Borracha de silicone líquida (LSR) Moldagem por injeção, também conhecido como moldagem por injeção líquida (LIM), é um método termofixo para produzir componentes flexíveis de silicone. Dois compostos são combinados, aquecido dentro do molde, e um catalisador de platina é usado para acelerar o processo de cura.
O que é borracha de silicone líquida?
Borracha de silicone líquido (LSR) é um polímero líquido espesso produzido usando uma técnica de moldagem por injeção de líquido limpo para criar componentes.
As molduras LSR são confiáveis e excelentes para aplicações difíceis devido à sua baixa deformação por compressão e resistência a temperaturas severas. O elastômero LSR oferece excelente clareza óptica, dureza, e flexibilidade de design, mantendo boas qualidades mecânicas em uma ampla faixa de temperaturas (-50oC a 250oC).
Os LSRs mais estáveis são de duas partes, polímeros curados com platina usados em moldagem por injeção de líquidos. LSR curado com platina é recebido nos tambores A e B. O processo de vulcanização ou cura começa quando os componentes do material A e B são bombeados para o cilindro de injeção da máquina de moldagem. Um terceiro líquido contendo o pigmento colorido também é bombeado para o barril se forem desejadas peças coloridas. Quando é injetado nas cavidades aquecidas do molde, onde endurece e se torna a forma precisa do item, o processo de cura é ainda mais acelerado.
Benefícios da moldagem por injeção LSR
As vantagens da moldagem por injeção incluem:
- Fabricação em alto volume
Peças complexas de moldagem por injeção de silicone líquido agora podem ser produzidas em grandes volumes e com baixo custo graças aos materiais LSR avançados.
- Baixo potencial de contaminação
Em contraste com a trabalhosa moldagem por compressão da goma de borracha de silicone, a técnica de moldagem por injeção líquida utiliza equipamentos de moldagem automatizados que minimizam o contato humano com o material. Com moldadores por injeção de líquidos que apresentam recursos totalmente automatizados, processos de fabricação sem usar as mãos, a possibilidade de contaminação de componentes no LIM é significativamente diminuída. As salas limpas com certificação ISO oferecem um ambiente de fabricação ambientalmente controlado com diretrizes sanitárias rigorosas para produtos com necessidades de produção higiênicas.
- um tempo de ciclo curto
A geometria do componente, as propriedades gerais de vulcanização, a temperatura do molde, o material quando chega ao molde, e a química da substância de cura afetam o tempo de ciclo dos componentes LSR. Uma cura mais rápida é possível com duas partes, LSRs curados com platina pré-aquecendo o cilindro de injeção e a câmara fria a 40–80 graus Celsius.
- reduz desperdício e flash
A sucata de material é quase eliminada, pois os moldes funcionam sem rebarbas e possuem poucos corredores de material.
- Segurança aprimorada
A entrada do operador na área de moldagem não é essencial graças às possibilidades de automação. Robôs, cai, ou correias transportadoras são usadas para extrair e transferir peças do processo de moldagem por injeção, eliminando o manuseio e a possibilidade de queimaduras ou outros problemas de segurança.
Desvantagens da borracha de silicone líquida
- O LSR não pode ser reciclado, pois depois de curado, não pode ser moldado novamente. LSR
- Tempos de produção longos e caros
- Se não for tratado, sua textura pegajosa fará com que acumulem poeira e outros detritos.
- Quando exposto a certas substâncias como enxofre e látex, LSR impedirá sua capacidade de curar, portanto, eles não são adequados para aplicações submersas em álcool ou gasolina.
- Opções limitadas para materiais usados no processo LIM O silicone vem apenas em uma pequena variedade de classes.
Tipos de moldagem por injeção LSR
Existem muitos tipos de materiais LSR. Alguns incluem:
- níveis médicos
A capacidade de ser extraído para aplicações médicas, que possuem critérios extremamente delicados para evitar interferir nos tecidos, será removido de um LSR nas fases subsequentes. A resistência do material também é aumentada pela remoção dos extraíveis. Restritivo (implante por menos de 30 dias) e irrestritas são as classificações usuais para essas séries (implante maior que 30 dias).
