Blog

Kako skrajšati čas izvedbe projektov brizganja z brizganjem LSR z dvema injekcijama

Osnovne informacije o tekoči silikonski gumi

Tekoča silikonska guma sodi v skupino termoreaktivnih elastomerov. Dvokomponentne silikonske mešanice se med brizganjem strdijo pod vplivom toplote.

Materiali LSR običajno vsebujejo del A silikonske osnove in del B utrjevalnega sredstva. Dozirne črpalke mešajo obe komponenti v sistemu za vbrizgavanje, preden material vstopi v ogrevano votlino kalupa.

Ključne značilnosti privlačijo številne panoge:

velika prilagodljivost
širok razpon delovnih temperatur
odlična kemijska odpornost
stabilne mehanske lastnosti
biokompatibilnost medicinske kakovosti

Ker se strjevanje v ogrevanih kalupih odvija hitro, so proizvodni cikli v primerjavi s tradicionalnim stiskanjem gume pogosto kratki.

Zato je oblikovanje tekočega silikonskega kavčuka podpora proizvodnji v velikih količinah za tesnila medicinskih komponent izdelkov za dojenčke in avtomobilskih konektorjev.

Prednosti tekoče silikonske gume v primerjavi s tradicionalno silikonsko gumo

Tradicionalno stiskanje silikona je nekoč prevladovalo v proizvodnji gumijastih komponent. Vendar pa tehnologija brizganja LSR zdaj omogoča večjo hitrost natančnost in možnosti avtomatizacije.

Hitrejši proizvodni cikli

Pri stiskanju je potrebno ročno nalaganje, obrezovanje in odstranjevanje. Ritem proizvodnje zato ostaja počasen.

V nasprotju s tem pa se pri oblikovanju tekoče silikonske gume uporablja avtomatizirana oprema za vbrizgavanje. Čas cikla se pogosto spusti pod eno minuto, odvisno od geometrije dela.

Večdimenzionalna natančnost

Vbrizgalni kalupi LSR natančno nadzorujejo tlak v votlini. Zato so pri oblikovanih sestavnih delih dosežene manjše tolerance.

Medicinski ventili, tesnilna tesnila ali deli naprav za nošenje pogosto zahtevajo dimenzijsko stabilnost v majhnih razponih.

Boljše možnosti avtomatizacije

Avtomatizacija močno izboljša učinkovitost proizvodnje.

Robotski sistemi za razstavljanje v kombinaciji z lsr 2 injekcijsko brizganje stroji omogočajo neprekinjeno proizvodnjo brez velikega vložka delovne sile.

Zato podjetja zmanjšajo stroške in hkrati povečajo proizvodnjo.

Čistost materiala

Proizvodni sistemi LSR uporabljajo zaprte linije za dovajanje materiala. Zunanja kontaminacija se redko pojavi.

Ta prednost je primerna za farmacevtsko opremo medicinske maske kisikove komponente in izdelke za nego otrok.

Značilnosti materialov LSR in proizvodnih postopkov

Materiali LSR se obnašajo drugače kot termoplastika. Razumevanje teh lastnosti inženirjem pomaga skrajšati čas razvoja.

Tekoče obnašanje pri nizki viskoznosti

Tekoča silikonska guma se zlahka pretaka v mikrodelce. Tankostenske strukture se hitro napolnijo.

Zato so pri oblikovanju tekočega silikonskega kavčuka izvedljive kompleksne geometrije.

Hitro utrjevanje s toploto

Strjevanje se začne, ko silikon vstopi v ogreto votlino kalupa. Do zamreženja pride z reakcijo platinskega katalizatorja.

Kratka obdobja strjevanja skrajšajo čas cikla, kar podpira hitre proizvodne načrte.

Široka temperaturna stabilnost

Deli LSR ohranjajo elastičnost v ekstremnih temperaturnih območjih.

Običajno območje sega od -50 °C do 200 °C, odvisno od formulacije.

Zaradi takšne stabilnosti se sestavni deli LSR pogosto pojavljajo v prostorih avtomobilskih motorjev, zunanji elektroniki in medicinskih sterilizacijskih okoljih.

Združljivost z oblikovanjem iz več materialov

Še ena prednost se pojavi zaradi lsr 2 injekcijsko brizganje.

S tem postopkom se silikon veže neposredno na termoplastične podlage. Primeri vključujejo:

silikonski tesnilni obročki nad plastičnimi ohišji
gumbi za vodoodporne pametne telefone
ročaji za medicinske pripomočke
trakovi nosljive elektronike

Integracija več materialov zmanjšuje število montažnih operacij in s tem skrajšuje čas izdelave.

Razumevanje glavnih proizvodnih faz pri projektih brizganja LSR

Pred skrajšanjem proizvodnega časa morajo inženirji preučiti celotno proizvodno verigo. Vsaka faza vpliva na časovni razpored projekta.

Faza oblikovanja izdelka

Inženirji najprej analizirajo geometrijo izdelka trdoto materiala zahteve glede tesnjenja in tolerance.

Slabe odločitve o zasnovi povzročijo poznejše preoblikovanje kalupa, kar močno podaljša proizvodne cikle.

Pregledi načrtov so zato še vedno ključni že na začetku razvoja projekta.

Razvoj prototipa

Prototipni vzorci potrjujejo strukturno celovitost tesnilne zmogljivosti in mehansko vzdržljivost.

Orodja za hitro izdelavo silikonskih prototipov pomagajo inženirjem potrditi izvedljivost, preden investirajo v kaljene jeklene kalupe.

Proizvodnja orodij

Proizvodnja kalupov porabi večji del celotnega časa izdelave.

Visoko natančna CNC obdelava EDM in poliranje zahtevata izkušene tehnike.

Za lsr 2 injekcijsko brizganje se zapletenost kalupov poveča, ker obstajata dva materialna kanala.

Priprava materiala

Sestavine LSR zahtevajo natančno razmerje mešanja med delom A in delom B silikona.

Dozirni sistemi pred vbrizgavanjem črpajo oba materiala v mešalno komoro.

Stabilno razmerje mešanja preprečuje napake pri strjevanju.

Vbrizgavanje in vulkanizacija

Vbrizgalna enota v ogrevane votline dovaja silikonsko zmes.

Toplota aktivira reakcijo navzkrižnih vezi, ki tvori elastično silikonsko strukturo.

Po strjevanju robotski sistemi izločijo dokončane dele.

Inšpekcijski pregled kakovosti

Vizualni pregledi dimenzij in preizkušanje delovanja preverjajo zanesljivost izdelka.

Sestavni deli za medicinske namene so tudi biokompatibilni.

Postopki, ki skrajšajo čas proizvodnje od prototipa do množične proizvodnje

Za skrajšanje časa izdelave je potrebna optimizacija oblikovalskih orodij in procesnega inženiringa.

Sodelovanje na začetku oblikovanja

Proizvajalci imajo koristi od zgodnje komunikacije s strokovnjaki za silikonsko oblikovanje.

Inženirji analizirajo debelino stene kotov in tesnilne strukture.

Boljša zasnova zmanjša poznejše spreminjanje kalupov, kar prihrani tedne med razvojem.

Tehnologija hitrega orodjarstva

Sodobni obdelovalni centri CNC omogočajo hitro izdelavo kalupov.

Nekateri proizvajalci izdelajo prototipne kalupe LSR v nekaj dneh z uporabo aluminijastih orodij.

Po potrditvi zasnove sledijo kaljeni jekleni kalupi za velike proizvodne serije.

Integrirani sistemi za brizganje LSR z dvema injekcijskima brizgalkama

Večkomponentni stroji za brizganje združujejo vbrizgavanje termoplastov z vbrizgavanjem silikona.

Takšen integriran postopek odpravlja sekundarne postopke sestavljanja.

Posledično se močno skrajša čas izdelave.

Sistemi za hladne teke

Kalupi za hladne teke preprečujejo nepotrebne izgube silikona.

Material v kanalih za vodila ostane nevtrjen, zato ga je mogoče ponovno uporabiti.

Poleg varčevanja z materiali tehnologija hladnega tekača izboljša učinkovitost cikla.

Avtomatizirane proizvodne linije

Avtomatizacija zmanjšuje število ročnih posegov med razrezovanjem, obrezovanjem in pakiranjem.

Robotske roke izvlečejo dele neposredno iz votlin kalupov.

Zato neprekinjena proizvodnja poteka podnevi in ponoči.

Spremljanje digitalne proizvodnje

Sodobni stroji za brizganje vsebujejo programsko opremo za spremljanje v realnem času.

Temperatura, tlak, hitrost vbrizgavanja in čas strjevanja se stalno spremljajo.

Inženirji tako zgodaj odkrijejo nepravilnosti, kar preprečuje zamude pri proizvodnji.

Kako ohraniti skladnost lastnosti materialov LSR

Hitrejša proizvodnja ne sme biti na škodo kakovosti materiala. Dosledne lastnosti silikona zagotavljajo zanesljivo delovanje izdelka.

Stabilno skladiščenje materiala

Za komponente iz tekoče silikonske gume so potrebna nadzorovana okolja za shranjevanje.

Temperaturna nihanja vplivajo na viskoznost in utrjevanje.

Proizvajalci zato shranjujejo silikonske bobne v klimatsko nadzorovanih prostorih.

Natančni merilni sistemi

Dozirne črpalke zagotavljajo natančna razmerja za del A in del B silikona.

Že majhna odstopanja razmerja vplivajo na učinkovitost utrjevanja.

Z rednim umerjanjem se ohranja konsistentnost materiala.

Nadzorovana temperatura plesni

Enote za nadzor temperature vzdržujejo enakomerno porazdelitev toplote po votlinah kalupa.

Stabilna temperatura kalupa omogoča dosledno strjevanje v vsakem proizvodnem ciklu.

Sledljivost serije materiala

Sistemi za sledenje serij beležijo številke silikonskih serij za vsako proizvodno serijo.

Sledljivost omogoča hitro preiskavo, če se pozneje pojavijo težave z delovanjem.

Takšna sledljivost je še posebej pomembna za medicinske silikonske komponente.

Aplikacije, ki imajo koristi od hitrega brizganja LSR z dvema injekcijskima brizgalkama

Več industrijskih panog zahteva hitro proizvodnjo silikonskih komponent.

Med najpogostejše aplikacije spadajo:

medicinske dihalne maske
tesnila za nosljivo elektroniko
vodoodporni gumbi za potrošniško elektroniko
tesnila avtomobilskih senzorjev
dodatke za hranjenje otrok
ventili za doziranje kozmetičnih izdelkov

Vsaka uporaba ima koristi od silikonske elastičnosti, kemične odpornosti in temperaturne stabilnosti.

Medtem lsr 2 injekcijsko brizganje zmanjšuje zapletenost sestavljanja z integriranimi strukturami iz več materialov.

Zaključek

Krajši proizvodni cikli dajejo proizvajalcem močno konkurenčno prednost.

Vendar pa je za uspeh potrebno poglobljeno razumevanje opreme za vbrizgavanje tekoče silikonske gume in zasnove kalupov.

Podjetja, ki v zgodnje inženirsko sodelovanje vključijo hitro avtomatizacijo orodij in natančen nadzor materiala, pogosto veliko hitreje dokončajo projekte.

Tehnologija brizganja tekoče silikonske gume še naprej hitro napreduje.

Medtem lsr 2 injekcijsko brizganje odpira dodatne možnosti za kompleksne izdelke iz več materialov z manj koraki sestavljanja.

Ker industrija zahteva zmogljivejše komponente, bo brizganje silikona še naprej bistvenega pomena za učinkovito proizvodnjo.