Izzivi pri postopku brizganja LSR v dejanski proizvodnji
Uvod
Startup, ki razvija nosljivo medicinsko napravo, je nekoč naročil 120 silikonskih tesnilnih elementov za funkcionalno testiranje.
Na papirju je to izgledalo kot hitra izdelava prototipa.
V resnici je LSR-brizgalna matrica Proizvodni postopek za tovrstne dele je povzročil več težav kot običajna serijska proizvodnja. Geometrija je bila tanka, tesnilna površina ni dopuščala odlitkov, material pa je moral izpolnjevati zahteve za medicinsko uporabo – čeprav se je zasnova še vedno razvijala.
Ta kombinacija pogosto razkriva pomanjkljivosti tako pri orodjih kot pri nadzoru procesov.
Zakaj stranke od LSR-ja zahtevajo več kot le “preproste dele”
Stranka ni zahtevala vzorcev videza.
Potrebovali so dele, ki jih je bilo mogoče sestaviti, stisniti in preizkusiti v realnih pogojih.
To spremeni vse.
Medicinske in precizne aplikacije temeljijo na LSR-brizgalna matrica postopek, saj silikon ohranja elastičnost v različnih temperaturnih razponih in je odporen proti kemičnemu razgradnjanju. Vendar pa prav te lastnosti pomenijo, da je obdelava manj tolerantna.
Nizka viskoznost pomeni, da se material vlije v vsako vrzel.
Vključno s tistimi, ki jih nisi nameraval.
Inženirji se pogosto soočajo s težavami pri:
Utripanje na ločnici
Neenakomerno polnjenje votlin pri oblikovanju z mikrosilikonom
Težave pri zagotavljanju ponovljivosti pri majhnih serijah
Zveni preprosto, dokler ne poskušate ohraniti toleranc v več serijah.
Kje tradicionalne metode začnejo odpovedovati
Bližnjice za orodja
Eden od pogostih pristopov je poenostavitev orodja za izdelavo prototipov.
To ponavadi povzroči neenakomeren tlak v votlini in slabo odzračevanje. Posledica tega je neenakomerno polnjenje, zlasti pri silikonskih ulitkih s tankimi stenami.
Ko se pojavi blisk, pa je ročno obrezovanje edina rešitev.
To povzroča spremenljivost.
Nestabilnost procesa
Brez natančnega nadzora temperature in parametrov vbrizgavanja se spremeni potek strjevanja.
Morda tega ne boste takoj opazili.
Vendar se po več ciklih pojavijo razlike v:
Togost dela
Zmogljivost stiskanja
Dimenzijska stabilnost
Tudi v tem primeru je izziv doslednost.
Težave s ponovljivostjo
Veliko dobaviteljev je sposobnih izdelati sprejemljive prve vzorce.
Le redkim uspeva ohraniti enake rezultate na vseh področjih:
Več votlin
Različne serije
Podaljšane proizvodne serije
Prav v tej vrzeli se začnejo kopičiti zamude in odpadki.
Povezani članki:
Kako se stabilizira postopek brizganja LSR
Uravnotežena zasnova hladilnega kanala
Težava: Neenakomeren pretok materiala med vtisi
Če hladni vodnik ni uravnotežen, se nekatere votline napolnijo hitreje kot druge. To vpliva na čas strjevanja in končne dimenzije izdelka.
Pravilno zasnovan sistem vodil zagotavlja enakomeren pretok, kar neposredno izboljša donos in zmanjša količino odpadkov.
Upravljanje bliskov na ravni orodja
Problem: Nastanek izbočenine na ločnici
Pri LSR-ju lahko že najmanjše vrzeli v orodju povzročijo nastanek odlitkov.
Natančnost orodja in pritiskna sila morata delovati usklajeno. Pomembno vlogo ima tudi prezračevanje – slabo prezračevanje poveča tlak, kar potisne material v neželena območja.
To ni nekaj, kar se da popraviti po oblikovanju.
To je treba odpraviti že v fazi načrtovanja.
Nadzor temperature in strjevanja
Problem: Neenakomerno prečno povezovanje
Postopek brizganja LSR je odvisen od stabilne temperature kalupa.
Odstopanja povzročajo delno strjevanje ali lokalno prekomerno strjevanje, kar vpliva na mehanske lastnosti.
Stabilno uravnavanje temperature zagotavlja predvidljiv čas cikla in dosledne lastnosti materiala.
Pregled in potrditev
Problem: Skrite napake v silikonskih delih
Samo vizualni pregled ni dovolj.
Merjenje dimenzij s pomočjo sistemov za optično prepoznavanje pomaga odkriti majhna odstopanja, zlasti pri mikro silikonskem litju.
Validacija vključuje tudi preskuse trajne deformacije in preverjanje materiala, da se zagotovi dolgoročna zmogljivost.
POGOSTA VPRAŠANJA
Kaj je glavni izziv pri postopku brizganja LSR?
Zagotavljanje enakomernega pretoka materiala in strjevanja v vseh vdolbinah, zlasti pri natančnih ali mikro silikonskih delih.
Zakaj je pri silikonskem litju težko odpraviti nastanek mehurčkov?
Ker silikon z nizko viskoznostjo pod pritiskom zlahka uhaja skozi majhne reže na ločnici.
Ali lahko prototipna orodja dosežejo kakovost serijske proizvodnje?
V mnogih primerih ne. Prototipna orodja pogosto nimajo natančnosti in stabilnosti procesa, potrebnih za ponovljive rezultate.
Kako proizvajalci izboljšujejo ponovljivost?
Z uravnoteženo zasnovo orodij, nadzorovanimi parametri procesa ter strukturiranimi metodami validacije in pregledovanja.
Zdaj si na vrsti ti
Želite oddati naročilo? Obrnite se na nas!