كيفية اختيار العملية الصحيحة لصب السيليكون؟

1. مادة السيليكون.

• مادة السيليكون يتكون من الكربون والهيدروجين والأكسجين والسيليكون. تتوافق مادة السيليكون المخصصة للطعام مع متطلبات إدارة الغذاء والدواء الأمريكية والاتحاد الأوروبي فيما يتعلق بملامسة الطعام وسلامته.

• مادة سيليكون الغذاء الصف ناعمة ومريحة، وصديقة للبيئة، وغير سامة، وقابلة للتحلل. كما أنها خالية من الرصاص، والوصول، والبيسفينول أ، والكلوريد متعدد الفينيل.

هناك شكلين من مادة السيليكون. مطاط السيليكون الصلب ومطاط السيليكون السائل. عندما تريد اختيار طريقة تصنيع لصنع منتجات السيليكون، عليك أن تختار المادة أولاً. يرجى التحقق من الفرق في مادة السيليكون لمعرفة المزيد من التفاصيل.

2. طريقة وعملية صب السيليكون.

ج: HTV /HCR (فلكنة درجة حرارة الغرفة الساخنة) قالب السيليكون:

a1: قالب سيليكون بلون واحد
أ 2: الإفراط في صب السيليكون مع مواد أخرى 

السيليكون الصلب هو النوع الأكثر شيوعًا من المواد المستخدمة في قولبة الضغط. صب السيليكون HTV. ويسمى أيضًا قولبة ضغط السيليكون. تم استخدام قولبة ضغط السيليكون في قولبة الأجزاء المطاطية منذ بداية صناعة تصنيع المطاط. إنها واحدة من أقدم الطرق التي لا تزال تستخدم في تشكيل أجزاء مطاط السيليكون. 

قولبة ضغط السيليكون هي عملية قولبة السيليكون التي يتم فيها وضع مادة السيليكون الصلبة المسخنة مسبقًا في تجويف قالب مفتوح ومسخن. يتم بعد ذلك إغلاق القالب بسدادة علوية وضغطه حتى تتلامس المادة مع جميع مناطق القالب.

هذه العملية قادرة على إنتاج منتجات السيليكون بمجموعة واسعة من الأطوال والسماكات والتعقيدات. كما أن المواد التي تنتجها عالية القوة أيضًا، مما يجعلها عملية جذابة لعدد من الصناعات المختلفة.

a1: صب السيليكون بلون واحد

أدوات قالب ضغط السيليكون: يمكننا تصنيع قالب عينة ضغط السيليكون الخاص بك من الفولاذ والنحاس والألو. عندما يتم إنتاج القوالب بكميات كبيرة، سنصنعها من الفولاذ.

أ 2: الإفراط في صب السيليكون مع مواد أخرى (سيليكون، معدن، بلاستيك، إلخ)

1. السيليكون فوق السيليكون - أولاً يتم تشكيل ركيزة السيليكون. ثم يتم تشكيل سيليكون آخر على الركيزة أو حولها. قد يختلف السيليكون في اللون و/أو الصلابة.
2. السيليكون فوق البلاستيك – أولاً يتم تشكيل ركيزة بلاستيكية صلبة. ثم يتم تشكيل السيليكون الناعم على الركيزة أو حولها. غالبًا ما يستخدم هذا لإعطاء منطقة قبضة ناعمة للجزء الصلب.
3. السيليكون فوق المعدن - أولاً يتم تشكيل الركيزة المعدنية أو صبها أو تشكيلها. بعد ذلك، يتم إدخال الركيزة في أداة قولبة ضغط السيليكون ويتم تشكيل السيليكون على المعدن أو حوله. غالبًا ما يستخدم هذا لالتقاط المكونات المعدنية في جزء السيليكون. هذه هي عملية اليوم التي نود أن نعرضها.

مزايا صب ضغط السيليكون:

سمك الحائط: تسمح هذه التقنية بالتنوع في سمك الجدار. بشكل عام، يمكن أن يتراوح التصميم بين 1.3 ملم إلى 2.54 سم.

السلس: يتم إنشاء جزء موحد دون أي خطوط تدفق أو حياكة. تعتبر الحشيات مثالاً رائعًا لكيفية سماح قولبة ضغط السيليكون بجزء متماسك. يتم إخراج الجزء بسطح جيد على الفور.

