Le caoutchouc de silicone liquide (LSR) est différent du caoutchouc de silicone solide. Le LSR est un matériau liquide qui subit des pressions et des températures élevées pour fabriquer des pièces finies. En conséquence, cet élastomère a un temps de durcissement plus rapide et une plus grande précision que le caoutchouc de silicone solide.
De plus, LSR fabrique des produits avec des conceptions complexes et des détails fins en raison de sa flexibilité. Cet article explore le caoutchouc de silicone liquide, ses types et les industries où il est applicable.
Qu'est-ce que le caoutchouc de silicone liquide ?
Le caoutchouc de silicone liquide (LSR) n'est pas seulement du caoutchouc de silicone sous forme liquide. Au lieu de cela, il est formé en durcissant les longs squelettes de polysiloxane à l'aide de platine et de peroxyde dans du caoutchouc de silicone. Ces catalyseurs forment des réticulations qui renforcent la résistance à la traction et à la déchirure de l'élastomère.
En conséquence, le LSR est constitué de courtes chaînes polymères à faible poids moléculaire. De plus, ce type de caoutchouc de silicone a de meilleures propriétés d'écoulement.
Le LSR est traité par moulage par injection de liquide. Tout d'abord, la matière première liquide est mélangée à parts égales à partir de deux composants distincts. Il est ensuite injecté dans un moule chaud à travers un système de canaux froids. En raison de la flexibilité de conception, Moulage par injection LSR convient à la fabrication de produits aux géométries complexes en grandes quantités.
Quels sont les différents types de caoutchouc de silicone liquide ?
Caoutchouc à haute consistance (HCR)
Le caoutchouc LSR à haute consistance est également connu sous le nom de caoutchouc vulcanisé à haute température ou durci à la chaleur. Cet élastomère possède de longues chaînes polymères à haut poids moléculaire. Ce type de caoutchouc est fabriqué par lots à haute température.
Les principales propriétés du HCR comprennent ses excellentes propriétés électriques, sa résistance thermique et sa résistance aux intempéries. De plus, les isolateurs HCR ont d'excellentes propriétés mécaniques, ce qui les rend adaptés aux systèmes de transmission de puissance.
Moulage par injection liquide (LIM)
Moulage par injection liquide Le LSR est fabriqué selon le procédé de moulage par injection de liquide. Le processus crée des produits en caoutchouc de haute qualité avec des conceptions complexes et complexes. De plus, LIM LSR est biocompatible, cohérent et précis. La souplesse de conception de cet élastomère le rend idéal pour la réalisation de pièces de plusieurs formes et dimensions.
Vulcanisation à température ambiante (RTV)
Le LSR à vulcanisation à température ambiante est un type de LSR qui durcit à température ambiante sans nécessiter de chaleur supplémentaire. Habituellement, lors de la fabrication du RTV LSR, un catalyseur au platine est utilisé pour durcir le caoutchouc.
Par conséquent, RTV LSR convient aux applications qui ne nécessitent pas de chaleur. Les propriétés de ce LSR comprennent un ensemble à faible compression, une résistance chimique, une isolation électrique et une stabilité thermique élevée.
Caoutchouc fluorosilicone (FSR)
La structure moléculaire du fluorosilicone LSR contient du fluor. Le fluor renforce les propriétés du LSR, améliorant sa résistance aux produits chimiques, aux carburants et à l'huile. De plus, ce type de LSR peut résister à des températures élevées et possède d'excellentes propriétés physiques comme la flexibilité et une grande résistance à la déchirure.
Étant donné que le fluorosilicone LSR peut résister à des températures élevées et basses, il est utilisé dans les applications d'étanchéité et de joint d'étanchéité dans des conditions de fonctionnement extrêmes.
LSR auto-collant
Le LSR auto-collant peut adhérer à d'autres substrats sans avoir besoin d'un agent de liaison. Ce type de LSR contient une résine de silicone réactive qui améliore l'adhérence à plusieurs substrats, notamment le verre, les métaux et le plastique.
De plus, ce type de LSR durcit rapidement et possède une bonne flexibilité et une bonne résistance chimique. Le LSR auto-collant est particulièrement adapté aux applications de surmoulage et aux applications qui doivent lier deux matériaux différents, y compris le caoutchouc de silicone.
LSR de qualité médicale
Le processus de fabrication du LSR de qualité médicale suit des règles strictes pour s'assurer qu'il convient aux applications médicales. Ce type de LSR est biocompatible, non toxique et stérile.
Quels sont les avantages du caoutchouc de silicone liquide ?
Propriétés physiques: le caoutchouc de silicone liquide possède d'excellentes propriétés physiques qui le distinguent des autres élastomères. Ce matériau est flexible et peut être moulé en plusieurs formes et tailles. De plus, le caoutchouc de silicone liquide est utilisé pour plusieurs applications industrielles à haute température en raison de sa durabilité et de sa résistance à la chaleur.
Biocompatibilité: Le LSR est biocompatible et inerte. Cet élastomère ne réagit pas avec les fluides corporels et ne provoque pas de réactions allergiques. En plus de sa biocompatibilité, le LSR peut être stérilisé sans modifier ses propriétés physiques ou chimiques. Cet élastomère est utilisé dans l'industrie médicale pour fabriquer plusieurs dispositifs médicaux, notamment des implants, des appareils respiratoires, orthodontiques et orthopédiques. Ces appareils améliorent la qualité de vie, réconfortent les patients et réduisent le risque de réactions allergiques.
