمتع LSR بمقاومة عالية للحرارة ويمكن أن يعمل في ظروف درجة الحرارة التي تصل إلى 250 °C.
● التفاوتات الدقيقة: يوفر قولبة الحقن LSR التحكم في الأبعاد بالداخل ±0.01 ملم إلى ±0.05 ملم للهندسة المعقدة.
● المتانة وطول العمر: يتمتع مركب LSR بثبات كيميائي عالي ويحتفظ بخصائصه لفترة طويلة. علاوة على ذلك، لا يمكن أن تتحلل هذه المنتجات بواسطة الأشعة فوق البنفسجية.
● خيارات تصميم متعددة: تسمح عملية التشكيل أيضًا بأشكال معقدة وطلاءات سطحية مختلفة؛ وبالتالي زيادة إمكانيات التصميم.
كما تعلمون، لا توجد عملية أو مادة مثالية، وقولبة حقن LSR لها عيوبها.
● تكاليف أولية أعلى: يحتاج إعداد قوالب LSR إلى معدات معينة مما يرفع تكلفة العملية الأولية مقارنة بعمليات القولبة التقليدية.
● أوقات دورات أطول: دورات صب LSR عادة ما تكون أطول من دورات اللدائن الحرارية التقليدية، 30-60 ثانية مقابل 15-30 ثانية.
● خيارات محدودة للمواد: ومع ذلك، فهي تتمتع بخصائص مختلفة عن اللدائن الحرارية الأخرى. لذلك، يمكن دمج عدد أقل من المواد مع LSR. وبالإضافة إلى ذلك، يصبح تعقيد متطلبات المعالجة لهذه البنوك الحيوية واضحًا.
● المشاكل المتعلقة بكميات الإنتاج العالية: يتطلب قولبة حقن LSR تكاليف إعداد أعلى ودورات أطول مما يجعل التقنية أقل كفاءة عندما يتعلق الأمر بكميات كبيرة من الإنتاج.
هنا’يوجد جدول يسرد المواد المتوافقة مع قوالب LSR بالإضافة إلى تطبيقاتها:
المواد | التطبيقات |
مطاط السيليكون السائل (LSR) | الأجهزة الطبية (القسطرة، الأختام، الأدوات الجراحية) |
سيليكون معالج بالبلاتينيوم | أدوات المطبخ المخصصة للطعام (القوالب وحصائر الخبز) |
اللدائن السيليكون | قطع غيار السيارات (الجوانات، الأختام، شفرات المساحات) |
سيليكون عالي الحرارة | الإلكترونيات (لوحات المفاتيح والمفاتيح والموصلات) |
السيليكون الملون | المنتجات الاستهلاكية (الألعاب، الأساور، منتجات الأطفال) |
سيليكون مثبطات اللهب | التطبيقات الصناعية (الحلقات، أجهزة تخفيف الضغط) |
سيليكون مثبت بالأشعة فوق البنفسجية | المنتجات الخارجية (رؤوس الدش، معدات الحدائق) |
سيليكون موصل | المكونات الإلكترونية (أجهزة الاستشعار، منصات موصلة) |
تعتبر العديد من عوامل التصميم والتصنيع حاسمة لنجاح صب حقن LSR. وفيما يلي الجوانب الهامة التي يجب وضعها في الاعتبار:
انها’من الضروري تصميم المكونات التي سيتم تشكيلها في صب LSR بشكل مختلف عن تقنيات صب اللدائن الحرارية. ومن المثير للاهتمام أن أجزاء السيليكون معروفة بمتطلبات تصميمها الأبسط.
● القابلية للانتخاب : مرونة السيليكون المذكورة تضمن سهولة الإزالة من القوالب. لا يعد تخطيط دبوس الإخراج أحد الاعتبارات الأساسية في التصميم. حيث يمكن عادةً سحب الأجزاء من القالب يدويًا. لديها ميزة السماح بزوايا مسودة أكثر حرية.
● اختلاف سمك الجدار: LSR’إن قدرة القص على التخفيف تعني أن هناك حاجة إلى تصنيع عدد أقل من الأجزاء بسماكة جدار موحدة لأن المادة يمكن أن تتدفق. ونتيجة لذلك، يمكن تصميم أجزاء السيليكون لتكون أكثر سمكًا من الأجزاء البلاستيكية الحرارية.
● الأجزاء السفلية البارزة: يمكن لـ LSR التعامل مع ميزات القطع السفلية البارزة لأن هذه المادة مرنة إلى حد ما ويمكن استخراج الأجزاء التي تحتوي على هذه الميزات بسهولة دون استخدام آليات عمل جانبية إضافية.
