矽膠產品材料特性與模具結構認識
發表時間:2020-04-22
一、矽(guī)膠製品材料特性(xìng)
A.矽膠原料一般為凝(níng)膠狀,有點類似於橡皮泥(ní),無色半透明,無味。
B.其主要特(tè)點(diǎn)是既耐高溫(最高300)又耐低溫(最低-100),是目前最好耐寒、耐(nài)高(gāo)溫橡膠;同時電(diàn)絕緣性優良,對熱氧化和臭(chòu)氧的穩定性很高,化學惰(duò)性大。缺點是機械強度較低,耐油、耐溶劑和耐(nài)酸堿性差,較難硫化,價格(gé)較(jiào)貴。使用溫度:-60~+200。以上(shàng)是手冊中對(duì)矽橡膠的說明。
C.使用溫度:如上(shàng)文所敘,一般設定為-40——200,在短時間作用時可達230。
D.老化問題:耐油(yóu)、耐酸堿性較差,與受力情況關係不大。
E.粘接問題:在未(wèi)作表麵處(chù)理前,除用矽膠類產品作粘合劑與矽膠類零件粘(zhān)合外,與其它零件粘全必須經過表麵活(huó)化,膠麵硫化處理才能粘牢。凡是能與橡膠發生硫化反應或使之交聯的物質統稱為硫化(huà)劑,又稱為交聯劑(jì)。硫化劑(jì)種類很多,而且還在不斷增加,已經使(shǐ)用的硫化劑有硫黃(huáng)、硒(xī)、碲、含硫化合物、金屬氧化物(wù)、過氧化物、樹酯、醌類和胺類等。
F.材料(liào)硬度:膠件按邵氏硬度在國內市場上理論上可在10度(dù)到80度之間選擇。能方便找到的一般在20度(dù)到70度,最常用的是40到50度。
二、矽(guī)膠製品生(shēng)產工藝:
A:原料形狀及(jí)顏色。
B:經過配色混煉後由乳白色矽膠變位各種顏(yán)色的片料。
C:混煉(liàn)整形後,將原料(liào)壓成條,裁成一條一條的料。
D:硫化成型。
E:修整,拆邊(biān),檢查,包裝。
三 、產品尺寸(cùn)及特性
A、極限尺寸:最厚處可做到15~20MM,如果是球體,可做到直徑30MM。一般厚度推薦尺寸為不大(dà)於3MM,當大於3MM時,將(jiāng)花費更多的硫化時間而增加成(chéng)本。最薄處理論上可達0.2MM,但設計中一般取最薄0.3MM,推薦0.4MM。
B、相對(duì)尺寸:在厚度差異上,最薄處與最厚處建議(yì)不要超過3倍。此類問題主要取決於(yú)材(cái)料硫化時對溫度與壓力的要求。
C、縮水率。矽(guī)膠材料的縮水率與材料的硬度有關,矽膠製(zhì)品加工廠家提供的(de)次(cì)料(liào)多在1.022~1.042之間,對於40到50度的材料,一般取1.03的縮(suō)水率。相對於塑膠,矽(guī)膠製品不會因縮水而產生類似(sì)的明顯表麵缺陷(xiàn)。
D、尺寸精度:因矽膠製品多為一模多穴,相對於(yú)塑膠製品其穴(xué)數非常多。因此(cǐ)在(zài)尺寸控製上(shàng)沒有塑膠製品那樣方便。一般精(jīng)度為正負0.1,高精度產品為正負0.05。當配合用於與塑膠件的孔與按鍵之(zhī)間的配合(hé)時,間隙最小取單邊0.1,推薦值為單邊0.2。
E、外形設計:對於膠套類零件,一般按產(chǎn)品的外形圖(tú)給模廠(chǎng)提供原始圖即(jí)可(kě),配合的問題作出說(shuō)明,由模廠自行決定。一般情況下,視產(chǎn)品大小,膠套與產品的配(pèi)合(hé)一般為(wéi)單邊小0.2~0.5的負偏差。

四、模具結構:
A. 模具厚度上限:
暫定250mm,尺寸可達500X500,產品在模具區最大可做到400X400。模(mó)具結構一般分上模,下模,底板,頂板,頂杆、模芯、鉸鏈及其它輔(fǔ)助零件。在矽膠產品設計時應注意其模具及生產工(gōng)藝的特點:
B. 脫模:
矽膠的產品脫模可直接強脫。對於無設計缺(quē)陷的產品強(qiáng)脫的尺寸要求主要在於模(mó)芯最大處與脫模時最(zuì)小收口處的周長(zhǎng)比,對於55°以下(xià)的產品可做(zuò)到2-3倍,需強製脫模的部位不可以存在裂口及開口處的尖角(jiǎo)。因硫化(huà)時要求在攝氏180度的(de)溫度下,脫模的工作除模具自身的上下分開外,幾乎全是手動(dòng)。因此在零件設計(jì)時應(yīng)考慮脫的方(fāng)便(biàn)快速。以免因脫模(mó)時間過長而影響零(líng)件的硫化質量和生產效率(lǜ)。因矽膠的脫模方式主要為手動,其(qí)頂板的動作行程也很小,所以矽膠(jiāo)模(mó)具與塑膠模(mó)具相比(bǐ)沒有斜頂。一般也不設置抽芯。

