硅橡胶制品制造流程常识.docx

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硅橡胶制品制造流程常识

硅橡胶制品制造流程常识

什么是样品模？

所有的硅胶产品在制作前都必须先做模具，通过模具才能开发出新产品。

现在来介绍我们的模具。

样品模又名手板模。

当客户确认与我们合作要我们打样品时，们首先需要客户提供样板或2D图或3D图。

如果客户提供的是样板，我们将根据样板去抄数后得到3D图。

如果客户提供的是3D图，那就更方便了，我

们模房师傅就会根据客户提供的3D图来编程开模。

通常是先开样模打样让客户确认，当客户确认没问题后再开大模进行产。

 样品模一般开1穴到2穴，当样品要得多时，我们的样品模也会开4穴。

样品模起到一个确认初样的作用，它将图档变成实物。

因为硅胶有弹性，所以生产出来的产品实物不一定和图纸上的完全吻合，这时候我们只有先开个样品模，打了样品出来让客人来确认。

如果样品模有问题，此时修改模具也比较简单，修改时间短，效率高。

每次开模，修模都必须通过打样来确认产品，也就是确认模具。

当产品开发出来都符合客人的要求了，此时这个模具也就被确认了。

样品模的原材料

我们公司的样品模都是用钢材做的。

根据产品的大小来决定模板的大小。

通常采用长*宽*高为300mm*300mm*30mm的模板。

样品模的制作时间

样品模的制作时间长短是由产品的结构复杂程度决定的。

通常比较简单的产品一般从编程到加工完成大概就2-3天的时间；复杂的大概就5-7天。

产品结构越复杂，开模的时间越长。

开样品模的好处

首先样品模开的穴数少，模板的使用少，加工时间短，这样成本就比较小，效率就高。

其次，开样品模还能带来其他一些好处，如即使产品结构第一次没有被确认，修改模具也比较方便，修改后可以马上就打样确认，这样就缩短了时间。

第三，因为成本低，所以先开样品模具可以降低风险。

如果直接开大模，第一次又不能确认样品，用修改后的模具生产产品时就会带来很多品质方面的问题，这种情况下模具只会越修越坏，越修越不利于生产。

所以开个样品模就能达到首先确认产品的目的，确认没问题了，就一次性开好大模，这样生产出来的产品就很少有品质问题。

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模具制作前的重要步骤--模具选材

   在制作硅胶产品的模具时，首先要考虑的问题是模具原材料的选择。

根据产品的质量，数量，结构等来决定模具的选材。

模具选材是整个模具制作过程中非常重要的一个环节。

模具选材需要满足三个要求：

首先，模具满足耐磨性、强韧性等工作需求；其次，模具满足工艺要求；再次，模具应满足经济适用性要求。

（一）模具满足工作条件要求

 　1、耐磨性

坯料在模具型腔中塑性变形时，沿型腔表面既流动又滑动，使型腔表面与坯料间产生剧烈的摩擦，从而容易导致模具因磨损而失效。

因此，材料的耐磨性是模具最基本、最重要的性能之一。

硬度是影响耐磨性的主要因素。

一般情况下，模具零件的硬度越高，磨损量越小，耐磨性就越好。

另外，耐磨性还与材料中碳化物的种类、数量、形态、大小及分布情况有关。

2、强韧性

模具的工作条件大多十分恶劣，有些常承受较大的冲击负荷，从而导致脆性断裂。

为防止模具零件在工作时突然脆断，模具要具有较高的强度和韧性。

模具的韧性主要取决于材料的含碳量、晶粒度及组织状态。

3、疲劳断裂性能

模具工作过程中，在循环应力的长期作用下，往往导致疲劳断裂。

其形式有小能量多次冲击疲劳断裂、拉伸疲劳断裂接触疲劳断裂及弯曲疲劳断裂。

    模具的疲劳断裂性能主要取决于其强度、韧性、硬度、以及材料中夹杂物的含量。

    4、高温性能

当模具的工作温度较高时，会使硬度和强度下降，导致模具早期磨损或产生塑性变形而失效。

因此，模具材料应具有较高的抗回火稳定性，以保证模具在工作温度下，具有较高的硬度和强度。

5、耐冷热疲劳性能

    有些模具在工作过程中处于反复加热和冷却的状态，使型腔表面受拉、压力变应力的作用，引起表面龟裂和剥落，增大摩擦力，阻碍塑性变形，降低了尺寸精度，从而导致模具失效。

冷热疲劳是热作模具失效的主要形式之一，帮这类模具应具有较高的耐冷热疲劳性能。

    6、耐蚀性

    有些模具如塑料模在工作时，由于塑料中存在氯、氟等元素，受热后分解析出HCI、HF等强侵蚀性气体，侵蚀模具型腔表面，加大其表面粗糙度，加剧磨损失效。

（二）模具满足工艺性能要求

    模具的制造一般都要经过锻造、切削加工、热处理等几道工序。

为保证模具的制造质量，降低生产成本，其材料应具有良好的可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性及可磨削性；还应具有小的氧化、脱碳敏感性和淬火变形开裂倾向。

