Принцип микро{0}}технологије бризгања течног силикона

Течни силикон микро-технологија прецизног бризгања је врхунски-производни процес који комбинује традиционално бризгање са својствима течних силиконских материјала. Посебно је дизајниран за производњу силиконских делова са малим димензијама, сложеним структурама и строгим захтевима.

Ињекционо преливање течног силикона
И. Преглед основних принципа

Основни принцип микро{0}}прецизног бризгања течног силикона је следећи: Две компоненте (компонента А и компонента Б) течног силикона се прецизно одмеравају и мешају једнолично на ниској температури. Затим се, кроз систем за прецизно убризгавање, убризгава у претходно загрејану, високо{2}}прецизну шупљину калупа под ниским притиском. Унутар калупа, силикон се подвргава брзој реакцији вулканизације (унакрсног{4}}повезивања) услед загревања, претварајући се из течног у чврст еластомер, чиме се добија коначни производ.

Његова највећа разлика од традиционалног термопластичног бризгања је та што је материјал течан, а не чврст, а процес очвршћавања је хемијска реакција унакрсног{0}}везивања, а не физичка промена фазе хлађења.

ИИ. Кључне компоненте и принципи техничког система

Комплетан ЛСР микро{0}}систем за прецизно бризгање углавном укључује следеће кључне компоненте:

1. Систем за храњење и дозирање

Принцип: ЛСР материјали се складиште и транспортују одвојено као две компоненте, А (базни полимер + катализатор) и Б (базни полимер + средство за умрежавање), обично у бубњевима или преко система за пумпање. Ово је да се спречи пре-унакрсна повезивања пре него што уђу у машину.

Прецизно мерење: Високо{0}}прецизне пумпе са зупчаником или клипне пумпе се користе за испоруку компоненти А и Б у веома прецизном односу (обично 1:1). Тачност мерења директно одређује хемијску стабилност и физичка својства финалног производа.

2. Динамички систем мешања

Принцип: Прецизно одмерене компоненте А и Б се уносе у статички миксер.

Статички миксер: Његова унутрашњост се састоји од серије специјалних спиралних елемената који континуирано секу, деле и рекомбинују проток течности, постижући темељно и уједначено мешање компоненти А и Б без икаквих покретних делова. Дужина и дизајн унутрашње структуре миксера обезбеђују потпуно мешање.

3. Прецизна јединица за бризгање

Принцип: У цилиндар за убризгавање се испоручује равномерно помешана течна силиконска гума. Прецизни завртањ или клип гура гумени материјал са предње стране цеви у калуп на ниској температури (која се обично одржава помоћу система за хлађење водом, као што је 20-30 степени).

Кључне тачке:

Ниска температура: Спречава прерану вулканизацију гуменог материјала унутар цеви.

Низак притисак убризгавања: Због ниског вискозитета и одличне течљивости ЛСР-а, притисак убризгавања је обично много нижи од оног који се користи у бризгању пластике. Ово помаже у заштити сложене структуре калупа и уметака као што су струготине.

Прецизна контрола: Прецизна контрола-затворене петље процеса убризгавања, притиска и притиска задржавања обезбеђује интегритет и стабилност пуњења микро-шупљина.

4.-Систем калупа за високе температуре

Принцип: Калуп је кључан за обликовање; загрева се до температуре вулканизације (обично 150 степени - 200 степени).

Метод грејања: Уједначено грејање се обично постиже коришћењем уграђених- грејних шипки или система за циркулацију топлог уља/топле воде.

Дизајн микроструктуре: Шупљина калупа и систем вођица су прецизно-обрађени (нпр. полирање огледала, микро-електродна обрада електричним пражњењем), чиме се постиже тачност димензија до нивоа микрометра. Системи хладних клизача се широко користе за спречавање очвршћавања смоле у ​​води, смањујући отпад.

Дизајн вентилације: Због велике флуидности ЛСР-а и потенцијала за стварање гаса током очвршћавања, прецизни канали за одзрачивање су кључни како би се спречило да заробљени гас проузрокује недостатак материјала или сагоревање у производу.

5. Очвршћавање и избацивање

Принцип: Када се мешани ЛСР убризгава у врући калуп, покреће се реакција унакрсног{0}}повезивања која се брзо одвија. У оквиру подешеног времена вулканизације, течни силикон се потпуно трансформише у чврсти еластомер.

Вађење из калупа: Након обликовања, калуп се отвара, а сићушни готов производ се избацује кроз прецизан систем за избацивање (или коришћењем компримованог ваздуха). Због еластичности силикона, чак и сложене структуре се лако уклањају.

ИИИ. Кораци тока процеса

Интеграцијом горе наведених система, ток процеса је следећи:

1. Припрема материјала и дозирање: Компоненте А и Б се прецизно извлаче из резервоара за материјал на ниским температурама помоћу пумпи за дозирање.

2. Мешање: Компоненте А и Б се темељно мешају у статичком миксеру да би се формирала хомогена смеша за ињектирање.

3. Ињектирање: У охлађеној јединици за ињектирање, шраф/клип убризгава измерену количину мешавине у претходно загрејану шупљину калупа при малој брзини и ниском притиску.

4. Притисак пуњења и задржавања: једињење брзо испуњава целу шупљину, укључујући микроструктуру. Кратка фаза притиска задржавања обезбеђује да се компензује разлика у запремини изазвана скупљањем унакрсног-повезивања.

5. Вулканизација: Једињење се држи у калупу-на високој температури током одређеног временског периода да би се завршила реакција унакрсног-везивања и очвршћавања.

6. Отварање и избацивање калупа: Калуп се отвара и изливени микро{1}}прецизни силиконски делови се избацују.

7. Понављање процеса: Цео циклус се аутоматски понавља, док смеша остаје течност у хладном воду за следећи циклус убризгавања.

ИВ. Техничке карактеристике и предности

Екстремно висока тачност димензија и поновљивост: Предност прецизног дозирања, контроле убризгавања и стабилног процеса вулканизације.

Врхунска способност репликације детаља: ЛСР ниског-вискозитета може савршено да реплицира структуре микронског{1}}нивоа на калупима.

Висока ефикасност и аутоматизација: Кратко време циклуса омогућава 24/7 потпуно аутоматизовану производњу.

Чист и{0}}Без загађења: ЛСР је сам по себи медицински-материјал, без нуспроизвода у процесу, што га чини погодним за захтевна поља као што су медицинске и оптичке апликације.

Снажна интеграцијска способност са уметцима: Лако се преливају на микроелектронске компоненте (као што су сензорски чипови) и металне делове.

В. Типичне области примене

Медицински уређаји: микрокатетери, вентили, заптивке, компоненте за испоруку лекова, склопови уређаја за имплантацију.

Микроелектроника и оптоелектроника: заптивање модула камере, инкапсулација оптичких сочива, заптивне навлаке конектора, инкапсулација МЕМС сензора.

Аутомобилска електроника: Заптивање и заштита за различите микросензоре.

Потрошачка електроника: водоотпорне заптивке за паметне носиве уређаје, микроакустичне компоненте (као што су дијафрагме звучника).

Укратко, технологија микро{0}}прецизног бризгања течног силикона је напредна производна технологија која савршено представља одличне особине течног силикона на микроскали прецизно контролишући материјале, температуру, притисак и време. То је један од основних процеса за производњу модерних микро производа високе{2}}прецизности и високе{3}}поузданости.