Résistance chimique: Le LSR a une excellente résistance chimique, ce qui le rend idéal pour les applications exposées aux produits chimiques. La résistance chimique du LSR est due à sa structure moléculaire très flexible et à son allongement à la rupture élevé. Cet élastomère est utilisé dans les industries aérospatiale, électronique et automobile. De plus, il est utilisé pour fabriquer des produits, notamment des joints, des joints toriques et des joints pour les environnements difficiles.
Flexibilité de conception: Le LSR est flexible et peut être moulé en différentes formes et tailles complexes. Cet élastomère a une faible viscosité et une grande précision. Par conséquent, il remplit des moules pour créer des conceptions complexes avec une qualité constante. La flexibilité de conception du LSR est souvent utilisée dans les secteurs médical, des produits de consommation et de l'automobile.
Quelles sont les applications courantes du caoutchouc de silicone liquide ?
Comme indiqué précédemment, les propriétés du LSR le rendent idéal pour diverses applications. Différentes industries qui utilisent cet élastomère comprennent;
Automobile: les joints et joints automobiles sont fabriqués en LSR. Cet élastomère est également utilisé pour fabriquer des composants et des connecteurs antivibratoires.
Aérospatial: Le LSR est utilisé pour fabriquer des tubes, des joints et des joints pour les applications aérospatiales.
Electronique: les composants électroniques tels que les joints, les connecteurs et les claviers sont fabriqués à partir de matériaux LSR
Biens de consommation: Le LSR est utilisé dans l'industrie des biens de consommation pour fabriquer des ustensiles de cuisine, des articles de sport, des produits pour bébés
Système de santé: les instruments chirurgicaux, les cathéters, les masques, les pompes à perfusion, les tubulures médicales et les seringues sont des dispositifs médicaux LSR fabriqués à partir de caoutchouc de silicone liquide
Comment fabriquer des produits en caoutchouc de silicone liquide ?
Les caoutchoucs de silicone liquide sont flexibles et peuvent être moulés en différents produits en utilisant plusieurs procédés. Les méthodes courantes de fabrication du LSR comprennent le moulage par injection, compression et transfert.
Moulage par Injection
Le procédé de moulage par injection injecte du LSR mélangé dans une cavité de moule. Ce moulage est généralement à la forme du produit souhaité. Une fois que l'élastomère remplit le moule, il commence à durcir et à se solidifier. Selon le type de LSR utilisé, le temps de durcissement varie. Après le durcissement du LSR, on le laisse refroidir et se solidifier davantage.
Le produit en caoutchouc moulé par injection est ensuite retiré du moule et fini. La finition du produit en caoutchouc peut comprendre l'application d'un revêtement ou l'élimination du matériau en excès.
Le moulage par injection est une méthode de fabrication de caoutchouc largement utilisée qui produit des produits de haute qualité constante avec des tolérances précises et un minimum de déchets. Le processus est très efficace et précis, ce qui en fait un choix approprié pour la production à grande échelle. Malgré ses avantages, le moulage par injection présente certaines limites telles que des coûts initiaux élevés, des délais de livraison plus longs et des options de matériaux limitées.
Moulage par compression
In Moulage par compression, le mélange LSR n'est pas injecté dans un moule. Au lieu de cela, il est effectué avant d'être placé dans une cavité de moule. Après fermeture de la cavité du moule, le matériau subit une pression et une température élevées appliquées par une presse hydraulique.
Ce processus durcit et solidifie ensuite le matériau. Après solidification et refroidissement, le produit fini en caoutchouc est retiré.
Contrairement au moulage par injection, le moulage par compression a un faible coût initial. Le processus produit également un minimum de déchets et les produits finis ont une résistance à la traction élevée. Cependant, le moulage par compression a des délais plus longs que le moulage par injection et le processus est moins précis.
Moulage par transfert
Dans le processus de moulage par transfert, le LSR est mélangé avec des pigments et des agents de durcissement avant d'être chauffé. La matière est ensuite chargée dans un pot de transfert et placée dans une presse.
Après avoir appliqué une pression sur le pot de transfert, une carotte force le matériau LSR dans la cavité du moule. Le moule est ensuite chauffé pour durcir et solidifier l'élastomère. Après durcissement, les produits finaux sont retirés.
Le moulage par transfert convient à la fabrication de formes complexes à haute résistance. De plus, le processus a une haute précision et une qualité constante. Cependant, l'inconvénient du moulage par transfert est qu'il ne convient qu'aux petites séries et qu'il nécessite un investissement initial élevé.
Le tableau ci-dessous résume les différences entre le moulage par injection, le moulage par compression et le moulage par transfert
| Method | Avantages | Inconvénients |
| Moulage par Injection | Taux de production élevés Contrôle précis du flux de matière Déchets minimes | Des machines complexes et coûteuses Options matérielles limitées |
| Moulage par compression | Production à haut volume Utilisation efficace du matériel Faible consommation d'énergie | Précision dimensionnelle inférieure Temps de traitement plus long Options matérielles limitées |
| Moulage par transfert | Production à haut volume Contrôle précis du flux de matière Déchets minimes | Des machines complexes et coûteuses Options matérielles limitées Longs délais de livraison |
Conclusion
Le caoutchouc de silicone liquide est polyvalent et utilisé pour la fabrication de plusieurs produits dans plusieurs industries.
En raison de ses excellentes propriétés, le matériau convient aux applications médicales, automobiles, alimentaires et de biens de consommation. Parce qu'il existe différents types de LSR, il est préférable d'en choisir un qui convient à votre application et à votre processus de moulage.
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