C. 模芯的固定:
與塑膠模具(jù)不同,矽膠模具(jù)的模芯一般在開模取零(líng)件時隨(suí)同(tóng)產品零(líng)件一同取下(xià)的(de)。所以在模(mó)芯的固定與準確定位上較塑(sù)膠模難於處理,對模芯的鋼度要求較高(gāo)。一般將模芯(xīn)做在一起,一次固(gù)定所有模芯。或將模芯通過輔助用具,使其能快速定位。因在合(hé)模過程中存在很大的壓力,所以要嚴防模芯移動。
D. 抽(chōu)芯:
一般不能(néng)自動走行位,但(dàn)可強(qiáng)脫,抽芯隻用於小尺寸結構。關於抽芯的設置與塑膠模具類似,但在開模時是(shì)手動取出的。另外,抽芯要占據(jù)模具內較大的空間,這在一(yī)模多出(chū)的(de)矽膠模中不僅加工複雜,且對模具空間利用率低。所以盡可能不用抽芯。
E. 形狀:
矽膠產品在表麵完整的時候韌性很大,但一但存在(zài)裂縫(féng),在外力作用下裂縫將迅速擴(kuò)張。也就是說,矽(guī)膠(jiāo)製品(pǐn)對裂縫非常敏感。考慮到這些問題,在(zài)矽膠零件設計時應注意:所有位置不能有尖(jiān)角(jiǎo),以免應力集(jí)中產(chǎn)生(shēng)裂縫。開口處R角不能小於 0.5F.自拆邊:自拆邊的(de)主(zhǔ)要作用:容納多餘的膠料;便於模具排氣;便於修剪飛邊。自拆邊一般由處於零件分(fèn)型麵處(chù)的一(yī)圈薄邊及相應(yīng)的(de)較為結實的撕(sī)邊(biān)。薄邊部分厚度(dù)一般取0.1~0.2,撕邊部分厚(hòu)度一般取0.8,寬度一般取1~2MM。
G. 嵌件:
矽膠製品內可安置各類嵌件,但應注意幾個問題:一是所嵌零(líng)件表麵(miàn)應作前期預處理,主要是表麵硫(liú)化或表麵活化。否則嵌(qiàn)件與膠件將難以(yǐ)牢固(gù)聯接。二是嵌件的固定定位問題,在豎直方向可(kě)單向固定,但其它(tā)方向必須全麵固定。以免在全模過程中嵌件移動。三是嵌(qiàn)件周邊的膠厚。對於全(quán)麵包膠(所有表麵都包膠,因此無法給嵌件定位的情況)的零件,嵌件周邊(biān)至少要用0.5MM的膠厚。對於有(yǒu)定位的嵌件,周邊膠層厚度應在0.4MM以上。
H. 其它輔助工藝:
注膠(包膠)工藝:與注塑類似,先將要注膠的零件固定好,合上第一層模以控製注膠時原(yuán)料不會汙染未(wèi)設(shè)計注膠的部位。再合第二層(céng)模,將膠料壓成型。
滾膠工藝 :先將膠料手工(gōng)預成型
入模:此工藝可用於全麵包膠(jiāo)的情況。
浸膠 :膠(橡膠)體(tǐ)原料為流(liú)體(tǐ),將工件多次浸入(rù)原料內(nèi)。在內層原料硫化後再浸下一次(cì),直到達到(dào)設計厚度。
滴膠 :原料有較好的流動性,類似於油漆,常(cháng)溫(wēn)硫化。模具較簡單,一般手工操(cāo)作,在第一層快固化(huà)時塗下一次.
L.多色產品 :A 分次硫化 2套模 ,B 手工配色,一次硫化,要求零件分色部分有一定高度,以免混(hún)色導電膠(jiāo)結(jié)合、二次硫化 矽膠與矽膠(jiāo)(橡膠)可不做(zuò)處理直接硫化粘合五、硬度的測量(liàng)及工具(jù)測量橡膠硬度最(zuì)普遍采用(yòng)的儀器稱為肖(xiāo)氏(又稱邵爾)硬度計。用一(yī)個彈簧將一金屬壓頭壓入材料的表麵,並測量它能穿入多深。該儀器測量的穿入深度為零至(zhì)0.100英寸。標尺(chǐ)上(shàng)的讀數為零則意味著壓頭穿入了極限深度,而讀數為100則意味著穿入深度為零。有各種不同硬度範圍和自動化程(chéng)度的肖氏硬度計。
使用最普遍的標度之一(yī)是肖(xiāo)氏A級標度。肖氏A級硬度計有一(yī)個較鈍的壓頭和(hé)彈力中等的彈簧。當讀數在90以上時,肖氏A級 硬度計就變得不是很(hěn)精確。對於此類較硬的矽橡膠材料,矽膠製(zhì)品廠家則使用肖(xiāo)氏D級硬度(dù)計。它有一個銳利的壓頭和(hé)彈(dàn)力很強的彈簧,可以穿入較深的深度。

- 矽膠製品原料緊張,價格反彈,氣相白炭黑拉漲情(qíng)緒高漲(zhǎng)!
- 矽膠產品長期使用出現破邊,主要原因源於哪兒?
- 矽膠製品調色那(nà)些事
- 東莞(wǎn)矽膠製品有限公司哪家好
- 選購矽膠飾品的幾個(gè)驗證技巧!








