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液体硅橡胶注射模设计.pdf

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液体硅橡胶注射模设计.pdf

模具制造2008年第3期耐斯合模机飞模好帮手电话076922707029/7传真076922708240Http//www.nicemachine.netEmailnicenicemachine.net地址广东省东莞市大朗镇高英村高英路118号电话076983316878传真076983317023东莞明利钢材模具制品有限公司代理各国优质合金工具钢、红铜及铍铜生产标准及订造模胚、模胚零配件液体硅橡胶注射模设计莱尼特种电缆常州有限公司江苏常州213000高黎明【摘要】液体硅橡胶LSR具有独特的物理性能,通过液体硅橡胶注射模设计实例,分析了其注射模设计中应注意的几个问题。关键词液体硅橡胶LSR注射模设计注浇口分型面模具温度DesignofInjectionMoldfortheLiquidSilicaRubber【Abstract】TheliquidsilicarubberLSRhaduniquephysicalperformance,throughtheliquidsilicarubberinjectionmolddesignexample,analyzedseveralattentionpointsindesigninginjectionmold.Keywordsliquidsilicarubberinjectionmolddesigninjectiongatepartingsurfacemoldtemperature1引言近几年,液体硅橡胶LSR在汽车、建筑、医疗保健、电子工业、电力行业等广泛应用。其原因是①液体硅橡胶LSR注射成型加工过程简单、能耗低、生产效率高、可进行自动化生产等优点。液体硅橡胶LSR注射成型与固体硅橡胶HTV模压成型相比,去除了塑炼、混炼、预成型等操作工序,大大减少了能量消耗,节省了人力、物力,减少了设备投资及占地面积②液体硅橡胶LSR制品具有一系列良好的特点。对温度的适应性强,耐高温可达250℃,耐低温可达到50℃,这一特性为产品的应用提供了很大空间。纯度高,透明性好,挥发物质含量少,耐老化耐光照包括UV和X射线,绝热性和绝缘性特别突出③液体硅橡胶LSR具有独特的物理性能,包括较低的粘度,独特的流变学特性硫化快,高热膨胀系数。由于液体硅橡胶LSR具有这些独特的性能,LSR在各行业中应用广泛,尤其在中高压电力行业应用越来越多如可插拔式连接器,绝缘母线及母线连接器等。虽然LSR注射成型加工过程简单,但LSR注射成型加工工艺控制及注射成型模具设计非常复杂,本文主要结合绝缘母线连接器的注射成型模具见图1,介绍一下LSR注射成型模具设计的几个注意点。2冷流道模具冷流道模具系统利用了液体硅橡胶LSRLSR的剪切稀化、固化快特性这一最大优点,从而可真正做到无废料,无胶边的压力注射模具,冷流道模具系统设计非常复杂,制造费用高,适合于一模多腔、大批量生产、尺寸相同、外形相似的制品生产。图1母线连接器模具分型面图1.流道、浇注口2.中间绝缘层3.内导电层4.排气口5.排气溢料槽6.飞边溢料槽7.分型面8.模芯3注射浇口固体硅橡胶HTV流动性差,注射压力大,注射口较大,一般为25mm,这样产品冷却后留下明显浇口痕迹。塑料注射模技术54模具制造2008年第3期耐斯合模机飞模好帮手电话076922707029/7传真076922708240Http//www.nicemachine.netEmailnicenicemachine.net地址广东省东莞市大朗镇高英村高英路128号电话076983118946传真076983119736环球工业机械东莞有限公司专利设计多功能深孔钻床、合模机、数控铣床为模具及机械行业带来更高效率欢迎订购模具制造合订本、塑料模典型结构图册、日本级进模设计详例模具制造月刊2007年合订本,定价120元/本,欢迎邮购。另外,本社目前还有少量2002年合订本50元/本、2003年合订本50元/本,2004年合订本60元/本,2005年合订本70元/本,2006年合订本80元/本,欢迎邮购。塑料模典型结构图册30元/本,日本级进模设计详例100元/本,欢迎邮购。联系订购电话07558389266889632813联系人刘小姐、张小姐Emaildctr163.net汇款方式邮局汇款地址深圳市平湖华南国际工业原料城五金化工塑料区M08栋128号518111收款人模具制造杂志社银行汇款户名深圳市模具制造杂志社有限公司开户行工商银行深圳华南城支行帐号4000050909100055650液体硅橡胶LSR粘度低,流动性好,注射压力小,注射口较小,一般为0.50.8mm,甚至可达0.20.5mm而且恰当的模具设计,可将浇口定在非临界面,得到非常小且一致的浇口痕迹。这在电力产品中非常重要,形状复杂的产品,可以减少产品内层毛刺,提高产品耐压性。模具设计必须考虑好浇口位置,而且只能设计一个浇口,若设计23个浇口,由于流道的不平衡,使空气留在模腔中不能排出,使产品中夹杂气泡,极易耐压击穿。4排气滞留在模具型腔中的空气在模具闭合时首先被压缩,随着液体硅橡胶LSR的注入、充模,经排气道排出。模具设计时,根据产品外形及浇口的位置设计14个排气口,使注模时空气能完全排出,不滞留在硫化的胶料内,使产品中不夹杂小气泡,提高产品质量,排气道一般宽13mm,深0.005mm。每一次加工周期时在模具内抽真空可达到最佳排气效果,即真空泵在模具闭合的低闭合阶段迅速将所有模腔抽空,等真空达到额定的程度,模具完全闭合,开始注射。但需注意的是抽真空对模具分型面、分型线的制造精度要求很高,且注射量及抽真空的时间控制必须非常精确,否则胶料极易被抽进真空管内并硫化,模具被堵塞,须拆卸模具并清理,严重影响生产效率。有些注射设备利用另一种排气方法,即产品注射在可变合模力下操作,加工时低压下闭合模具,并注射胶料,直到模腔9095被胶料充满,使空气很容易排出,然后切换成较高的合模力以免液体硅橡胶LSR膨胀而发生溢料。5分型线、分型面确定分型线、分型面的位置是设计液体硅橡胶注射模具首先必做的几个步骤之一,分型面设计应考虑工件的脱模容易,模芯放置方便,排气口位置等因素。6模具温度控制液体硅橡胶LSR注射模一般采用电加热方式为宜,通常采用筒形加热器或加热板,关键是①要稳定控制模具表面温度。表面温度过高会产生制品烧焦、分型线处有开裂现象等。表面温度过低,使胶料固化速度慢,制品无法脱模,引起质量问题②使整个模具的温度均匀加热,均匀分布,促进液体硅橡胶均匀固化。模具加热不均匀,温差大,使胶料流动不稳定,产生窝气、注射不充满现象等③加热器和分型线之间应保持足够的距离,防止模板弯翘变形,在成品上形成溢料毛边④目前的进口注射成型设备可以实现自动循环生产自动开模、脱模、模芯提升、模芯打开等,这要求模具的温度控制非常稳定,即模腔、模芯及模芯提升装置等温度控制稳定,否则模芯自动提升、打开等动作不灵活,造成自动循环不能运行或模具损坏。进口注射成型设备须配高精度、质量模具,否则实现自动循环生产是一句空话。7结束语由于液体硅橡胶LSR具有独特的性能,其在电力行业应用越来越多电力产品的内导电层、绝缘层、屏蔽层都可以采用注射成型,使三层连接可靠,满足产品的耐高压性及绝缘性要求。液体硅橡胶LSR价格高且不能回收再利用,对模具设计要求特别高,根据实际生产经验总结了液体硅橡胶LSR注射成型模具设计的几个注意点,可以使液体硅橡胶LSR注射成型模具设计少走弯路,减少试模废品及模具修改的费用。塑料注射模技术55

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