تكاليف أقل: كقالب منخفض الضغط، ويتم إنتاج تجاويف متعددة بتكلفة أقل.
جيد للتصنيع بكميات كبيرة: على الرغم من أن هذه التقنية لها وقت دورة أطول، إلا أنها عبارة عن قالب منخفض الضغط، مما يعني أنه غير مكلف لإنتاج مجموعة متنوعة من التجاويف دون تكاليف أدوات عالية.

عيوب صب ضغط السيليكون:

أبطأ دورة الوقت: الوقت اللازم لبدء وتكرار تسلسل العمليات يتراوح بين 1-6 دقائق بالنسبة لقوالب ضغط السيليكون؛ وقت دورة أبطأ بكثير من صب الحقن LSR.

انخفاض الإنتاجية: عند حدوث الوميض (الراتنج الذي يتسرب بين جزأين)، يجب قصه يدويًا، مما يؤدي إلى إبطاء الإنتاجية. بالإضافة إلى ذلك، لن تتمكن من إعادة طحن هذه المواد الزائدة، مما يؤدي إلى المزيد من النفايات.

ارتفاع استثمارات رأس المال البشري: كما ذكرنا سابقًا، تتم إزالة الفلاش يدويًا على قوالب الضغط، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف العمالة.
الأجزاء البسيطة: هذه التقنية هي الأفضل للأجزاء غير المعقدة

B: قالب حقن مطاط السيليكون السائل (LIM أو صب LSR).

صب مطاط السيليكون السائل (LSR). هي العملية المستخدمة لإنشاء أجزاء قوية ومرنة وعالية الدقة وعالية الجودة بأعداد كبيرة.

تنتج قوالب حقن السيليكون السائل أجزاء ذات مقاومة عالية وطاردة للماء. على هذا النحو، إلى جانب الطبيعة الدقيقة لحجمها، فهي مثالية للاستخدام كأختام وأغشية وموصلات كهربائية ومجموعة متنوعة من التطبيقات الطبية والتجارية والمحلية الأخرى.

إن قولبة الحقن السائل، أو LIM، هي عملية إنتاج شائعة الاستخدام لتصنيع منتجات السيليكون أو لتصنيع منتجات تحتاج إلى تحمل الظروف القاسية، بغض النظر عن الصناعة. هذه العملية عبارة عن عملية قولبة بالحقن في جوهرها، مما يعني أنه يتم حقن المواد في قالب مصنوع مسبقًا، حيث تُترك بعد ذلك لتستقر وتنظم. ثم تكرر العملية نفسها حتى اكتمال تشغيل الجزء.

تتمتع قوالب حقن مطاط السيليكون السائل بآلاف التطبيقات في مجموعة متنوعة من الصناعات، بما في ذلك الصناعات الطبية والسيارات ورعاية الأطفال والأسواق الصناعية العامة والفضاء والإلكترونيات والعديد من الصناعات المتخصصة الأخرى. في حين أن حقن مطاط السيليكون السائل يعمل بشكل أفضل لإنتاج الأجزاء على المدى القصير والطويل، يمكن للعملاء استخدام العملية في المراحل النهائية من الإنتاج الضخم

ب 1: صب LSR 

b2: صب LSR بمواد مختلفة (السيليكون، المعدن، البلاستيك، إلخ)

السيليكون فوق السيليكون- أولا يتم تشكيل ركيزة السيليكون. ثم يتم تشكيل سيليكون آخر على الركيزة أو حولها. قد يختلف السيليكون في اللون و/أو الصلابة.

السيليكون على البلاستيك - أولا يتم تشكيل الركيزة البلاستيكية الصلبة. ثم يتم تشكيل السيليكون الناعم على الركيزة أو حولها. غالبًا ما يستخدم هذا لإعطاء منطقة قبضة ناعمة للجزء الصلب.

سيليكون فوق المعدن- أولاً يتم تشكيل الركيزة المعدنية أو صبها أو تشكيلها. بعد ذلك، يتم إدخال الركيزة في أداة صب السيليكون السائل ويتم تشكيل السيليكون على المعدن أو حوله. غالبًا ما يستخدم هذا لالتقاط المكونات المعدنية في جزء السيليكون.

مزايا صب LSR.

صب LSR مثالي لإنشاء منتجات أو أجزاء السيليكون التي تحتاج إلى تحمل درجات الحرارة القصوى. تعتبر الأختام والحلقات والعوازل والمكونات الإلكترونية والأجزاء الأخرى في صناعات الطيران والسيارات من التطبيقات الشائعة. فيما يلي بعض مزايا عملية LIM في حالة تشغيل منتجك:

متين: أجزاء LIM قادرة على تحمل درجات الحرارة القصوى، مما يجعلها مثالية للأجزاء الموجودة أسفل غطاء السيارة أو بالقرب من محركات الطائرات. غالبًا ما تكون أجزاء LIM أيضًا مقاومة للحريق ولن تذوب أو تتشوه مثل تلك التي يتم إنشاؤها عبر عمليات قولبة الحقن المماثلة، مثل قولبة حقن البلاستيك.

