（LSR）液态硅胶模具设计注意事项—【广州天沅】

液体硅胶是相对固体高温硫化硅橡胶来说的，其为液体胶，具有流动性好，硫化快，优异的抗撕裂强度、回弹性、抗变黄性、热稳定性等优异特性，备受消费者和厂家青睐。也正由于其特性与热塑性胶料大为不同，导致液态硅胶模具设计跟热塑性胶料模具设计有着明显的差异。

1. 温度控制

通常LSR的模压以采用电加热方式，常见的手段是采用带形电热器、筒形加热器或加热板加热。关键要使整个模具的温度场均匀分布，以促进LSR均匀固化。

热模任何部位的不适宜都可能使之在各操作工序之间遭受大的温度波动，或造成跑气。如果表面温度降得过低，胶料固化速度就会减慢，这往往会使制品无法脱模，引起质量问题。所以通常用绝热板包覆模具有利于减少热损失。加热器和分型线之间应保持一定的距离，以防止模板弯翘变形，在成品上形成溢胶毛边。

若设计冷流道系统的模具，热端和冷端之间必须确保完全隔开。对于一个整体的模具加热系统而言，隔热板应设置在模具与模具托板之间，以使热损失最小。

2. 收缩率

LSR并不会在模内收缩，但在脱模和冷却后，通常会收缩2.5%-3%。至于究竟收缩多少，在一定程度上取决于该胶料的配方。不过，从模具角度考虑，收缩率也会受模具的温度、胶料脱模时的温度，以及模腔内的压力和胶料随后的压缩情况而变化的。

注射点的位置也会影响收缩率。因为胶料流动方向的收缩率通常比与胶料垂直流动方向的收缩率大一些。制品的外形尺寸对其收缩率也有影响，较厚的制品的收缩率一般要比较薄者小。如果进行二次硫化，则可能再另外收缩0.5%-0.7%。

3. 排气

LSR注入模具时，滞留在模腔内的空气在模具闭合时被压缩，然后随着充模过程而通过通气槽沟被排出。若空气不能完全排出，就会滞留在胶料内(这样往往会造成制品部分露出白边)。因此，液态硅胶模具设计过程中，抽真空设计非常重要。

在模具内抽真空可创造比较理想的排气效果。这是通过在分型线上设计一个垫圈，并用真空泵迅速将所有的模腔抽成真空来实现的。一旦真空达到额定的程度，模具即完全闭合，开始注压。

有些注射模压设备容许在可变化的闭合力下操作，这使加工者可以在低压下闭合模具，直到模腔的90%-95%被LSR充满(使空气更容易排出)，然后切换成较高的闭合力，以免硅橡胶膨胀而发生溢胶。

4. 分型线

确定分型线的位置是液态硅胶模具设计的前几个步骤之一。排气主要是通过位于分型线上的槽沟来实现的，这样的槽沟必经处在注压胶料最后到达的区域内。这样有助于避免内部产生气泡和降低胶接处的强度损失。

由于LSR粘度较低，分型线必须精确，以免造成溢胶。即便如此在定型的制品上还常能看见分型线。脱模受制品的几何尺寸和分型面位置的影响。将制品设计成稍有倒角，有助于保证制品对所需的另一半模腔有一致的亲合力。

5. 注胶点

模压LSR时采用冷流道系统。可尽量地发挥这种胶料的优点，并可将生产效率提升的更高。这样一来就不必去掉注胶道，从而避免增加作业的劳动强度，还可避免材料的大量浪费。在更多情况下，无注胶道结构还可缩短操作时间。

胶料注射嘴由针形阀来作正向流控制，目前许多制造厂商可将带气控开关的注射嘴作为标准设备提供，并能将其设置在模具内的各个部位。而天沅专门研制出了一种开放式冷流道系统，其体积非常之小，以致要在极其有限的模具空间内设置多个注射点(进而充满了整个模腔)。这项技术在无需使胶注口分离的情况下，使大量生产优质硅橡胶制品成为可能。

若采用冷流道系统，那么在热的模腔和冷的流道之间形成有效的温度间隔就显得尤为重要了。若流道太热，胶料可能在注射前便开始硫化。但是若冷却得太急，它就会从模具的浇口区吸收太多的热，导致不能完全硫化。

6. 脱模

经过硫化的液体硅胶（lsr）容易粘附在金属的表面，制品的柔韧性会使其脱模困难。而LSR拥有的高温撕裂强度能使之在一般条件下脱模，即使较大的制品也不会被损伤。最常见的脱模技术包括脱模板脱模、脱模销脱模和气力脱模。其它常见的技术有辊筒刮模、导出板脱模和自动御模。

使用脱模系统时，必须使其保持在高精度范围内。若顶推销与导销套之间的间隙太大，或者部件因长时间磨损而间隙变大，就可能造成溢胶。倒锥形或蘑菇形顶推销的效果甚佳因为它允许采用较大的接触压力，便于改善密封性育旨。

7. 模具材料

对填充量高的LSR，如耐油级LSR，推荐采用硬度更高的材料来制造模具，例如光亮的镀铬钢或为此用途专门研制的粉末金属。设计高磨损材料模具时，应该将那些承受高磨擦的部件设计成可更换的形成，这样就不用更换整个模具了。

模腔内表面对制品的光洁度影响甚大。最明显的是定型制品将同模腔表面完全吻合。透明制品用模具应采用抛光的钢材制造。经过表面处理的钦/镍钢耐磨性极高，而聚四氟乙烯(PTFE)/镍则能使脱模更加容易。

以上就是液态硅胶模具设计需要注意的几个事项。上述模具设计原则旨在使胶料充满模腔，缩短固化时间，成品质量上乘，产量高，从而使硅橡胶加工者获得良好的经济效益。