作为技术员,液态硅胶(LSR)成型在哪些情况下应使用高速注射?

在液态硅胶注塑成型中,注射速度是工艺控制的核心杠杆。正确应用高速注射,是解决许多成型难题、提升产品品质与效率的关键手段。本文将系统梳理高速注射的适用场景,并提供可直接参照的执行要点。

一、解决流动与充填困难时:必须采用高速注射的三大场景
当遇到以下流动挑战时,高速注射应成为首选方案:

成型薄壁制品(壁厚通常≤1mm)

         钜泰已具备 0.2 mm 级壁厚的稳定制造能力

问题:LSR导热快,接触热模腔后粘度迅速上升,流动性急剧下降。

对策:必须采用高速注射,使胶料在热量显著损失前瞬间充满型腔。

应用实例:微型密封圈、薄壁防水套、医疗器械导管。

成型长流程或结构精细复杂的制品

问题:流长比(流程/壁厚)大,或具有微孔、密齿、细槽结构,流动阻力大。

对策:高速注射提供高动能,克服阻力,确保胶料充分复制模具细节。

关键数据:当流长比 > 150:1 时,应优先评估高速注射工艺。

使用高粘度或高填充配方的LSR

问题:如导热硅胶(填充氧化铝)、导电硅胶(填充碳系/金属颗粒)、高硬度LSR,其流动性差。

对策:高速注射产生的剪切力能使胶料暂时“变稀”(剪切稀化效应),是实现完整充模的必要手段。

速度调整:通常需比普通LSR的注射速度提高30%-50%。

 


二、提升制品外观与性能时:高速注射的核心价值
当产品有以下高标准要求时,高速注射是达成目标的关键工艺:

对表面光泽度、透明度有极高要求的制品

作用:使胶料快速铺满型腔,减少因流动前沿温差产生的冷流痕、雾面或光泽不均。

典型应用:光学镜片、高光面外壳、消费电子部件。

需要弱化或消除流动前沿汇合线的制品

原理:高速使多股料流在高温高压下汇合,大幅提升分子链间的相互渗透与结合强度。

效果:汇合线区域的强度可从本体强度的50%提升至85%以上,并使其在外观上趋于隐形。


三、优化生产效率与稳定性时:高速注射的工程优势
在以下生产场景中,高速注射能显著提升整体效能:

使用多腔模具进行大批量生产

image.png

优势:有助于平衡各型腔的充填时间与压力,减少腔间差异,提升产品一致性与周期效率。

配合冷流道或针阀式浇口系统

策略:采用“高速注射开启,到位后精准切换保压”的模式,可防止流道内胶料过早硫化,确保成型稳定。

 


四、高速注射成功实施的两大基石

基石一:模具排气必须绝对充分

image.png

LSR粘度低、流动性好,高速注射时若排气不畅,裹入的空气无法排出,极易导致制品困气、缺料或内部气泡,这是先决条件。排气槽深度通常建议为0.005-0.01mm(0.0002–0.0004 英寸),且需布置充足。

基石二:浇口设计需合理,严防“喷射”

若浇口设计不当(如直对大型腔),高速胶料易产生喷射,形成蛇形纹。应采用扇形浇口、潜伏式浇口或调整注射方向来避免。

核心前提:高速注射必须建立在卓越的排气基础上

液态硅胶(LSR)粘度低、流动性极好。进行高速注射时,若模具排气不畅,型腔内的空气会被瞬间裹挟无法排出,必然导致制品困气、气泡、充填不全” 等缺陷。因此,排气是高速注射工艺不可逾越的先决条件。
对于极高要求场景:当制品结构极端复杂或要求零缺陷时,需在优化物理排气基础上,增加 “模具抽真空” 系统,在注射前建立高负压环境,主动排除空气。

 


五、给技术员的速查与排障指南
  • 速查清单(出现以下情况,应首先考虑尝试高速注射):

  • 制品壁厚≤1mm

  • 结构复杂,有精细特征或流长比大

  • 使用高填充、高粘度的特殊LSR

  • 产品要求高光泽、无痕表面

  • 融合线影响外观或强度

  • 多腔模生产充填不平衡

  • 使用冷流道或针阀控制系统

常见问题快速排查:

image.png

制品困气/气泡:首要检查模具排气是否畅通。

 

image.png

表面有喷射纹:在浇口处增加低速段,或优化浇口设计。

 


结论

高速注射在LSR成型中,是针对薄壁、复杂结构、高填充材料、高外观要求及高效率生产等特定挑战的核心工艺对策。

技术员的核心技能在于准确判断适用场景,并通过精良的模具设计、充分的排气以及“多段注射”的精密控制与之配合,最终实现优质、稳定、高效的生产。

关于钜泰硅胶
钜泰硅胶专注于液态硅胶材料的研发与生产,提供从医疗级、食品级到工业级的全系列LSR解决方案,并能针对您所面临的薄壁填充、高外观要求、特殊物性需求等挑战,提供定制化的材料配方与专业的技术支持。
如有制成方案需求,欢迎随时与我们联系:13424592517 
Facebook
Pinterest
Twitter
LinkedIn

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *