قالب لاستیک, مقالات

قالب تزریق سیلیکون | آشنایی کامل با تزریق سیلیکون

قالب تزریق سیلیکون

مروی جامع بر قالب تزریق سیلیکون

به محض تکمیل شدن ابزار قالب‌گیری تزریقی شما، نمونه­‌های مهندسی را برای شما تهیه خواهیم کرد. پس از پذیرفته شدن نمونه­‌های مهندسی، زمان آغاز فرایند قالب‌گیری با تزریق سیلیکون مایع فرا می‌رسد.

تمکورابر اینجاست تا شما را از زمان ساخت نمونه­‌ی اولیه تا تولید طرح‌­های قطعات سیلیکونی با قالب‌گیری در تعداد زیاد راهنمایی کند.

ما در تمام مسیر، همچنان که کار شما از طراحی اولیه قطعات تا نمونه­‌ی اولیه­‌ی نهایی و سپس تولید به روش قالب تزریق سیلیکون مایع پیش می‌­رود، با شما همراه خواهیم بود.

قالب تزریق سیلیکون

قالب تزریق سیلیکونی مایع یک فرایند گرماسخت است؛ در این فرایند در عین حال، که قالب حرارت می‌بیند تا مواد سیلیکونی به شکل قطعات عمل بیایند، سیستم دریافت مواد، خنک‌کاری می‌­شود. فرایند قالب‌گیری به روش قالب تزریق سیلیکون مایع، تا حد زیادی خودکار شده و زمان چرخه­ی آن کوتاه است تا قیمت قطعه­ی سیلیکونی ایجاد شده کاهش یابد. قطعات قالبگیری شده­ با قالب تزریق سیلیکون مایع، الاستیک هستند و مقاومت شیمیایی، الکتریکی و حرارتی بالایی دارند. ضمناً، این قطعات سازگار با محیط زیست هستند و می‌­توان آن­ها را استرلیزه کرد.

قالب تزریق سیلیکون

گروه صنعتی تمکورابر خوشوقت است که ارائه دهنده­‌ی روش­‌های قالب‌گیری تزریقی (لاستیک سیلیکونی مایع) می­‌باشد. ما ابزار قالب‌گیری تزریقی را در داخل تولید می­‌کنیم تا همچنان که مراحل طراحی را پیش می‌­برید، در اسرع وقت نمونه‌­های اولیه­‌ی سیلیکونی و قطعات تولید شده در حجم کم، برای شما آماده باشد.

فرایند قالبگیری به روش قالب تزریق سیلیکونی مایع

به محض اینکه مواد سیلیکونی در بشکه قرار گرفتند، مقداری از مخلوط سیلیکونی خنک شده، به سمت قالب تزریق سیلیکون پیش می­‌رود؛ این کار در شرایطی که نازل کاملاً روی قالب تزریق سیلیکون آب‌بندی شده است انجام می‌­گیرد. شیر قطع نازل باز می­‌شود و مقدار مشخصی از سیلیکون مایع خنک شده به درون قالب گرم شده (F 275 تا F 390) تزریق می‌­گردد. سپس، شیر قطع نازل باز شده و بشکه از قالب عقب کشیده می‌­شود؛ در همین هنگام، پیچ شروع به آماده کردن مقدار مشخص دیگری از سیلیکون مایع خنک شده می‌­کند.

قالب تزریق سیلیکون

پس از اینکه سیلیکون درون قالبِ تزریق سیلیکون گرم شده جوش داده شد، گیره باز می‌­شود و قطعات با دست یا به صورت خودکار خارج می‌­گردند. دفعات چرخه برای قطعات قالب‌گیری شده­ به روش قالب تزریق سیلیکون مایع، مشابه با قطعاتی است که با روش گرمانرم تولید می‌­شوند.

قالب تزریق سیلیکون

همین‌طور که فرایند قالب‌گیری به روش قالب تزریق سیلیکون به انتهای خود نزدیک می‌­شود، دستگاه پرس قالب‌گیری با تزریق سیلیکون مایع باید آماده­‌ی ورود مواد جدید برای یک طرح قطعه­‌ی متفاوت گردد. درست نیست که سیستم را با ورود مواد سیلیکونی جدید تمیز کنیم؛ چراکه در این صورت قطعات جدید حاوی، مقادیری از سیلیکون باقی مانده از آخرین قطعه­‌ی تولید شده­‌ی قبلی خواهند بود. بنابراین، همه­‌ی اجزا باید پاکسازی شوند؛ این کار، بسته به اینکه از چه دستگاه پرسی برای قالب‌گیری تزریقی استفاده می‌­شود، ممکن است یک روز طول بکشد.

