Gummi mit hoher Konsistenz (HCR) oder wärmegehärteter Gummi (HCR) ist eine Spritzgusstechnik zur Herstellung von Geräten aus hochkonsistentem Polymersilikon, das belastbar und elastisch ist.
Der Gummi mit starker Konsistenz (HCR) ist eine Strömungsplatte mit hohem Strömungswiderstand und geringer Elastifizierung. Gummi mit hoher Konsistenz (HCR) eignet sich für raue Umgebungsbedingungen, da es über eine hervorragende Stoßdämpfung verfügt, Hitze- und Kältebeständigkeit, und elektrische Leitfähigkeit.
Was ist hochkonsistenter Gummi (HCR)?
Fester Silikonkautschuk (wird manchmal auch als hochkonsistenter Silikonkautschuk bezeichnet, oder HCR), das bei hohen Temperaturen entweder mit organischen Peroxiden oder einem Platinkatalysator ausgehärtet wird. HCR hat eine feste Konsistenz, da es aus langen Polymerketten mit hohem Molekulargewicht besteht. Aufgrund seiner außergewöhnlichen mechanischen Eigenschaften wird HCR in einer Vielzahl statischer und dynamischer Anwendungen eingesetzt, einschließlich:
- Automobil
- Luft- und Raumfahrt
- Elektrische Übertragung und Verteilung
- Draht und Kabel
- Lebensmittelverarbeitung
- Geformte Gummiwaren
HCR bietet eine hervorragende Alterungs- und Temperaturbeständigkeit. Konventionelle Techniken einschließlich Extrusion, Kalandrieren, Kompression, und kann im Spritzgussverfahren verarbeitet werden.
Das HCR-Spritzgussverfahren
Fester Silikonkautschuk wird von Gummiherstellern in großen Mengen hergestellt, die die Zutaten bei hohen Temperaturen zu einer gleichmäßigen Mischung vermischen. Der Aushärtungsprozess wird durch den Zusatz eines Peroxidkatalysators erleichtert. Hersteller beginnen mit der Vernetzung der Moleküle, Rollen Sie die Gummimaterialien jedoch vor Abschluss des Vulkanisationsprozesses zur Lagerung oder zum Transport aus.
Der eigentliche Herstellungsprozess von Silikonkautschuk umfasst sechs Schritte:
- Katalyse und Mühlenenthärtung
Dieser anfängliche Vorgang macht alle rückgängig "Krepphärtung" Dies entsteht durch die Lagerung des Materials beim Lieferanten oder Hersteller und ist sowohl für Extrusions- als auch für Formanwendungen erforderlich. Zusätzlich, Einige Verfahren verwenden Mahlen, um die beiden Komponenten eines extra aushärtenden Elastomers vor der Verarbeitung zu kombinieren oder um einem radikalischen Elastomer nach Bedarf Peroxidkatalysatoren hinzuzufügen. Für dieses zeitaufwändige Verfahren ist ein Zweiwalzenwerk erforderlich, da das Elastomer die Mühle mehr als einmal durchlaufen muss, um das komplexe Material zu einem homogenen Endergebnis zu verbinden. Eventuell muss die Platte nach der Entnahme aus der Form weiter bearbeitet werden.
- Konstruieren einer Vorform
Als nächstes folgt die Vorbereitung eines Auftritts, was mit viel Arbeit verbunden ist, insbesondere in Produktionsumgebungen mit hohem Volumen, die kontinuierlich laufen. Ein Stopfen, der in den Transferbehälter der Transferpresse passt, muss im Rahmen des Transferformverfahrens mit einer Stanze aus dem Vorformling geschnitten werden. Aufgrund der Anforderung, dass der Vorformling in die gleiche Form wie das fertige Bauteil geschnitten werden muss, Die Formpressanwendung erfordert ein aufwändigeres Verfahren. Die Elastomerfolie wird in Streifen geschnitten und dem Extruder zugeführt, um den Vorformling für die Extrusions- und Spritzgussanwendungen vorzubereiten.
