Jak dostosować wysokiej jakości produkty silikonowe? Produkty silikonowe stały się kluczowymi komponentami w urządzeniach medycznych, opakowaniach żywności, urządzeniach elektronicznych i innych dziedzinach ze względu na ich odporność na wysokie i niskie temperatury, stabilność chemiczną i biokompatybilność. Jednak dostosowanie produktu silikonowego, który spełnia wymagania, nie jest łatwym zadaniem - według statystyk, około 60% przypadków niepowodzenia dostosowywania wynika z niejasnej komunikacji wymagań lub niewłaściwego doboru procesu. Od precyzyjnego dopasowania wymagań po zastosowanie nauki o materiałach, a następnie współpracę między precyzyjnymi formami a procesami produkcyjnymi, każde ogniwo głęboko wpływa na wydajność i niezawodność gotowego produktu.
1. Analiza wymagań: kamień węgielny udanego dostosowywania
Na początku dostosowywania konieczne jest wyjaśnienie parametrów funkcjonalnych i scenariuszy zastosowania produktu. Na przykład żel silikonowy klasy medycznej musi być zgodny ze standardami biokompatybilności ISO 10993, podczas gdy produkty mające kontakt z żywnością muszą spełniać certyfikację FDA lub LFGB. Klienci są zobowiązani do podania szczegółowych tolerancji wymiarowych (zazwyczaj ± 0,1 mm), zakresu twardości (Shore A 20-80 stopni), odporności na temperaturę (np. -60 ℃~300 ℃) i innych danych. Producenci muszą projektować w oparciu o ocenę wykonalności produkcji, np. unikać struktur cienkościennych mniejszych niż 0,5 mm, aby zmniejszyć ryzyko pękania, lub optymalizować nachylenie wyjmowania z formy, aby uprościć proces produkcji.
2. Dobór materiału: Równowaga między wydajnością a bezpieczeństwem
Materiał silikonowy bezpośrednio determinuje bezpieczeństwo i trwałość produktu:
Zwykły silikon: odpowiedni do scenariuszy bez kontaktu, takich jak uszczelki przemysłowe i przyciski, o niskim koszcie;
Silikon spożywczy: certyfikowany przez FDA 21CFR177.2600, stosowany do naczyń i produktów dla dzieci;
Silikon medyczny: wymaga sterylizacji i testów biokompatybilności, odpowiedni do urządzeń do implantacji;
Silikon specjalny: taki jak silikon przewodzący (stosowany do ekranowania elektronicznego) lub silikon ognioodporny (stosowany w scenariuszach odpornych na ogień).
Przy wyborze materiałów konieczne jest uwzględnienie wskaźników właściwości fizycznych - na przykład uszczelki odporne na olej wymagają wytrzymałości na rozciąganie ≥ 8MPa, podczas gdy silikonowe przyciski wysokiej częstotliwości wymagają wytrzymałości na rozdarcie 25KN/m lub więcej.
3. Opracowanie formy i proces produkcji: sedno precyzyjnej produkcji
Dokładność formy jest kluczem do zapewnienia jakości. Konstrukcja powierzchni podziału musi unikać widoku zewnętrznego, a złożone struktury wymagają użycia bloków ślizgowych do wspomagania wyjmowania z formy, z zarezerwowanym 0,5% zapasem na naprawę formy. Wybór materiału formy wpływa również na żywotność: formy ze stopu aluminium (dostarczane w 7 dni) nadają się do produkcji próbnej na małą skalę, podczas gdy formy ze stali nierdzewnej (o żywotności ponad 100000 razy) nadają się do produkcji na dużą skalę. Proces produkcji wymaga ścisłej kontroli parametrów procesu:
Formowanie z litego silikonu: Niski koszt, ale niska wydajność, odpowiednie do części o grubych ściankach.
Obróbka końcowa obejmuje zamrażanie w celu usunięcia zadziorów (zadziory ≤ 0,1 mm), wtórną wulkanizację w celu poprawy właściwości fizycznych i natryskiwanie UV w celu zwiększenia odporności powierzchni na zużycie.
Dostosowane produkty silikonowe to inżynieria systemowa, która integruje naukę o materiałach, inżynierię precyzyjną i zarządzanie jakością. Od zakotwiczenia wymagań po dostawę masową, tylko poprzez wybór dostawców z interdyscyplinowymi możliwościami technicznymi (takimi jak analiza przepływu formy, zautomatyzowana produkcja) i pełną certyfikacją (ISO 13485 itp.) można uniknąć wad konstrukcyjnych i ryzyka procesowego, osiągając optymalną równowagę między kosztem, wydajnością i jakością.