‌دستگاه قالب‌گیری به روش قالب تزریق سیلیکون مایع دقیقاً شبیه به دستگاه­‌های قالب تزریقی گرمانرم است. در هر دو نوع پرس، قطعات اصلی، بخش گیره و قسمت تزریق یکسان هستند.

بخش گیره­ی دستگاه قالب‌گیری تزریق سیلیکون مایع، در دستگاه­‌های گرمانرم و لاستیک سیلیکونی مایع دقیقاً مشابه است. دستگاه­‌های قالب‌گیری تزریق سیلیکونی معمولاً دارای یک شناور پرس هیدرولیکی هستند و ممکن است ضامن هیدرولیکی داشته باشند. بر خلاف قالب‌گیری قطعات گرمانرم که برای انجام آن از مقادیر بالای فشار استفاده می‌­شود، در قالب‌گیری به روش قالب تزریق سیلیکون مایع مقدار فشار در حدود PSI 800 است. هدف از کاربرد گیره، مهار کردن نیروی انبساطی مواد سیلیکونی، با بسته نگه داشتن قالب در زمان عمل آمدن سیلیکون است.

قالب تزریق سیلیکون

واحد تزریق سیلیکون مایع دستگاه توسط یک بشکه و نازل خنک شونده با آب خنک‌کاری می‌­گردد تا از به عمل آمدن سیلیکون مایع جلوگیری شود. واحدهای تزریق گرمانرم دقیقاً برعکس هستند؛ آن­ها به بشکه و نازل برای گرمایش تا دمای F300 یا بالاتر نیاز دارند تا حرکت مواد درون آن­ها متوقف نشود. واحدهای قالب‌گیری تزریق مایع نیز با مقادیر پائینتر فشار (کمتر از PSI1000) کار می‌­کنند و این درحالی است که واحدهای گرمانرم مرتبط با آن­ها در فشارهای معادل با ده­ها هزار PSI فعال هستند.

قالب تزریق سیلیکون

سیلیکون مایع معمولاً به مقدار 5 گالون سطلی یا 55 گالون استوانه‌­ای تهیه می‌­شود. در اینجا، دو بخش A و B وجود دارد. رنگ­دانه­‌ها به شکل ذرات پراکنده وارد می­‌شوند و به طور معمول 1 تا 3 درصد وزن مخلوط سیلیکونی را خود اختصاص می‌­دهند. واحد مقداردهی سیلیکون، یک بخش از سیلیکون A و یک بخش از سیلیکون B را از طریق شلنگ­‌های جداگانه به سمت مخلوط­‌کن استاتیک پمپ می­‌کند. علاوه بر این، رنگ نیز از طریق شلنگ دیگری به مخلوط­کن استاتیک پمپ می‌­شود. سپس، اجزاء مخلوط شده از مسیر یک شیر قطع، به گلوگاه بشکه­‌ی قالب تزریق سیلیکون مایع خورانده می‌­شوند.

مزایای قالبگیری تزریقی در قالب تزریق سیلیکون

عدم نیاز به شکل‌­دهی اولیه: در روش قالب‌گیری به روش قالب تزریق سیلیکون مایع نیازی به شکل­‌دهی اولیه نیست. شکل اولیه، یک پیکره‌­ی اولیه­ از محصول نهایی است که در زمان قالب‌گیری فشاری، درون هر حفره­ جانمایی می‌­شود. برای آماده کردن این شکل­‌های اولیه باید مقدار ماده­‌ی بیشتری مصرف شود تا مطمئن شویم تمام حفره پر از ماده شده است. مقدار اضافی ماده‌­ی مصرف شده، بین دو صفحه­‌ی قالب پرس می­‌شود و باعث ایجاد پلیسه در اطراف همه‌­ی حفره‌­ها می­‌گردد.

به حداقل رسیدن اتلاف مواد در صورت استفاده از قالب‌گیری تزریقی: مواد فقط زمانی هدر می‌­روند که درون آبریز و سیستم راهگاه، به سمت قطعه پیش می­‌روند؛ با به کارگیری سیستم راهگاه سرد می‌­توان از این هدرروی ماده جلوگیری کرد. در سیستم راهگاه سرد، سیلیکون درون راهگاه و آبریز، سرد باقی می­‌ماند تا از به عمل آمدن آن جلوگیری شود.  این سیستم­‌ها معمولاً فقط برای سفارش­‌های تعداد بالا، که اتلاف ماده تأثیر قابل توجهی بر هزینه­‌های آن­ها دارد، به کار می­‌روند.

قالب تزریق سیلیکون

مقاومت بالا: از آنجایی که لاستیک سیلیکون مایع مقاومت بالایی در برابر آب، ازون و آب و هوا دارد، قالب‌گیری به روش قالب تزریق سیلیکون با این نوع مواد خواص مقاومتی بسیار خوبی را ایجاد می­‌کند.

