專利名稱：液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及塑料的成型，特別是指一種液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有單一液態(tài)硅膠(簡(jiǎn)稱LSR)注射成型已經(jīng)相當(dāng)普遍，主要生產(chǎn)醫(yī)用手套、奶嘴等產(chǎn)品。而隨著國(guó)內(nèi)汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車零部件對(duì)材料的性能提出了更高的要求，汽車ABS制動(dòng)系統(tǒng)電機(jī)就需要LSR與其它材料復(fù)合制成的復(fù)合材料零部件，但國(guó)內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)有用LSR與其它材料復(fù)合制成復(fù)合材料成型產(chǎn)品的工藝方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就在于針對(duì)目前國(guó)內(nèi)無法生產(chǎn)液態(tài)硅膠復(fù)合材料的狀況，提供一種采用注射成型工藝生產(chǎn)液態(tài)硅膠復(fù)合材料制品的液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)。本發(fā)明的液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)采用注塑工藝將雙組分液態(tài)硅膠固化復(fù)合在尼龍零部件上，液態(tài)硅膠為A、B兩組份，兩組份在常溫下按1∶1的比例經(jīng)混合通過注射成型將液態(tài)硅膠復(fù)合在經(jīng)預(yù)先加熱的尼龍材料制品上；工藝控制條件如下(1)液態(tài)硅膠混合時(shí)間8-12秒，(2)烘箱加熱尼龍零部件時(shí)間10-20分鐘、加熱溫度170±20℃，(3)注射填充壓力30±10bar，保壓30±10bar，保壓時(shí)間7±2秒，(4)加料時(shí)上下模水冷卻時(shí)間25±10秒，冷卻水溫度20±10℃，(5)上模溫度125±10℃，下模溫度130±10℃。本發(fā)明液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)生產(chǎn)原料的規(guī)格如下液態(tài)硅膠A、B兩種組份，其中A組分粘度450-490pas、B組分粘度380-400pas；尼龍PA66系列。
當(dāng)進(jìn)行液態(tài)硅膠復(fù)合材料制品生產(chǎn)時(shí)，將液態(tài)硅膠A、B兩種組份材料通過200bar左右的壓力在常溫下經(jīng)減壓閥減壓，減壓為80bar左右的壓力注入注塑機(jī)的混合腔中混合，按1∶1比例混合，混合時(shí)間大約10秒；液態(tài)硅膠混合后，尼龍零件在170±20℃的烘箱內(nèi)停留10～20分鐘，將加熱過的尼龍零件放入模具中，合模，充填壓力30±10bar左右，保壓30±10bar左右，保壓時(shí)間大約7±2秒；在加料的同時(shí)通冷卻水冷卻上下模，冷卻時(shí)間大約25±10秒，冷卻水溫度20±10℃，上模溫度125±10℃，下模溫度130±10℃，整個(gè)工作循環(huán)大約45-65秒，保壓完成后，自動(dòng)開模，取出零件，完成一個(gè)工作循環(huán)。在生產(chǎn)過程中，由于液態(tài)硅膠在180℃以上時(shí)很容易凝固，因此采用在模芯中通冷卻水的方法進(jìn)行隔熱，使流道的溫度保持在180℃以下，使液態(tài)硅膠不會(huì)在流道中凝固，解決了注射孔道堵塞以及模具設(shè)計(jì)的難題。注射成型及保壓過程中采用30±10bar的壓力，克服了塑件在外圓表面復(fù)合時(shí)易形成氣泡及毛刺、飛邊的缺陷。采用IT5級(jí)的模具制造精度，使復(fù)合后的塑件外形尺寸精度要求達(dá)到IT6級(jí)以上、位置度公差達(dá)到IT7級(jí)以上。本發(fā)明液態(tài)硅膠復(fù)合材料制品成品的到如下質(zhì)量要求1、外形尺寸精度達(dá)到IT6，位置度達(dá)到IT7級(jí)，粗糙度3.2；
2、硅膠與塑件之間無氣泡、飛邊、毛刺；3、固化后的硅膠內(nèi)部無雜質(zhì)、氣泡等缺陷。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)就在于由于采用本發(fā)明液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)，生產(chǎn)的液態(tài)硅膠復(fù)合材料制品能夠滿足汽車生產(chǎn)零部件的質(zhì)量要求，在生產(chǎn)過程中解決了注射孔道堵塞以及模具設(shè)計(jì)的難題，克服了塑件在外圓表面復(fù)合時(shí)易形成氣泡及毛刺、飛邊的缺陷，成型后的塑件外形尺寸精度達(dá)到IT6級(jí)以上、位置度公差達(dá)到IT7級(jí)以上。因此本發(fā)明的液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)具有很好的推廣前景。
