Le polymère de silicone peut également être moulé par injection et offre des avantages uniques par rapport aux autres polymères. Ce guide discutera de certains des facteurs clés que vous devez prendre en compte lors de la conception d'un moule d'injection de silicone.
Qu'est-ce que le moulage par injection de caoutchouc de silicone liquide (LSR) ?
Moulage par injection LSR est une substance élastique transformée en un élément central des outils médicaux. Les injections de caoutchouc de silicone liquide (LSR) sont également utilisées dans les applications automobiles, grand public, aérospatiales et énergétiques.
Le LSR en tant qu'élastique thermodurcissable présente une élasticité considérablement élevée, des performances perpétuelles à haute température et il est moins sensible aux rayons ultraviolets (UV). Il a généralement une biocompatibilité bénéfique.
Il existe une technique bien connue utilisée pour Moulage par injection LSR pour créer de nombreux produits dans les domaines ci-dessus, parmi tant d'autres. Outre sa composition technique et physique, les éléments de processus sont également très exigeants.
C'est l'une des dernières avancées dans les activités de moulage de NEWTOP. Grâce à la courte durée de vie du moule et aux caractéristiques de performance optimisées intégrées, les produits LSR sont les meilleurs choix pour différentes conceptions de moules.
Ce moulage par injection se décline en différents niveaux de dureté, connus sous le nom de duromètre. Les grades LSR présentent une élasticité comprise entre moins de 200% et plus de 1200% à l'échelle commerciale. La plage de température pour les injections de LSR peut être inférieure à 400C à supérieure à 2000C selon la durée de son exposition.
Grâce aux réactions chimiques sur les parties extérieures du LSR, le rayonnement UV a moins d'effets sur une longue période. Lorsqu'ils sont créés à des fins médicales, ils sont moins volatils et ont de faibles propriétés de lessivage. Ils se sont également avérés entraîner de faibles réactions corporelles externes par rapport à certains autres polymères implantables flexibles.
Moulage par injection de silicone liquide a diverses propriétés qui subissent une gamme de méthodes de production. Les duromètres marquent généralement les matériaux LSR commerciaux. Grâce à sa biocompatibilité conviviale, les moules d'injection LSR conviennent au contact avec la peau, à une utilisation implantable et hypoallergénique comme les membranes, les outils médicaux électroniques, les cathéters, etc.
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Quels sont les avantages de l'utilisation du caoutchouc de silicone liquide ?
Dans certaines industries, les fabricants préfèrent les plastiques lors de leur processus de moulage. Bien que les plastiques soient un choix populaire car ils sont solides, peuvent être facilement moulés dans n'importe quelle forme et sont légers, ils ne sont pas si durables.
Les plastiques ne sont pas conçus pour durer sous des températures élevées. Soit ils perdent leur forme, soit ils se déforment. Le caoutchouc de silicone liquide soulage les fabricants de ce fardeau, d'où sa popularité récente. Voici quelques raisons pour lesquelles la conception de moules LSR prend le dessus :
Versatilité:
Le caoutchouc de silicone liquide est un favori pour les outils automobiles, l'équipement médical, le matériel électrique, la cuisine et d'autres outils ménagers. Le LSR peut être moulé en une injection simple ou double face. Ils peuvent également être surmoulés dans d'autres matériaux en silicone liquide. Les cavités de moule LSR peuvent être utilisées pour créer une large gamme de matériaux, des pièces ordinaires comme les joints aux instruments complexes.
Résistance aux hautes températures :
Le LSR a une stabilité thermique exceptionnelle. Il ne se déforme pas lorsqu'il est soumis à des températures élevées et peut résister à un froid extrême. Il reste flexible même à basse température qui descend en dessous de -400C. C'est pourquoi il est maintenant adopté pour divers produits de consommation comme les bacs à glaçons, les outils industriels complexes, les plateaux à muffins, etc.
Hygiène:
Il n'est pas étonnant que le caoutchouc de silicone liquide soit maintenant utilisé pour de nombreux ustensiles de cuisine. La nature non poreuse de ce caoutchouc en fait un choix favorable. L'utilisation de LSR dans la cuisine élimine le fardeau des accumulations de bactéries, d'où son utilité dans la conservation/préparation des boissons et des aliments. Le silicone n'est pas toxique. Il est résistant à l'eau et peut être recyclé dans des usines désignées.