1、可锻性

具有较低的热锻变形抗力，塑性好，锻造温度围宽，锻裂冷裂及析出网状碳化物倾向低。

    　　　　　　2工艺性

球化退火温度围宽，退火硬度低且波动围小，球化率高。

    3、切削加工性

切削用量大，刀具损耗低，加工表面粗糙度低。

   4、氧化、脱碳敏感性

高温加热时抗氧化怀能好，脱碳速度慢，对加热介质不敏感，产生麻点倾向小。

5、淬硬性

淬火后具有均匀而高的表面硬度。

 6、淬透性

淬火后能获得较深的淬硬层，采用缓和的淬火介质就能淬硬。

7、淬火变形开裂倾向

    常规淬火体积变化小，形状翘曲、畸变轻微，异常变形倾向低。

常规淬火开裂敏感性低，对淬火温度及工件形状不敏感。

  　8、可磨削性

砂轮相对损耗小，无烧伤极限磨削用量大，对砂轮质量及冷却条件不敏感，不易发生磨伤及磨削裂纹。

    （三）模具满足经济性要求

在给模具选材时，必须考虑经济性这一原则，尽可能地降低制造成本。

因此，在满足使用性能的前提下，首先选用价格较低的，能用碳钢就不用合金钢，能用国产材料就不用进口材料。

另外，在选材时还应考虑市场的生产和供应情况，所选钢种应尽量少而集中，易购买。

了解了模具的选材知识才可以更好的让模具的优点发挥出来。

才能开出更好的更优质的模具

硅胶套的生产工艺

    硅胶套是以硅胶为主要原材料经模压硫化成型工艺而生产出来的硅橡胶制品。

普通的硅胶套需经过以下几道工序

·原料配制

包括生胶的混炼，颜色的配色，原料的重量计算等

·硫化成型

采用高压力硫化设备经过高温硫化，使硅胶原材料成固态成型

·修边

从模具里脱出来的硅胶套产品会连带一些无用的毛边，需要去除；目前，在行业里，此工序完全由手工完成。

·丝印

此工序仅用在一些在硅胶套表面有图案的硅胶套产品，黑色的手机硅胶套，为使用户方便操作按键，往往需要在相应的位置丝印与手机键盘对应的字符。

或者表面需要增加美观印上一些漂亮的图案。

·表面处理

1.目前表面处理最多的是喷手感油，这样可以是手机套触摸起来手感比较好。

这是最简单的表面处理。

硅胶制品在普通状态下很容易吸附空气中的灰尘，并具有一定的粘性。

在硅胶套表面喷上一层薄薄的手感油，既能防灰尘又能使手感得到保证。

2.喷油加镭雕，硅胶套修完边后在硅胶套表面喷一层有颜色的油墨后在镭射出图案，然后表面再喷一层手感油。

这个工艺目前比较流行。

3.滴胶，在已经修好边的硅胶套上滴上彩色的液体胶做成图案。

4.彩印，在已经修好边的硅胶套上印出任意的彩色图案，这个工艺可以是硅胶套不仅美观而且立体感跟强。

手感也好。

它能将硅胶套的每个面都印上图案，而且图案非常的流畅自然。

硅胶原材料简介

硅胶因其环保性能而越来越受人们青睐。

现在市场上越来越多的其它材质产品被硅胶产品所取代，如果您想了解更多硅胶产品知识，首先得从硅胶原材料开始。

1.硅胶原材料按来源可分为国产料和进口料。

国产料主要有：

东爵，瑞营，宏达，天玉，新，聚合等较大的生产商。

进口料主要有：

日本信越、东芝，美国道康宁，法国罗帝亚，德国瓦克等等。

2.硅胶原材料按性能来分可分为普通硅胶和气象硅胶

普通硅胶又名沉淀硅胶

颜色：

半透明，乳白色，浅黄色，灰色等。

硬度：

30°，40°，50°，60°，70°，80°等，常用的在40°-70°之间。

密度：

1.1-1.12g/cm2

伸长率：

400%

用途：

用的比较多的是手机按键、杂件、导电胶等中低档硅胶产品。

气象硅胶又名纯硅胶

颜色：

透明。

硬度：

30°，40°，50°，60°，70°，80°等，常用的在40°-60°之间。

