גומי סיליקון נוזלי (LSR) הזרקה, ידוע גם בשם הזרקת נוזלים (LIM), היא שיטת תרמוסט לייצור רכיבי סיליקון גמישים. משולבים שתי תרכובות, מחומם בתוך התבנית, וזרז פלטינה משמש כדי להאיץ את תהליך הריפוי.
מהו גומי סיליקון נוזלי?
גומי סיליקון נוזלי (LSR) הוא פולימר נוזלי עבה המיוצר בטכניקת זריקת נוזלים נקייה ליצירת רכיבים.
יצירות LSR אמינות ומצוינות ליישומים קשים בגלל מערך הדחיסה הנמוך שלהם והתנגדות לטמפרטורות חמורות. LSR Elastomer מספק בהירות אופטית רבה, קשיחות, ועיצוב גמישות תוך שמירה על איכויות מכניות טובות על פני מגוון רחב של טמפרטורות (-50OC עד 250OC).
ה- LSRs היציבים ביותר הם שני חלקים, פולימרים שנרפאו בפלטינה המשמשים לעיצוב הזרקת נוזלים. LSR שנרפא פלטינה מתקבל בתופים A ו- B. תהליך הוולקניזציה או הריפוי מתחיל כאשר רכיבי חומר A ו- B נשאבים לחבית ההזרקה של מכונת הדפוס. נוזל שלישי המכיל את פיגמנט הצבע נשאב גם לחבית אם רצויים חלקים צבעוניים. כאשר הוא מוזרק לחללי התבנית המחוממים, שם הוא מתקשה והופך לצורה המדויקת של הפריט, תהליך הריפוי מיהר עוד יותר.
היתרונות של דפוס הזרקת LSR
היתרונות של דפוס הזרקה כוללים:
- ייצור בנפח גבוה
חלקי דפוס הזרקת סיליקון נוזלים מורכבים עשויים להיות מיוצרים כעת בכמויות נהדרות ובעלות נמוכה בזכות חומרי LSR מתקדמים.
- פוטנציאל נמוך לזיהום
בניגוד לעיצוב הדחיסה עתיר העבודה של מסטיק גומי סיליקון, טכניקת הזרקת נוזלים משתמשת בציוד דפוס אוטומטי הממזער את המגע האנושי עם החומר. עם מתבניות הזרקת נוזלים הכוללות אוטומטיות לחלוטין, תהליכי ייצור ללא ידיים, האפשרות של זיהום רכיבים ב-LIM פוחתת באופן משמעותי. חדרים נקיים עם אישור ISO מציעים סביבת ייצור מבוקרת סביבתית עם הנחיות סניטריות מחמירות למוצרים עם צורכי ייצור היגייניים.
- זמן מחזור קצר
הגיאומטריה של הרכיב, תכונות הגיפור הכלליות, הטמפרטורה של התבנית, החומר כשהוא מגיע לתבנית, והכימיה של החומר המרפא כולם משפיעים על זמן המחזור של רכיבי LSR. אשפרה מהירה יותר אפשרית עם שני חלקים, LSRs עם ריפוי פלטינה על ידי חימום מראש של חבית ההזרקה והרץ הקר ל-40-80 מעלות צלזיוס.
- מפחית בזבוז ופלאש
גרוטאות חומר כמעט נמחקות מכיוון שהתבניות פועלות ללא הבזק ויש להן מעט רצי חומר.
- בטיחות משופרת
כניסת המפעיל לאזור הדפוס אינה חיונית הודות לאפשרויות האוטומציה. רובוטים, נופל, או מסוע משמשים לחילוץ והעברת חלקים מתהליך ההזרקה, ביטול הטיפול והאפשרות של כוויות או בעיות בטיחות אחרות.
חסרונות של גומי סיליקון נוזלי
- לא ניתן למחזר LSR מאז שהוא מתרפא, לא ניתן לעצב אותו שוב. LSR
- זמני ייצור ארוכים ויקרים
- אם לא מטופל, המרקם הדביק שלהם יגרום להם לאסוף אבק ושאר פסולת.
- כאשר נחשפים לחומרים מסוימים כמו גופרית ולטקס, LSR ימנע את יכולתם לרפא, מכאן שהם אינם מתאימים לבקשות שקועות באלכוהול או בנזין.
- אפשרויות מוגבלות לחומרים המשמשים בתהליך LIM סיליקון מגיע רק מגוון קטן של ציונים.
סוגי דפוס הזרקת LSR
ישנם סוגים רבים של חומרי LSR. חלקם כוללים:
- רמות רפואיות
היכולת לחלץ ליישומים רפואיים, שיש להם קריטריונים עדינים במיוחד למניעת הפרעה לרקמות, יוסר מ- LSR בשלבים הבאים. חוזק החומר מוגבר גם על ידי הסרת התמציות. מַגְבִּיל (שתל בפחות מ 30 ימים) ובלתי מוגבלים הם הסיווגים הרגילים עבור ציונים אלה (השתל גדול מ 30 ימים).