قوة الشد: للاستفادة من الميزة المذكورة أعلاه، فإن أجزاء LIM قوية مما يجعلها قابلة للتطبيق في مجموعة متنوعة من الصناعات.

المرونة: تذكر أن أجزاء LIM تكون عادةً من السيليكون. ومن خصائص السيليكون مرونته.

دقة: ميزة كبيرة أخرى هي المستوى العالي من الدقة التي يتم بها إنتاج أجزاء LIM.
إنتاج كبير الحجم: يؤدي الجمع بين عملية التشكيل وزمن الدورة إلى إنشاء حجم كبير في الإنتاج. تعمل سلسلة التوريد الأبسط والتجميع الأسرع على زيادة الإنتاجية.

أقل من النفايات: لا تتوقع فلاشًا زائدًا هنا، حيث أن قولبة الحقن تنتج خردة ونفايات أقل.

عيوب قالب حقن مطاط السيليكون السائل.

تكاليف الأدوات العالية: يحتاج كل قالب جديد إلى أداة جديدة خاصة به. لا يمكن أن يكون هذا مكلفًا فحسب، بل قد يؤدي أيضًا إلى إطالة المهل الزمنية غير المرغوب فيها.

تكاليف المواد باهظة الثمن: يمكن أن تصل تكلفة المواد إلى 9 أضعاف تكلفة قوالب السيليكون المضغوطة

قيود الجزء: على الرغم من أنه من الممكن إنتاج جزء كبير باستخدام القولبة بالحقن؛ إذا كانت الآلة اللازمة لإنشائها كبيرة، فإن إنشاء الأداة مكلف للغاية.

ج: صب نازف بالحقن المشترك متعدد الألوان.

صب بالحقن المشترك يسمح اثنين مختلفة مادة السيليكون(مطاط السيليكون الصلب ومطاط السيليكون السائل) ليتم دمجهما في تيار منتج واحد.

يمكن استخدام هذه العملية المتخصصة لتحسين أداء لون المنتج وتقليل التكلفة دون أي عقوبة على دورة الوقت أو حجم الإنتاج. اعتمادًا على المواد المختارة والتطبيق، يمكن استخدام الحقن المشترك لتحسين كفاءة الإنتاج والسماح بمرونة أكبر في التصميم. 

صب بالحقن المشترك يمكن استخدامها لمجموعة واسعة من التطبيقات في أي صناعة بما في ذلك الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية (حافظة السيليكون اللطيفة لهاتف Iphone12، حافظة Ipod، حافظة Ipad)، منتجات التجميل (حقائب مستحضرات التجميل، الفرش). الهدايا الترويجية (تشمل المنتجات الملونة: سلاسل المفاتيح، المحفظة الحقائب والأزياء والإكسسوارات والهدايا).

مزايا حقن مشترك نازف صب.

تصميم: متعدد الألوان. يمكنك الحصول على 12 لون في منتج واحد بدون أي طباعة.
المرونة: يمكن تقديم عرض ثلاثي الأبعاد مع المنتجات.
جاذبية: أكثر جاذبية ولطيفة كهدايا للأطفال والنساء

عيوب حقن مشترك نازف صب.

تكاليف مادية باهظة: تكلفة المواد وعملية التصنيع أكثر تكلفة من صب السيليكون المضغوط.

تعقيد العملية: تحتاج إلى إضافة عملية حرارية لمطاط السيليكون السائل قبل صب مطاط السيليكون الصلب

3. حدد العملية الأفضل.

بعد إلقاء نظرة على طرق صب السيليكون الثلاث هذه. هل عرفت كيفية اختيار أفضل عملية صب السيليكون الآن؟ يعتمد الأمر بشكل كبير على ما تنتجه.

4 - الخلاصة.

من المهم اختيار الشركة المصنعة التي تفهم التقنية التي تناسب الجزء الخاص بك بشكل أفضل، حيث ينبغي أن يكون هذا هو العامل الحاسم. بغض النظر عن أيهما أكثر ملاءمة، مجموعة ZSR لديه قدرات لتغطية جميع احتياجات ضغط السيليكون أو قولبة حقن LSR أو قولبة التقطير بالحقن المشترك.