- Extrusion
In der Strangpresse für HCR kommt ein Einschneckenextruder zum Einsatz. Mit einem Rollenvorschubrad führt der Bediener vorgefertigte Streifen einem Extruder zu. Das Elastomermaterial wird durch eine Düsen- und Dornanordnung extrudiert, Dadurch wird der Extruder mit einer Kreuzkopfanordnung ausgestattet, um das erforderliche Profil zu formen. Der "Unterstützung extrudieren" Die Verarbeitungsoption verwendet eine am Extruder montierte Kreuzkopfbaugruppe, um die Stützgeometrie durch den Extruder zu führen und eine Schicht Silikonkautschuk darüber zu extrudieren.
- Formen
Für verschiedene hochkonsistente Silikonanwendungen werden unterschiedliche Formwerkzeuge benötigt. Es wird Personal benötigt, um das Elastomer in die Maschinen zu laden und die fertigen Komponenten sowohl während der Transfer- als auch der Spritzgussherstellung zu entformen. Um den Formpressvorgang abzuschließen, employees must insert preforms into each mold's cavity. Aufgrund der langen Aushärtungszyklen von hochkonsistentem Gummi, Die Formen können mehrere Löcher haben.
- Vulkanisation
Extrudierte Produkte werden von Herstellern mithilfe von Heißluft-Vulkanisieröfen vulkanisiert (HAVs). Durch die Schaffung molekularer Querverbindungen, Dieser Prozess macht das Material stärker und widerstandsfähiger. Im Vertikalofen wird das Strangpressprofil nach oben durch den Ofen gezogen, das sowohl in vertikaler als auch horizontaler Variante erhältlich ist. Bei einigen Vulkanisationsverfahren werden Strahlungswärme oder ein Dampfautoklavofen verwendet.
- Abschluss
Die Anwendung bestimmt, wie viel Nachbearbeitung durchgeführt wird. Der Endbearbeitungsprozess für Extrusionsprofile umfasst eine visuelle Prüfung und das Schneiden der Rohre in vorgegebene Längen. Bei peroxidgehärteten Extrusionskomponenten muss das Profil einen Nachhärtungsprozess durchlaufen, um die Peroxidnebenprodukte zu entfernen. Das Beschneiden bzw. Entgraten geformter Bauteile ist ein weiterer Schritt im Spritzgussprozess. Der Mitarbeiter schneidet die Einzelteile aus dem riesigen Stück, Formplatte mit einem Stanzwerkzeug. Unter bestimmten Umständen kann eine Nachhärtung des Bauteils erforderlich sein.
Bei der Herstellung von hochkonsistentem Gummi wird Material verschwendet, und Arbeit ist teuer. Zusätzlich, Es sind körperliche Arbeit und andere Werkzeuge und Geräte erforderlich. Jedoch, Die Ausrüstung ist kostengünstiger als die Formen, die zur Herstellung von Artikeln aus LSR erforderlich sind (flüssiger Silikonkautschuk).
Wann ist Gummi mit hoher Konsistenz? (HCR) Die beste Wahl?
Gummi mit hoher Konsistenz (HCR) Spritzguss ist häufig die bevorzugte Methode bei der Herstellung von Ausrüstungs- und Materialteilen für die Automobilindustrie, elektrisch, biomedizinisch, und Pharmaindustrie. Gummi mit hoher Konsistenz (HCR) weist eine hohe Temperaturbeständigkeit auf, ist ein ausgezeichneter Stoßdämpfer, und ist ein guter Stromleiter.
Gummi mit hoher Konsistenz (HCR) ist die beste Option für die Konfektionierung von Kabeln, Zündkerzenstecker, elektrische Isolatoren, Röhren, Luftfahrtausrüstung, und andere versiegelte Geräte aufgrund seiner hohen Hitzebeständigkeit, Feuer Beständigkeit, und geringe Rauchentwicklung.
Denn das Verfahren ist nicht anpassungsfähig genug für die automatisierte Replikation, die für Massenproduktionsläufe erforderlich ist, der hochkonsistenzkautschuk (HCR) Das Formverfahren ist die beste Option bei großen Produktionsmengen.