- Autolubrificante:
É possível combinar fluidos incompatíveis com as peças. Esta substância irá florescer na superfície para fornecer uma superfície lisa quando o silicone secar e endurecer. Então, dependendo do ritmo em que o consumidor deseja que o fluido floresça, 1.5 para 3 por cento de um fluido fenil é adicionado ao silicone.
- Condutor:
Para os componentes LSR é colocado negro de fumo de grau condutivo. Em comparação com silicones embalados com partículas metálicas, essas classes têm qualidades mecânicas muito altas e podem atingir resistividade de volume tão baixa quanto 9 ohm-cm.
- Auto-ligação:
A adição de promotores de adesão. Fornece aderência sem primer a uma variedade de superfícies. A substância adere bem às polissulfonas, aço inoxidável, alumínio, e nylons com enchimento de vidro. Para vedações compostas, fornece o meio ideal de reduzir componentes de montagem ou obter vedação ainda maior entre dois componentes correspondentes.
- Rádio Obscuro
Para tornar o componente de silicone visível sob raios X, sulfato de bário é aplicado. Isso funciona bem para usos médicos, como cateteres e drenos de feridas..
- Resistente a chamas
Sem quaisquer acréscimos, a maior parte da borracha LSR irá satisfazer um UL 94 Grau HB. Notas mais altas, tal V1 ou VO, necessidade de produtos químicos que se decompõem e liberam água.
- Cura Rápida:
Um fabricante de LSRs pode regular a quantidade de grupos funcionais adicionados como locais de cura no material, assim como com etileno propileno, onde um terpolímero com ligações duplas é adicionado, para ajustar o grau de reticulação do elastômero. Maior reatividade é o resultado, o que leva a tempos de ciclo extremamente curtos para a fabricação em massa de componentes de silicone.
O processo de fabricação do LSR
Alguns materiais requerem uma etapa adicional de adição de curas (que foram deixados de fora para aumentar a estabilidade de armazenamento do material). Todas essas etapas são eliminadas por um LSR. Aqui está uma visão geral do Processo de produção LSR:
1. Um tambor de 55 galões ou um balde de 5 galões são os recipientes típicos para LSR A + Componentes B. As caçambas são comprimidas por um kit de bombeamento controlado por processo, que alimenta o material no misturador estático e na unidade de injeção.
2. Depois disso, fluxos de pigmento podem ser adicionados e manipulados. O material da prensa será combinado com um parafuso e empurrado para frente durante o processo de injeção para criar um "tomada" de materiais, ou a quantidade necessária para preencher o molde.
3. O material permanecerá preso após ser injetado no molde para curar o LSR. O produto curado é então removido do molde por um ser humano ou uma máquina, e o ciclo é então repetido. É um processo muito rápido e eficaz que geralmente leva 30 segundos ou menos.
4. Em contraste, fazer uma peça normalmente leva seis minutos ou mais ao usar materiais orgânicos ou silicone de alta consistência. É necessário ainda mais tempo para curar materiais usando peróxido, normalmente nove minutos. Comparado a um material de silicone com alta consistência, LSR pode resultar em economias significativas nos custos de mão de obra.
5. Procedimentos complementares, como pós-cozimento, podem ajudar a melhorar o conjunto de compressão e reduzir volatilidades. A rebarbação também elimina flashes desnecessários. Depois de ser completamente limpo de qualquer matéria estranha, então é embalado para envio.
Por que a borracha de silicone líquida é ideal para aplicações de moldagem por injeção?
Fácil de moldar (e desmoldar) silicones de borracha de baixa ou alta viscosidade são necessários para fabricantes em diversos setores, incluindo automotivo, assistência médica, indústria geral, cuidados infantis, produtos de consumo, e eletrônica, para fabricar componentes de forma rápida e acessível.
O material preferido para aplicações de moldagem por injeção é a borracha de silicone líquida (LSR). As cadeias repetidas de Si-O que compõem a estrutura do silicone são muito flexíveis e fornecem a esta estrutura química qualidades especiais, uma ampla faixa de temperatura de trabalho, resistência às intempéries, hidrofobicidade, bioinércia, isolamento elétrico, e uma longa vida útil.