پایداری: قالب­‌های تزریق سیلیکون مایع  با تنظیم فشاری کم، پایدار هستند؛ قابلیت تحمل محدوده‌­ی دمایی وسیعی (از 65- تا 200 درجه­‌ی سانتی­گراد) را دارند و می­‌توان آن­ها را به هر رنگی از طیف رنگ­‌ها درآورد.

حداقل آلودگی: فرایند سیستم-بسته­‌ی در قالب تزریق سیلیکون  امکان آلودگی مواد خام را، به دلیل حذف شرایط در معرض محیط بودن، به حداقل می‌­رساند. این فرایند، ضمن اینکه بازده را حداکثر می­‌کند، منجر به کمترین اتلاف و هدرروی مواد می‌­شود.

با اینکه بسیاری از قطعات سیلیکونی بدون رنگ هستند، اما اکثر مشتریان تمایل به استفاده از رنگ­‌های مشخص دارند تا شناسایی و بررسی قطعات در زمان مونتاژ راحت‌تر باشد. همچنین، از سیلیکون­‌های رنگی برای ایجاد یک «ظاهر» خاص در تمام بخش­‌های محصول نهایی استفاده می‌­شود. اضافه کردن رنگدانه معمولاً خواص لاستیک سیلیکون مایع را تغییر نمی‌­دهد و به این ترتیب، فرایند به خوبی انجام می‌شود.

همانطور که در بالا گفته شد فرایند قالب‌گیری در قالب تزریق سیلیکون مایع یک فرایند چند مرحله‌­ای است. به این صورت که در ابتدا لاستیک سیلیکون مایع در دو بشکه­ آماده می­‌شود. که لزجت سیلیکون‌ها، امکان پمپ شدن آن­ها را با استفاده از یک پمپ اندازه­‌گیری و از طریق شلنگ فراهم می­‌کند. همچنین، پمپ می‌­تواند مقدار مشخصی از رنگدانه­‌ی ماده را شلیک کند؛ وقتی این رنگدانه با سیلیکون ترکیب می­‌شود، رنگ مشخصی به سیلیکون می‌­دهد.

سپس، مواد با هم مخلوط می‌­شوند و یک ماده­‌ی همگن حاصل می­‌شود که تمام قسمت­‌های آن از انسجام بالایی برخوردار است. وقتی مواد هر دو بشکه با هم مخلوط می‌­شوند، فرایند ولکانیزه کردن آغاز می­‌گردد. سپس، مواد به داخل یک بشکه کشیده شده و آماده­‌ی تزریق می­‌گردند. قالب­‌های استفاده شده برای قالب‌گیری به روش قالب تزریق سیلیکون مایع، تا دماهای تقریبی بین 250 تا 300 درجه، حرارت داده می‌­شوند.

سیلیکون از طریق سیستم راهگاه و آبریز به درون قالب داغ تزریق می­شود؛ اگر طراحی این سیستم درست انجام شده باشد، باید لاستیک سیلیکون مایع را به طور یکسان درون حفره‌های قالب توزیع کند. کل این فرایند، یک سیستم «حلقه- بسته» است؛ یعنی از زمانی که مواد درون دستگاه بارگذاری می‌شوند تا هنگامی که مواد درون قالب تزریق می­‌گردند، هیچ آلودگی به آن­ها راه ندارد و کارها بدون دخالت دست انجام می‌­شود.

قالب تزریق سیلیکون

قالب‌گیری به روش قالب تزریق سیلیکون مزایایی در مقایسه با روش­‌های دیگر، که اساساً روش­‌های قالب‌گیری فشاری هستند، دارد. این مزایا عبارتند از:

کاهش زمان چرخه: چرخه­‌ی تولید قطعات در قالب تزریق سیلیکون معمولاً و به طور تقریبی 30 ثانیه تا 2 دقیقه طول می­‌کشد. این زمان، در مقایسه با زمان مورد نیاز برای قالب‌گیری به روش قالب فشاری، خروجی تولید را تا حد زیادی افزایش می­‌دهد.

شکل­‌دهی بدون پلیسه: در قالب­ تزریق سیلیکون مایع، سیلیکون بعد از بسته شدن قالب، تزریق می­‌شود و به دلیل استفاده از حلقه‌­های پلیسه، مسیرهای خروج و یک سیستم راهگاه با طراحی خوب، شکل‌دهی پلیسه‌­ای را روی قطعات باقی نمی­‌گذارد. این عامل سبب کاهش زمان مورد نیاز برای زدودن پلیسه­‌ها و پیراستن قطعه می‌­شود.