Résistance à l'humidité :
vous pouvez jeter les moules LSR dans de l'eau bouillante ou chaude sans craindre les impacts négatifs. Il peut également résister aux huiles et autres produits chimiques sans se dissoudre ni se déformer avec le temps. Ce sont quelques-unes des raisons pour lesquelles les caractéristiques de conception du LSR le rendent souhaitable pour les outils de plomberie, les applications médicales et d'autres équipements nécessitant une stérilisation à la vapeur ou chimique régulière.
Ensemble basse compression :
Cela signifie qu'il s'oppose à une déformation complète lorsqu'il est soumis à une contrainte constante. Le jeu de compression des moules LSR varie de 15% à 20%. Ils conservent leur forme et leur flexibilité même lorsqu'ils sont supprimés pendant une longue période et soumis à des températures.
Isolateurs électriques :
Le caoutchouc de silicone liquide est également plus souhaitable car il résiste aux décharges corona, d'où un isolant parfait. Cependant, il n'est pas déplacé que le LSR ait des propriétés conductrices, ce qui le rend idéal pour les claviers et autres composants électroniques.
Flexibilité:
Le LSR peut être moulé dans n'importe quelle forme souhaitée. Hormis son jeu de compression, il encaisse facilement les vibrations sans altérer ses performances. Les moules LSR sont un excellent choix pour la production d'outils et d'autres appareils qui exigent une grande endurance.
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Comment fonctionne le moulage de caoutchouc de silicone liquide ?
Le moulage de silicone liquide est effectué avec deux contenus de caoutchouc de silicone dans la cavité de moulage. Ces propriétés, à leur tour, produisent une réaction chimique qui donne naissance au produit final du moule. Le silicone liquide est presque le même que le moulage par injection populaire en termes de façon dont les formes sont formées dans le moule. Ils diffèrent en ce qui concerne la façon dont il guérit les formes.
Le moulage d'une injection LSR nécessite un thermodurcissement en mélangeant deux matériaux différents. Les deux matériaux sont traités thermiquement à l'aide de ce qu'on appelle un conducteur de moule. Après le traitement, un moule est utilisé pour livrer le tissu fini. Comme ce qui peut être obtenu dans le moulage par injection de plastique, les pièces LSR sont fabriquées avec un processus de moulage par injection.
Cependant, les deux processus sont différents à bien des égards. Le composé mécanique est stabilisé dans moulage par injection plastique au lieu du composé de barrière de pression dans le moulage par injection de plastique. Pour le moulage par injection LSR, le système est autorisé à refroidir et à prendre forme, après quoi il est chauffé progressivement.
Une fois que le LSR a pris forme, il devient impossible de revenir en arrière ou de l'améliorer car il faut beaucoup de force pour décomposer le produit lié.
Substance élastique transformée en élément central des outils médicaux, les injections de caoutchouc de silicone liquide (LSR) sont également utilisées dans les applications automobiles, grand public, aérospatiales et énergétiques. Le LSR en tant qu'élastique thermodurcissable présente une élasticité considérablement élevée, des performances perpétuelles à haute température et il est moins sensible aux rayons ultraviolets (UV). Il a généralement une biocompatibilité bénéfique.
Il existe une technique utilisée dans le moulage par injection LSR qui permet la création de nombreux produits utilisés dans de multiples industries, notamment la santé, les biens de consommation, l'automobile et l'aérospatiale. Non seulement le processus nécessite une précision technique et physique, mais il implique également des processus de contrôle qualité rigoureux pour assurer sa fiabilité et sa sécurité pour les utilisateurs finaux.
Lorsqu'ils sont utilisés dans le processus de moulage par injection liquide, ils se présentent sous deux formes : les polymères durcis au platine qui sont les plus stables. Le LSR durci au platine est versé dans deux fûts différents étiquetés A et B. Lorsque le contenu de A et B est mélangé à l'intérieur de la buse d'injection de la machine, le processus de durcissement, également appelé processus de vulcanisation, commence.
Si vous voulez des pièces colorées, vous devez ajouter un autre liquide avec le pigment de couleur souhaité dans le canon. Le processus de vulcanisation devient plus intense lorsqu'il atteint la cavité chaude du moule. À ce stade, il devient solide et prend forme.