具體實(shí)施例方式
以下是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明的實(shí)際使用并不局限于實(shí)施例。
實(shí)施例1 采用液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)生產(chǎn)汽車ABS制動(dòng)系統(tǒng)電機(jī)部件主要設(shè)備V4-S-85T-LSR注塑機(jī)，生產(chǎn)企業(yè)為臺(tái)灣百塑企業(yè)股份公司，自制烘箱，自制模具。
V4-S-85T-LSR注塑機(jī)主要技術(shù)性能加料馬達(dá)額定轉(zhuǎn)速300rpm，螺桿直徑φ30mm，理論射出容量99cm3，射出壓力1618bar，開模力85噸，工作臺(tái)尺寸2.1×1.4×3.3米。
生產(chǎn)的零件為Siemens公司(西門子公司)ABS電機(jī)中的EBC440Brushcard(EBC440碳刷架)部件。
主要原材料液態(tài)硅膠A、B組份，牌號(hào)為L(zhǎng)SR 2651供應(yīng)商為GE Bayer Silicones公司(拜耳公司)。單件用料6克左右。材料的主要性能參數(shù)在短裂點(diǎn)的延伸率640％；
抗拉強(qiáng)度9～12N/mm2；密度(20℃)1.1～1.2；粘度(A組份)450～490pas；粘度(B組份)380～400pas。
塑料件的材料為PA66 GF50，內(nèi)含玻纖50％，供應(yīng)商為臺(tái)灣EMS公司，EBC440 Brushcard(EBC440碳刷架)，該部件用于Siemens公司生產(chǎn)的汽車ABS制動(dòng)系統(tǒng)電機(jī)，用量45克左右。
將液態(tài)硅膠A、B兩種組份材料通過200bar左右的壓力在常溫下經(jīng)減壓閥減壓，減壓為80bar左右的壓力注入注塑機(jī)的混合腔中混合，按1∶1比例混合，混合時(shí)間大約10秒；液態(tài)硅膠混合后，尼龍PA66 GF50成型后的塑料零件在170℃左右烘箱內(nèi)停留15分鐘，將加熱過的零件放入模具中，模具被先期加熱，上模溫度125℃、下模溫度130℃，然后合模、充填壓力40bar、保壓25bar，保壓時(shí)間8秒；在加料的同時(shí)通冷卻水冷卻上下模，冷卻時(shí)間33秒、冷卻水溫度20℃，整個(gè)工作循環(huán)65秒；保壓完成后，自動(dòng)開模，取出零件，完成一個(gè)工作循環(huán)。生產(chǎn)的成品零件質(zhì)量指標(biāo)如下1、外形尺寸精度達(dá)到IT6，位置度達(dá)到IT7級(jí)，粗糙度3.2；2、硅膠與塑件之間無氣泡、飛邊、毛刺；3、固化后的硅膠內(nèi)部無雜質(zhì)、氣泡等缺陷。
在生產(chǎn)過程中，采用在模芯中通冷卻水的方法進(jìn)行隔熱，使流道的溫度保持在180℃以下，使液態(tài)硅膠不會(huì)在流道中凝固，解決了注射孔道堵塞以及模具設(shè)計(jì)的難題。注射成型及保壓過程中采用25bar的壓力，克服了塑件在外圓表面復(fù)合時(shí)易形成氣泡及毛刺、飛邊的缺陷。采用IT5級(jí)的模具制造精度，使復(fù)合后的塑件外形尺寸精度要求達(dá)到IT6級(jí)以上、位置度公差達(dá)到IT7級(jí)以上。
實(shí)施例2 采用液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)生產(chǎn)汽車ABS制動(dòng)系統(tǒng)電機(jī)部件主要設(shè)備V4-S-85T-LSR注塑機(jī)，生產(chǎn)企業(yè)為臺(tái)灣百塑企業(yè)股份公司，自制烘箱，自制模具。
V4-S-85T-LSR注塑機(jī)主要技術(shù)性能加料馬達(dá)額定轉(zhuǎn)速300rpm，螺桿直徑φ30mm，理論射出容量99cm3，射出壓力1618bar，開模力85噸，工作臺(tái)尺寸2.1×1.4×3.3米。
生產(chǎn)的零件為Siemens公司ABS電機(jī)中的EBC440 Brushcard(EBC440碳刷架)部件。
主要原材料液態(tài)硅膠A、B組份，牌號(hào)為L(zhǎng)SR 2651供應(yīng)商為GE Bayer Silicones公司。單件用料6克左右。材料的主要性能參數(shù)在短裂點(diǎn)的延伸率640％；抗拉強(qiáng)度9～12N/mm2；密度(20℃)1.1～1.2；粘度(A組份)450～490pas；粘度(B組份)380～400pas。
塑料件的材料為PA66 GF50，內(nèi)含玻纖50％，供應(yīng)商為臺(tái)灣EMS公司，EBC440 Brushcard(EBC440碳刷架)，該部件用于Siemens公司生產(chǎn)的汽車ABS制動(dòng)電機(jī)，用量45克左右。
