El proceso de moldeo por inyección de caucho de silicona.

Caucho de silicona líquida (LSR) Moldeo por inyección es un proceso para producir productos flexibles y duraderos en grandes volúmenes.

El caucho de silicona líquida es silicona curada con platino de alta pureza con baja deformación por compresión, gran estabilidad y capacidad para resistir temperaturas extremas de calor y frío, ideal para la producción de piezas, donde la alta calidad es imprescindible. Debido a la naturaleza termoestable del material, el moldeo por inyección de silicona líquida requiere un tratamiento especial, como una mezcla distributiva intensiva, mientras se mantiene el material a una temperatura baja antes de empujarlo hacia la cavidad calentada y vulcanizarlo.

Químicamente, el caucho de silicona es una familia de elastómeros termoestables que tienen una columna vertebral de átomos alternos de silicio y oxígeno y grupos laterales metilo o vinilo. Los cauchos de silicona constituyen aproximadamente el 30% de la familia de las siliconas, lo que los convierte en el grupo más grande de esa familia. Los cauchos de silicona mantienen sus propiedades mecánicas en un amplio rango de temperaturas y la presencia de grupos metilo en los cauchos de silicona hace que estos materiales sean extremadamente hidrófobos, lo que los hace adecuados para aislamientos de superficies eléctricas.

Las aplicaciones típicas del caucho de silicona líquida son productos que requieren alta precisión, como sellos, membranas de sellado, conectores eléctricos, conectores multipin, productos infantiles donde se desean superficies lisas, como tetinas de biberones, aplicaciones médicas y productos de cocina como productos para hornear. sartenes, espátulas, etc. A menudo, el caucho de silicona se sobremoldea sobre otras piezas hechas de diferentes plásticos. Por ejemplo, se podría sobremoldear la cara de un botón de silicona en una carcasa de nailon 6,6.

1.El proceso de moldeo por inyección de líquido (LIM) comienza con una fórmula de compuesto de silicona líquida de dos partes (partes A y B) que se entregan en una proporción fija, generalmente 1:1, desde tambores o cubos de material mediante un bombeo dosificado hidráulico o neumático. sistema a un mezclador estático. Los cauchos de silicona líquida normalmente se suministran en barriles. Debido a su baja viscosidad, el material puede bombearse a través de tuberías y tubos hasta equipos de vulcanización.

El molde normalmente se calienta mediante agua que fluye dentro del molde o mediante calentadores eléctricos. Además, se puede utilizar un sistema de canal frío para evitar el curado prematuro de la silicona que fluye en los canales o sus alrededores. El mezclador estático mezcla los dos componentes en una suspensión homogénea; Este proceso de mezcla activa el sistema de curado de platino del compuesto.

2.El material de silicona líquida del mezclador estático fluye hacia la unidad de inyección. Luego, el material LSR se inyecta en la cavidad del molde a través de un sistema de canal y compuerta donde se mantiene en el molde bajo alta presión y temperatura elevada hasta que el material se cura (el caucho se vulcaniza). El tiempo del ciclo se establece para alcanzar un nivel óptimo de curado. Al final del ciclo, las piezas se retiran o expulsan de las cavidades y comienza el siguiente ciclo. En el segundo paso, una máquina de cierre cierra el molde y comienza el proceso de inyección.

Para que el proceso de moldeo por inyección de líquido se lleve a cabo por completo, deben estar instalados varios componentes mecánicos. Por lo general, una máquina de moldeo requiere un dispositivo de bombeo dosificado junto con una unidad de inyección; se adjunta un mezclador dinámico o estático. Un sistema integrado puede ayudar en la precisión y la eficiencia del proceso. Los componentes críticos de una máquina de moldeo por inyección de líquidos incluyen:

Inyectores. Un dispositivo de inyección es responsable de presurizar la silicona líquida para ayudar en la inyección del material en la sección de bombeo de la máquina. La presión y la tasa de inyección se pueden ajustar a discreción del operador.

Unidades de Medición. Las unidades dosificadoras bombean los dos materiales líquidos primarios, el catalizador y la silicona que forma la base, asegurando que los dos materiales mantengan una proporción constante mientras se liberan simultáneamente.

Tambores de suministro. Los tambores de suministro, también llamados émbolos, sirven como contenedores principales para mezclar materiales. Tanto los tambores de suministro como un contenedor de pigmento se conectan al sistema de bombeo principal.

Mezcladores. Un mezclador estático o dinámico combina materiales después de que salen de las unidades dosificadoras. Una vez combinada, se utiliza presión para llevar la mezcla a un molde designado.

Boquilla. Para facilitar el depósito de la mezcla en el molde se utiliza una boquilla. A menudo, la boquilla cuenta con una válvula de cierre automático para ayudar a evitar fugas y llenar demasiado el molde.

Abrazadera de molde. Una abrazadera de molde asegura el molde durante el proceso de moldeo por inyección y abre el molde al finalizar.

Con la máquina de moldeo por inyección con ese equipo, la inyección se puede realizar ya sea bajo presión atmosférica (se requiere un sistema de ventilación eficiente) o en condiciones de vacío. El tiempo de inyección depende de la presión de inyección determinada por el producto a fabricar y de las propiedades de la silicona, como la viscosidad. Este último depende tanto de la velocidad de corte, que aumenta durante el flujo, como de la temperatura.

Una vez que el molde se llena con silicona, se aumenta la temperatura del molde para acelerar el proceso de reticulación del caucho de silicona, lo que resulta en la transformación del material de un estado líquido a sólido; este paso se llama etapa de curado. El tiempo de la etapa de curado es específico para un grado de silicona determinado y, por supuesto, para un producto determinado. Este es otro paso crítico en el procesamiento, porque se puede observar el sobrecalentamiento del material y un aumento significativo de la presión dentro del molde como resultado del efecto exotérmico de una reacción de curado y la alta expansión térmica de la silicona.

El paso final del proceso de moldeo por inyección de caucho de silicona es el enfriamiento del producto dentro del molde, seguido de un desmolde del producto y enfriamiento final en condiciones ambientales.

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