密封处理: 橡胶注射成型的核心

密封处理: 橡胶注射成型的核心

注塑成型不仅仅是热塑性塑料。同样的过程, 有一些小的调整, 也可以应用于橡胶合成。现代人造橡胶(简称 “人造聚合物”) 几乎所有用途都已取代天然橡胶, 与热塑性树脂一样已非常通用。成本低的, 用途非常多样化。其他成本比较贵的, 在耐化学性或工作温度方面却表现突出。因此, 合成橡胶被用来制造工业和消费品中许多不同密封应用的产品。

这些产品是如何制造的呢？重要的一个制造过程就是橡胶注塑成型。

注塑成型: 树脂与树脂橡胶

橡胶注射成型与热塑性注塑成型有许多相似之处。这两个过程都是从在极端压力下将热液体材料挤压到模具中开始的。两者都是自动化的过程, 使用喷射器、流道和模腔, 以低廉的价格大量制造高质量的零件。

此外, 我们在前面的文章中讨论的许多相同的设计注意事项都适用于这两个过程: 多模腔的优点、不同类型的闸门之间的权衡以及可制造性设计 (DFM) 的重要性。

然而, 注塑橡胶成型与热塑性塑料注塑成型有两个关键方面:

压力: 通常情况下, 注塑合成橡胶部件时需要更高的压力, 因为人造橡胶通常比熔融热塑性树脂更粘稠。

加热: 液体人造橡胶固化后, 必须通过硫化固化 (加热合成橡胶, 使聚合物相结合)。因此, 橡胶注塑模具就被加热了。这与塑料注塑成型形成鲜明对比, 在塑料注塑成型中, 模具的主要工作之一是尽快冷却树脂填充模腔。事实上, 未固化的橡胶在进入模具之前是预热的, 因为这既减少了所需的固化时间, 也降低了熔融橡胶的粘度。降低橡胶的粘度使其能够更快、更彻底地填充模具。

橡胶注射成型用常用材料

从垫片和垫圈到密封件和 o 形圈, 橡胶注射成型制造的零件更多是用于配合使用。以下是用于橡胶注射成型的几种人造橡胶:

聚四氟乙烯橡胶对几乎所有的工业化学品都有很强的耐受性, 包括 MEK 和二甲苯等溶剂。特氟龙橡胶也很硬, 作为特氟龙, 摩擦小。这种人造橡胶也有非常广泛的应用范围。这种特性的组合使特氟龙橡胶成为化学密封件的理想 o 形圈和垫片材料。

三元乙丙橡胶对耐热、耐臭氧和耐候性都很强。这种合成橡胶由于具有很高的电阻, 非常适合电气绝缘子的应用。耐候性产品, 如耐候性剥离和屋顶涂层, 通常由三元乙丙橡胶制成, 因为它具有良好的耐水性。

氯丁橡胶 (例如 氯丁橡胶), 像三元乙丙橡胶一样是属于耐候性的, 但由于其出色的特点是抗氨和氟里昂，其应用是制冷密封, 。这种坚固耐用的经济人造橡胶也是 FDA 批准的食品和饮料行业用料。然而，由于其竞争对手亚硝酸盐拥有更具竞争力的价格和普遍优越的性能, 氯丁橡胶正在失去竞争优势。

氟橡胶 (包括 Viton) 用途广泛, 特定橡胶的性能主要取决于所使用的氟含量和基础聚合物。一般来说, Viton 与碳氢化合物兼容, 使其成为发动机密封件的理想 o 形圈材料选择。

亚硝酸盐 (例如：丁晴橡胶)由于其优异的耐油性和较低的成本, 被广泛使用。亚硝基具有高耐磨性、高抗拉强度和低压缩装置, 使其成为一种用途广泛的合成橡胶。

液体硅橡胶 (LSR) 非常适用于受极端温度影响的静态密封件。即使在低温下, LSR 制成的零件也能保持其灵活性。LSR 的低粘度使其非常适合于填充具有复杂型材的模具。

橡胶注射成型的优点

可以大量生产橡胶部件的技术还有很多, 如压缩成型和转移成型, 但注塑成型比这两者都更具有优势。由于注塑成型不需要像压缩成型那样要求预成型, 因此不需要配置与生产相关的人员, 从而节省了每件产品的成本。此外, 与其他两种方法相比, 注塑成型所需的周期时间更短。这是一个重要的优势, 因为更快的周期时间转化为更大的成交量和更低的零件价格。橡胶注射成型比其他方法的第三个优点是它产生的废物很少, 这可以为昂贵的人造橡胶节省成本, 如 FFKM。

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