將液態(tài)LSR A、B兩種組份材料通過200bar左右的壓力在常溫下經(jīng)減壓閥減壓，減壓為80bar左右的壓力注入注塑機(jī)的混合腔中混合，按1∶1比例混合，混合時(shí)間大約10秒；液態(tài)硅膠混合后，PA66 GF50成型后的塑料零件在170℃左右烘箱內(nèi)停留20分鐘，將加熱過的零件放入模具中，模具被先期加熱，上模溫度135℃、下模溫度140℃，然后合模，充填壓力30bar、保壓30bar、保壓時(shí)間7秒；在加料的同時(shí)通冷卻水冷卻上下模，冷卻時(shí)間25秒、冷卻水溫度30℃，整個(gè)工作循環(huán)55秒，保壓完成后，自動(dòng)開模，取出零件，完成一個(gè)工作循環(huán)。生產(chǎn)的成品零件質(zhì)量指標(biāo)如下1、外形尺寸精度達(dá)到IT6，位置度達(dá)到IT7級(jí)，粗糙度3.2；2、硅膠與塑件之間無氣泡、飛邊、毛刺；3、固化后的硅膠內(nèi)部無雜質(zhì)、氣泡等缺陷。
在生產(chǎn)過程中，采用在模芯中通冷卻水的方法進(jìn)行隔熱，使流道的溫度保持在180℃以下，使液態(tài)硅膠不會(huì)在流道中凝固，解決了注射孔道堵塞以及模具設(shè)計(jì)的難題。注射成型及保壓過程中采用30bar的壓力，克服了塑件在外圓表面復(fù)合時(shí)易形成氣泡及毛刺、飛邊的缺陷。采用IT5級(jí)的模具制造精度，使復(fù)合后的塑件外形尺寸精度要求達(dá)到IT6級(jí)以上、位置度公差達(dá)到IT7級(jí)以上。
權(quán)利要求
1.一種液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)，其特征在于采用注塑工藝將雙組分液態(tài)硅膠固化復(fù)合在尼龍零部件上，液態(tài)硅膠為A、B兩組份，兩組份在常溫下按1∶1的比例經(jīng)混合通過注射成型將液態(tài)硅膠復(fù)合在經(jīng)預(yù)先加熱的尼龍材料制品上；工藝控制條件如下(1)液態(tài)硅膠混合時(shí)間8-12秒，(2)烘箱加熱尼龍零部件時(shí)間10-20分鐘、加熱溫度170±20℃，(3)注射填充壓力30±10bar，保壓30±10bar，保壓時(shí)間7±2秒，(4)加料時(shí)上下模水冷卻時(shí)間25±10秒，冷卻水溫度20±10℃，(5)上模溫度125±10℃，下模溫度130±10℃。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)，其特征在于雙組分液態(tài)硅膠的A組分粘度450-490pas、B組分粘度380-400pas；尼龍零部件材料為PA66系列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)，其特征在于工藝控制條件如下(1)液態(tài)硅膠A、B組分在80bar壓力下注入注塑機(jī)混合腔中混合，混合時(shí)間10秒，(2)烘箱加熱尼龍零部件時(shí)間15分鐘、加熱溫度170℃，(3)注射填充壓力40bar，保壓25bar，保壓時(shí)間8秒，(4)加料時(shí)上下模水冷卻時(shí)間33秒，冷卻水溫度20℃，(5)上模溫度125℃，下模溫度130℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)，其特征在于工藝控制條件如下烘箱加熱尼龍零部件時(shí)間20分鐘，注射填充壓力30bar、保壓30bar、保壓時(shí)間7秒，加料時(shí)上下模水冷卻時(shí)間25秒、冷卻水溫度30℃，上模溫度135℃、下模溫度140℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)，其特征在于注塑工藝使用臺(tái)灣百塑企業(yè)股份公司生產(chǎn)的V4-S-85T-LSR注塑機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)，其特征在于生產(chǎn)的成品零件外形尺寸精度達(dá)到IT6，位置度達(dá)到IT7級(jí)，粗糙度3.2；硅膠與塑件之間無氣泡、飛邊、毛刺；固化后的硅膠內(nèi)部無雜質(zhì)、氣泡。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液態(tài)硅膠復(fù)合成型技術(shù)，采用注塑工藝將雙組分液態(tài)硅膠固化復(fù)合在尼龍零部件上，液態(tài)硅膠為A、B兩組份，兩組份在常溫下按1∶1的比例經(jīng)混合通過注射成型將液態(tài)硅膠復(fù)合在經(jīng)預(yù)先加熱的尼龍材料制品上；工藝控制條件如下(1)液態(tài)硅膠混合時(shí)間8－12秒，(2)烘箱加熱尼龍零部件時(shí)間10－20分鐘、加熱溫度170±20℃，(3)注射填充壓力30±10bar，保壓30±10bar，保壓時(shí)間7±2秒，(4)加料時(shí)上下模水冷卻時(shí)間25±10秒，冷卻水溫度20±10℃，(5)上模溫度125±10℃，下模溫度130±10℃。采用本發(fā)明技術(shù)生產(chǎn)的液態(tài)硅膠復(fù)合材料制品的塑件外形尺寸精度達(dá)到IT6級(jí)以上、位置度公差達(dá)到IT7級(jí)以上。
文檔編號(hào)B29C45/76GK1807058SQ20061003833
公開日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2006年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月17日
發(fā)明者張榮成 申請(qǐng)人:中外合資鎮(zhèn)江泛沃汽車零部件有限公司