● متطلبات الختم: بما أن LSR ذو لزوجة منخفضة، فإنه يمكن أن يتسرب عبر خط الفراق إذا لم يكن مغلقًا جيدًا. يجب أن تكون أختام الأدوات مناسبة ومغلقة بشكل جيد لتقليل فقدان المواد.
● خطوط الفراق: يجب أن تكون عبارات الفراق مختصرة كوسيلة لتقليل تأثير الفلاش.
● زوايا المسودة: بالنسبة للأجزاء الضحلة، قد لا تكون هناك حاجة إلى مسودة؛ وإلا حاول الحصول على درجة واحدة من المسودة لكل 2.5 سم.
● وضع البوابة: قم بتثبيت البوابات في الجزء السفلي من الأماكن الأقل وضوحًا للاحتفاظ بالتصميم.
على عكس قولبة حقن اللدائن الحرارية أو البلاستيكية، يستخدم حقن LSR مكونين: An بولي سيلوكسان الجهاز السيليكون الأساسي ومحفز البلاتين. يتم تسليم هذه المواد بنسب ثابتة من خلال وحدة قياس ويتم دمجها مع خلاط ثابت أو ديناميكي.
● دعم الترابط: تأكد من أن تصميم العملية والقالب يسمحان بالالتصاق الجيد بين الركيزة وLSR.
● تباين الأبعاد: يمكن أن يختلف سمك اللف بسبب المعالجة وانكماش المادة، لذا يجب عمل بدلات الظل بناءً على هذه الظروف. ينصح باستشارة مصممي القوالب للحصول على الأبعاد الصحيحة.
● مشروع الزوايا والتقويض: ذلك’يوصى بتصميم الأجزاء بزوايا المسودة الصحيحة وتقليل القطع السفلية لتسهيل عملية الطرد.
● اختيار نسيج السطح: حدد القوام المناسب لأجزاء السيليكون التي تلبي الجوانب الوظيفية، وكذلك الجوانب الجمالية.
● التصميم الأمثل للقالب: يجب تحسين ميزات تصميم القالب لمواقع البوابة والفتحات ونظام التبريد بشكل جيد لزيادة جودة الجزء وتقليل وقت الدورة.
قالب حقن مطاط السيليكون السائل متعدد الاستخدامات واقتصادي. إنه يوفر فوائد تصنيع أكثر كفاءة من تقنيات التشكيل الأخرى. تعتبر هذه العملية مثالية للتصميمات المعقدة ذات دقة الأبعاد العالية طوال الوقت. علاوة على ذلك، فإنه’إنها قابلة للتكيف وأصبحت لا غنى عنها لمختلف المجالات والشركات. تعد قطاعات السيارات والفضاء والإلكترونيات هي المستهلكين الرئيسيين لمنتجات قوالب الحقن LSR.
هل تبحث عن مورد موثوق لقوالب مطاط السيليكون بجودة مضمونة؟ مرحبا بكم في فوكس العفن. تقدم شركتنا مجموعة واسعة من الخدمات التي تتعلق بتصنيع النماذج الأولية مثل القولبة بالحقن والتصنيع باستخدام الحاسب الآلي، سواء كنت تحتاج إلى نماذج أولية معقدة للغاية أو أجزاء دقيقة للأداة الأولى والثانية، فإن Fox Mould تقدم حلولًا مثالية واقتصادية لمتطلباتك. اتصل بنا اليوم للحصول على عرض أسعار في أقصر وقت ممكن!
يعمل قالب حقن LSR مع السيليكون السائل عن طريق إذابته. وهذا يمكنه إنتاج تصميمات معقدة وتلبية التفاوتات الصارمة. ومع ذلك، فإن حل قولبة السيليكون التقليدي يستخدم السيليكون الصلب ويميل عادةً إلى تحمل المزيد من النفقات والتعقيد في العملية. بالإضافة إلى ذلك، فهي ليست دقيقة مثل LSR.
يتمتع مطاط السيليكون السائل بتوافق حيوي جيد ومرونة ويمكنه تحمل درجات الحرارة العالية حتى 250 °C. وهذا يسمح لها بالتدفق بسهولة إلى القوالب لإنشاء تصميمات ذات تعقيد عالٍ دون التأثير على قوة المادة.
تتم المعالجة باستخدام المعالجة الحرارية للسيليكون السائل الموجود في القالب بعد الحقن لتنشيط البلاتين. وهذا يؤدي إلى تكوين روابط إضافية بين سلاسل البوليمر.
تتمثل الصعوبات المرتبطة باستخدام مادة LSR في ارتفاع التكاليف الأولية وأوقات الدورة الأطول مقارنة بتلك الخاصة باللدائن الحرارية. ومع ذلك، يعد وجود خط فصل مناسب أمرًا ضروريًا لتجنب التسرب في هذه المنطقة لأنه يؤدي إلى وميض، مما قد يؤثر على جودة المنتج.