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Considérations relatives à la conception des moulures LSR
Pour concevoir un moulage LSR, certaines choses doivent être prises en compte car elles contribueront grandement à déterminer le résultat du processus. La création d'un moule adapté est l'un des facteurs les plus importants à prendre en compte si vous devez obtenir le produit LSR le plus précis et de haute qualité. Pour respecter les normes de production, voici certaines des choses que vous devez considérer :
Fonction:
A quoi servira le moule ou la pièce ? C'est la première considération du processus de conception. Vous concevez un dispositif médical qui sera inséré dans le corps pendant de nombreuses années ? S'agit-il d'un bouton sur un appareil, une automobile ou un bouton ? Sera-t-il utilisé dans un matériau jetable ou un outil à haute endurance ?
Le but de la conception détermine le niveau d'exposition auquel elle sera confrontée, ce qui affecte sa sélection de matériaux, sa forme et d'autres aspects. Cela nécessite une évaluation approfondie des exigences du produit et du processus de production au tout début du processus de développement. Il est essentiel d'avoir une image claire de l'objectif de la conception et de son utilisation prévue pour garantir ses performances et sa qualité optimales.
Taille:
Le processus de fabrication des pièces en caoutchouc de silicone liquide est également influencé par la taille de la pièce et le volume de production du processus de moulage LSR. La production de masse a besoin de plus de temps pour durcir le silicone au lieu de petites productions. La production de masse signifie également que vous dépenserez plus d'argent pour l'achat de matériaux.
La taille de la conception du moule détermine également le processus d'éjection et de fabrication. Les pièces fragiles, par exemple, peuvent se retrouver avec des bosses et des surfaces déformées pendant le processus de production. Vous pouvez alors décider d'utiliser des finitions pour vous en prémunir.
La pièce nécessitera-t-elle une stérilisation ou sera-t-elle dispensable ? Il faudra incinérer les produits jetables pour avoir plus de liberté dans le choix du matériel. Ce n'est pas le cas de ceux qui sont soumis à une stérilisation constante. Les moules en caoutchouc de silicone liquide qui seront stérilisés à la vapeur nécessiteront une résistance élevée à l'hydrolyse et à la chaleur.
En revanche, ceux qui seront fixés avec de l'oxyde d'éthylène (EtO) doivent être chimiquement résistants. D'autre part, la stérilisation gamma, par faisceau électronique et UV exige que vous utilisiez d'autres matériaux. Notez que seuls quelques matériaux pour les pièces nécessitent une stérilisation avec différentes méthodes lors de l'utilisation.
Taille du tir :
Pour le moulage par injection LSR, la taille est une considération essentielle dans le processus de fabrication. Alors que tout ce qui est inférieur à dix cm cubes. n'est pas acceptable pour certains fabricants, certaines constructions de moules permettent soit LSR Multi-Shot Injection ou LSR 2-Shot.
Il existe ce qu'on appelle le surmoulage de caoutchouc de silicone liquide, le moulage à deux injections et le moulage par injection à injections multiples. Cette procédure concerne le moulage du LSR dans un substrat contenant un thermoplastique. Cela se produit peu de temps après la formation du substratum. Le processus se déroule dans le même moule avec la machine et le LSR.
Lorsque vous utilisez la technique multi-coups de caoutchouc de silicone liquide, vous serez en mesure d'ajouter différents matériaux ou pièces à un composant particulier qui pourraient être combinés de façon permanente. Le moulage en caoutchouc de silicone en deux parties laisse place aux meilleurs matériaux dans le produit final. Cela peut supprimer le besoin d'un processus d'assemblage pour améliorer l'aspect cosmétique à la fin de la production.
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Conclusion
En conclusion, le moulage par injection de caoutchouc de silicone liquide a révolutionné la fabrication avec une stabilité thermique et une polyvalence exceptionnelles. La durabilité, la résistance chimique et les performances durables du LSR peuvent prolonger la durée de vie des produits critiques, ce qui en fait un excellent choix pour améliorer la qualité et la sécurité.
Par conséquent, le moulage par injection LSR est un investissement rentable pour améliorer la qualité du produit sans compromettre la rentabilité. Il est essentiel de s'associer à un fournisseur fiable et de suivre un guide de conception détaillé comme le nôtre pour maximiser les résultats.
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