- סיכה עצמית:
אפשר לשלב נוזלים לא תואמים עם החלקים. חומר זה יפרח על פני השטח כדי לספק משטח חלקלק כאשר הסיליקון התייבש ומתקשה. לאחר מכן, תלוי בקצב בו הצרכן רוצה שהנוזל יפרח, 1.5 ל 3 אחוז מנוזל פניל מתווסף לסיליקון.
- מוֹלִיך:
לרכיבי ה- LSR מכניסים שחור פחמן מוליך. בהשוואה לסיליקונים עמוסים בחלקיקי מתכת, לציונים אלה יש איכויות מכניות גבוהות מאוד ועשויות להשיג התנגדות לנפח נמוך כמו 9 OHM-CM.
- קשר עצמי:
תוספת של מקדמי הדבקה. זה מספק דבקות ללא פריימר למגוון משטחים. החומר דבק יפה בפוליסולפונים, נירוסטה, אֲלוּמִינְיוּם, וניילונים עם מילוי זכוכית. עבור כלבי ים מורכבים, זה מספק את האמצעים האידיאליים להפחתת רכיבי ההרכבה או השגת איטום גדול עוד יותר בין שני רכיבי ההזדווגות.
- רדיו מעורפל
על מנת להפוך את רכיב הסיליקון לגלוי תחת רנטגן, בריום סולפט מיושם. זה עובד יפה לשימושים רפואיים כמו צנתרים וניקוז פצעים.
- עמיד בפני להבה
ללא תוספות, רוב גומי ה- LSR יספק ul 94 כיתה HB. ציונים גבוהים יותר, v1 או vo כזה, צורך בכימיקלים שמתפרקים ומשחררים מים.
- תרופה מהירה:
יצרנית LSRs יכולה לווסת את כמות הקבוצות התפקודיות שנוספו כאתרי ריפוי בחומר, ממש כמו עם אתילן פרופילן, שם מתווסף טרפולימר עם קשרים כפולים, להתאים את מידת הקישור של האלסטומר. תגובתיות גבוהה יותר היא התוצאה, מה שמוביל לזמני מחזור קצרים במיוחד לייצור המוני של רכיבי סיליקון.
תהליך ייצור ה- LSR
יש חומרים דורשים שלב נוסף של הוספת תרופות (שנשארו בחוץ כדי להגביר את יציבות המדף של החומר). כל השלבים האלה מבוטלים על ידי LSR. להלן סקירה כללית של תהליך ייצור LSR:
1. תוף של 55 ליטר או דלי של 5 ליטר הם המיכלים האופייניים ל-LSR A + רכיבי B. הדליים נדחסים על ידי ערכת שאיבה מבוקרת בתהליך, המזינה את החומר למערבל הסטטי וליחידת ההזרקה.
2. אחרי זה, ניתן להוסיף זרמי פיגמנט ולתפעל אותם. חומר העיתונות ישולב עם בורג וידחף קדימה במהלך תהליך ההזרקה ליצירת א "בְּעִיטָה" של חומר, או הכמות הנדרשת למילוי התבנית.
3. החומר יישאר מהודק יחד לאחר הזרקה לתבנית כדי לרפא את ה-LSR. לאחר מכן, המוצר הנרפא מוסר מהתבנית על ידי אדם או מכונה, ואז המחזור חוזר על עצמו. זהו תהליך מהיר ויעיל מאוד שלוקח בדרך כלל 30 שניות או פחות.
4. לעומת זאת, מה שהופך חלק בדרך כלל לוקח שש דקות או יותר בעת שימוש בחומרים אורגניים או סיליקון עקביות גבוהה. נדרש זמן רב יותר לריפוי חומרים באמצעות חמצן, בדרך כלל תשע דקות. לעומת חומר סיליקון עם עקביות גבוהה, LSR יכול לגרום לחיסכון משמעותי בעלויות העבודה.
5. נהלי תוספת כמו Post Bake יכולים לעזור בשיפור קביעת הדחיסה ולהוריד את התנודתיות. התפללות גם מבטלת מהבהב מיותר. לאחר שניקוי ביסודיות מכל עניין זר, לאחר מכן הוא ארוז למשלוח.
מדוע גומי סיליקון נוזלי אידיאלי ליישומי דפוס הזרקה?
קל לערב (והורסמו) יש צורך בסיליקוני גומי צמיגות נמוכה או גבוהה על ידי יצרנים במגוון תעשיות, כולל רכב, שירותי בריאות, תעשייה כללית, טיפול בתינוקות, מוצרי צריכה, ואלקטרוניקה, לייצור רכיבים במהירות ובמחיר סביר.
החומר הנבחר עבור יישומי הזרקה הוא גומי סיליקון נוזלי (LSR). שרשראות ה-Si-O החוזרות על עצמן המרכיבות את עמוד השדרה הסיליקון הן גמישות מאוד ומספקות למבנה הכימי הזה איכויות מיוחדות בטווח טמפרטורת עבודה כה רחב., יכולת מזג אוויר, הידרופוביות, ביו-אינרטיות, בידוד חשמלי, ותוחלת חיים ארוכה.