密度：

1.1-1.12g/cm2

伸长率：

600%-700%

特点：

由于此材料透明度好，抗拉力强。

成本偏高。

用途：

硅胶管，保护套等高档需要高弹性的产品。

3.硅胶原材料按物理性质来分可以分成固体硅胶和液体硅胶。

固体硅胶主要用于模压成型的产品。

比如：

硅胶套，硅胶餐具，硅胶按键等等，液体硅胶主要用于挤出成型的产品，比如硅胶奶嘴，硅胶管等等。

你了解高温硫化硅橡胶吗？

高温硫化硅橡胶是高分子（分子量一般为40～80万）聚有机硅氧烷（即生胶）加入补强填料和其它各种添加剂，采用有机过氧化物为硫化剂，经加压成型（模压、挤压、压延）或注射成型，并在高温下交链成橡皮。

这种橡胶一般简称为硅橡胶。

     高温硫化硅橡胶的硫化一般分为两个阶段进行，第一阶段是将硅生胶、补强剂、添加剂、硫化剂和结构控制剂进行混炼，然后将混炼料在金属模具中加压加热成型和硫化，其压力为50公斤／cm2左右，温度为120～130℃，时间为10～30分钟，第二阶段是将硅橡皮从模具中取出后，放人烘箱，于200～250℃下烘数小时至24小时，使橡皮进一步硫化，同时使有机过氧化物分解挥发。

硅橡胶的补强填料是各种类型的白炭黑，它可使硫化胶的强度增加十倍。

加入各种添加剂主要是降低胶的成本、改善胶料性能以及赋予硫化胶各种特殊性能如阻燃、导电等。

交链剂是各种有机过氧化物，如过氧化苯甲酰，2,4-二氯过氧化苯甲酰，二枯基过氧化物，2,5-二甲基-2,5-二特丁基过氧已烷等。

结构控制剂是为了避免混炼胶料放置时间过长、产生"结构化"使胶料变硬，难以加工熟化而加入的，可采用甲基羟基硅油或二苯基二羟基硅烷作为结构控制剂。

     硅橡胶主链上的侧基可以是甲基、乙基、乙烯基、苯基、三氟丙基等。

最常用的是甲基,也可引人其它基团以改善加工性能和其它性能。

因此，根据侧基基团和胶料配方的不同，可以得到各种不同用途的硅橡胶，一般可分为下面几种类型：

通用型（含甲基和乙烯基）、高温和低温型（含苯基、甲基和乙烯基）、低压缩永久变形（含甲基和乙烯基）、低收缩（去挥发份）和耐溶剂（氟硅橡胶）等。

下面介绍几种重要类型的硅橡胶。

1．二甲基硅橡胶 

二甲基硅橡胶是投入商业化生产最早的一种硅橡胶，可在-60～200℃围保持良好的弹性，耐老化性能好，有优异的电绝缘性能以及防潮、防震和生理惰性等特性。

二甲基硅橡胶主要用于织物涂覆，也可制成各种挤出及压延制品用于机电、航空、汽车及医疗等行业。

但由于二甲基硅橡胶硫化活性低，用于制造厚制品时，硫化困难，层易起泡且高温压缩永久变形大，故目前已被甲基乙烯基硅橡胶所取代。

2．甲基乙烯基硅橡胶    由于硅橡胶大分子结构中引入少量乙烯基可大大改善硅橡胶的硫化加工性能，因此在目前应用的硅橡胶中，大多含有乙烯基。

甲基乙烯基硅橡胶是最通用的一种硅橡胶，目前在国外硅橡胶的生产中占主导地位。

由于它在侧链上引入部份不饱和的乙烯基，使它的加工性能和物理机械性能均优于二个基硅橡胶。

它除具有二甲基硅橡胶一般特性外,还具有较宽的使用温度围，可在一60～260℃围保持良好弹性，它比二甲基硅橡胶容易硫化，具有较小的压缩永久变形，较好的耐溶剂的膨胀性和耐高压蒸汽的稳定性以及优良的耐寒性等，而且又因为采用活性较低的过氧化物进行硫化，从而减少了硫化时产生气泡及橡胶稳定性差的弱点。

故一般用甲基乙烯基硅橡胶可制做厚度较大的制品。

甲基乙烯基硅橡胶是硅橡胶中应用最广泛的品种，近年来不断涌现的各种高性能和特殊用途的硅橡胶，大都是以乙烯基硅橡胶为基础胶，例如高强度硅橡胶、低压缩永久变形硅橡胶、不需后硫化硅橡胶、耐热导电硅橡胶和医用硅橡胶等。

甲基乙烯