معایب قالبگیری به روش قالب تزریق سیلیکون

به منظور اجتناب از این شرایط، برای برآورده کردن مشخصه­‌های هوافضایی سازندگان از گریدهای قالب‌گیری شده­ی فشاری استفاده می­‌کنند. معمولاً، مشتریانی که قطعات لاستیک سیلیکون مایع  را می­‌خرند نیازی به مقاومت حرارتی یا مقاومت نسبت به روغن ندارند تا این مشخصه‌­ها برآورده شود.

هزینه: شکل­‌دهی، در اغلب موارد، تا حدی پیچیده است و به همین علت، هزینه‌­های بالایی دارد. پیچیدگی قالب‌گیری و انجام کار، باعث طولانی‌­تر شدن زمان کار نیز می­‌شود.

فناوری قالب تزریق سیلیکون، بدون در نظر گرفتن معایب آن، برای استفاده در طیف وسیعی از کاربردها مانند کاربردهای درمانی، الکترونیکی، وسائل نقلیه و موارد دیگر سازگار و مقرون به صرفه است. برای پرس و جو درباره­‌ی ساخت قالب تزریق سیلیکون برای تولید قطعات و واشرهای سیلیکونی، به نمونه کارهای ما مراجعه کنید یا با مهندسین متخصص ما تماس بگیرید و مطمئن باشید که از طریق مشاوره می‌­توانید با ما در ارتباط باشید.

قالب تزریق سیلیکون

محدودیت مواد: مواد قابل استفاده در این قالب‌گیری به لاستیک سیلیکون مایع محدود می‌­شود. اگرچه امکان تغییر مشخصه‌­های لاستیک سیلیکون مایع  وجود دارد، اما سازندگان معمولاً از همین ماده استفاده می­‌کنند.

عدم برآورده‌­سازی مشخصه­‌های هوافضایی: اگر برآورده­‌سازی مشخصه‌­های هوافضایی را در نظر بگیریم، لاستیک سیلیکون مایع قابل قبول نیست. در مشخصه‌­های هوافضایی، الزام بر استفاده از مواد پر کننده و مواد افزودنی وجود دارد؛ اما این مواد را نمی‌­توان به لاستیک سیلیکون مایع در قالب تزریق سیلیکون اضافه کرد (زیرا باعث افزایش لزجت می­‌شوند که به معنای کاهش سیالیت است) و به همین علت، استفاده از مواد قالب‌گیری فشاری مرجح است.

قالب تزریق سیلیکون

گام های مهم در قالبگیری به روش قالب تزریق سیلیکون مایع

4-گرما و فشار به مواد لاستیک سیلیکونی اعمال می‌­شود تا مواد عمل بیایند و به حالت جامد برسند. به محض اینکه زمان چرخه تکمیل شود، قالب باز شده و کارگر (یا یک فرایند خودکار) قطعه‌­ی لاستیکی را به همراه پلیسه­‌ها برمی­‌دارد. در ادامه، قالب مجدداً بسته شده و همان فرایند تکرار می­‌گردد.

5-قطعات در مسیر فرایند تولید پیش می­‌روند تا فرایند پس­ قالب‌گیری روی آن­ها انجام شود؛ این فرایند شامل جداسازی پلیسه‌­ها، عمل‌­آوری نهایی، بررسی خودکار و بسته­‌بندی است.

قالب تزریق سیلیکون

1-سیلیکون عمل نیامده از دو بشکه خارج می­‌شود. یک بشکه حاوی به عمل آورنده­‌ها و بشکه­‌ی دیگر حاوی یک تسریع کننده است. این دو ماده با نسبت یک به یک، توسط یک مخلوط‌­کن خارجی، ترکیب و آمیخته می­‌شوند و در همین زمان، رنگ مورد نظر نیز به آن­ها اضافه می‌­شود.

2-دستگاه قالب‌گیری تزریقی برای انجام هر کاری برنامه­‌ریزی و اختصاصی می­‌شود. تنظیمات تزریق مطابق با اندازه­‌ی مناسب تزریق برنامه‌­ریزی می­‌گردد. پیستون­‌ها و صفحه­‌ی ثابت که هم‌­تراز شده و قالب را بسته­‌اند، دارای تنظیماتی برای دما، فشار و زمان چرخه هستند که مطابق با شرایط تنظیم شده‌اند.

3-به محض تکمیل تنظیمات، قالب تا دمای مناسب (معمولاً بین 300 تا 350 درجه­‌ی فارنهایت) حرارت داده می‌­شود و نیروی گیره بر آن اعمال می‌­گردد. قالب بسته شده و سپس پیچ به سمت جلو پیچانده می‌شود تا نیروی وارد شده مواد را درون قالب و حفره­‌های موجود جمع کند.

قالب تزریق سیلیکون

پست های مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *