Литьевое формование также можно использовать для изготовления гибких изделий: деталей, которые мягкие, эластичные, поглощающие удары, пластичные или эластичные. Продукты, такие как рукоятки, уплотнители, защитные чехлы для смартфонов и некоторые медицинские имплантаты, требуют резиноподобного материала для выполнения своей функции, и литьевое формование предлагает два выдающихся варианта материалов для изготовления таких изделий.
Первым из этих материалов является жидкая силиконовая резина (LSR), термореактивный материал, требующий своего особого варианта процесса литьевого формования. Другим является группа термопластичных эластомеров (TPE), которые можно обрабатывать как обычные жесткие термопласты, но обладающие резиноподобными свойствами.
В этой статье рассматривается сравнение XTJ и TPE в контексте литьевого формования, сравниваются свойства материалов, преимущества и недостатки, а также подходящие области применения.
Что такое жидкая силиконовая резина?
Жидкая силиконовая резина — это высокочистая форма отвержденного силикона. Это химически инертный термореактивный материал с такими характеристиками, как биосовместимость, химическая стойкость, водостойкость, отличная способность к восстановлению формы после сжатия, огнестойкость и термостойкость до 250 °C.
Литьевое формование XTJ требует особого процесса, обычно известного как формование жидкой силиконовой резины. В отличие от стандартной машины для литьевого формования, оборудование включает дозирующее насосное устройство для подачи двух жидких материалов (катализатора и основы, формирующей силикон) и смеситель для объединения материалов перед попаданием в форму. Полость формы нагревается, что позволяет осуществлять вулканизацию силикона внутри полости.
Что такое термопластичные эластомеры (TPE)?
Термопластичные эластомеры или термопластичные резины — это класс термопластов, обладающих как термопластическими, так и эластомерными свойствами. Поскольку они являются термопластами, их производство проще, чем у других резиноподобных материалов, что делает их очень подходящими для литья под давлением и экструзии. 3D-печатью.
TPE обладают хорошими тепловыми свойствами, стабильностью и требуют минимальных затрат энергии на производство. Их также легко перерабатывать, так как детали TPE можно расплавить без горения.
Некоторые из наиболее распространенных типов TPE:
Термопластичные полиуретаны (TPU): хорошая прозрачность, хорошая износостойкость, широкий диапазон жесткостей
Термопластичные вулканизаты (TPV): матовая поверхность, высокая способность к восстановлению формы после сжатия
Стиреновые блок-сополимеры (TPS): наибольшая гибкость среди TPE
Термопластичные полioleфины (TPO): прочные, с хорошей ударопрочностью
Термопластичные сополимеры полиэфиров (TPC): хорошая стойкость к разрыву, ударопрочность
Термопластичные полиамиды (TPA): высокая термостойкость, низкая способность к восстановлению формы после сжатия
Сравнение литьевого формования XTJ и TPE
И жидкая силиконовая резина, и термопластичные эластомеры имеют свои уникальные преимущества в качестве материалов для литьевого формования. В кратце, XTJ обеспечивает превосходную эластомерную производительность в дополнение к химическим преимуществам, в то время как TPE проще и удобнее в обработке.
Преимущества TPE
Очень высокая стойкость к температуре
Совместим с стандартной формовочной машиной
Биосовместимость для медицинских и пищевых применений
Переформовляемый и перерабатываемый
Высокий уровень прочности на разрыв
Быстрый, простой и менее затратный процесс формовки
Превосходная химическая стойкость
Легко добавлять цвет с помощью пигментов
Минимальное деформирование даже при неравномерной толщине стенок
Можно запаивать теплом
Превосходная стойкость к усадке при сжатии
Пеллеты легко обрабатывать
Применение в инжекционном формовании
Хотя процесс формовки жидким силиконовым материалом требует специализированного оборудования и занимает больше времени, чем термопластичное инжекционное формование, уникальные преимущества XTJ — такие как исключительная стойкость к усадке при сжатии — делают его важным для различных областей, от здравоохранения до промышленности.
Некоторые примеры силиконовых деталей для инжекционного формования включают:
Медицинские имплантаты из силикона, такие как ортопедические изделия, кардиостимуляторы, кардиостенты, линзы и мягкие ткани
Медицинские устройства, такие как хирургические инструменты и устройства для доставки лекарств
Советы для наушников и слуховых аппаратов
Советы для детских бутылочек
Душевые насадки
Компоненты электронных устройств, такие как интерфейсы клавиатуры
Защитные крышки и скины для электронных устройств
Герметичные уплотнительные прокладки
Теплостойкие и УФ-стойкие автомобильные компоненты, такие как уплотнительные кольца, гофры и заглушки
Применение ТПЭ в литье под давлением
Литье термопластичных эластомеров требует такого же оборудования и процесса, как и стандартные термопласты, что делает изготовление ТПЭ быстро, доступно и просто. Материал также обладает важными свойствами, которые могут значительно различаться в зависимости от выбранного типа ТПЭ.
Некоторые примеры деталей из термопластичных эластомеров, изготовленных методом литья под давлением:
Мягкие рукоятки для ручных инструментов и устройств (иногда с помощью овермолдинга)
Некоторые продукты питания, такие как прокладки для крышек бутылок
Компоненты электронных устройств, такие как корпуса
Защитные крышки и скины для электронных устройств
Подошвы обуви
Ласты для подводного плавания
Колеса для роликов и скейтбордов
Уплотнительные кольца
Автомобильные компоненты, такие как втулки подвески
Конструктивные особенности
Хотя и XTJ, и ТПЭ могут быть изготовлены методом литья под давлением, для этих материалов применяются разные правила проектирования.
В целом, XTJ предоставляет большую свободу в проектировании по сравнению с термопластами, такими как ТПЭ, главным образом благодаря своей высокой гибкости. Поскольку силиконовые формы очень эластичны, извлечение детали простое: мягкую часть обычно можно вручную вынуть из формы без использования вытяжных штифтов. Выступающие уступы также обычно не представляют проблем, так как эти участки можно сжать или согнуть вокруг угла формы.
XTJ — ведущий производитель OEM, который занимается предоставлением комплексных решений по производству Детали из жидкого силиконового каучука от прототипа до серийного производства. Мы гордимся тем, что являемся компанией с системой менеджмента качества ISO 9001, и мы стремимся создавать ценность в каждом клиентском взаимодействии. Мы достигаем этого через сотрудничество, инновации, улучшение процессов и исключительное мастерство.
