前言

勞斯博格(Lo?burg)。無(wú)論是下雨傳感器還是汽車領(lǐng)域的插塞連接器、光學(xué)脈沖測(cè)量還是醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域的嬰兒奶嘴——液態(tài)硅或液態(tài)硅橡膠(lsr) 材質(zhì)的注塑件，其應(yīng)用范圍非常廣泛。這種材料已有整整30 年的歷史。從此，作為參與研發(fā)LSR 射出成型的領(lǐng)跑者——因此掌握了牢固的過(guò)程專有技術(shù)和與個(gè)性化相匹配的注塑技術(shù)。以前，工具和冷流道技術(shù)也自主研發(fā)。從大量的LSR 專業(yè)裝備中，可始終提供為個(gè)性化定制的注塑解決方案。

Arburg 的LSR 用戶可從標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械技術(shù)部件、定制的LSR 成套設(shè)備以及大量的LSR 專用選配件進(jìn)行選擇。由此產(chǎn)生的系統(tǒng)解決方案包括所有必要的功能，如帶有四柱導(dǎo)向裝置和中央施力裝置的三板模技術(shù)，可以精確成型、特種料筒模塊或準(zhǔn)確的材料配量。模塊式ALLROUNDER 技術(shù)可完全符合各種應(yīng)用可能性和要求。除水平和垂直機(jī)器以外，它也包括從全液壓到全電動(dòng)的各種驅(qū)動(dòng)方案。加之鎖模單元和注塑單元的靈活組合以及大量的不同配置，還有多組份技術(shù)。所以可加工各種市場(chǎng)通行的LSR 型號(hào)– 包括在高活性和高填充的材料內(nèi)。

LSR 加工屬于Arburg 核心專長(zhǎng)

現(xiàn)在無(wú)論是單機(jī)，還是作為自動(dòng)化的交鑰匙設(shè)備，按用戶要求定制的最佳解決方案始終是熱門焦點(diǎn)。與領(lǐng)先的材料、模具及周邊設(shè)備制造商的密切合作也對(duì)此做出貢獻(xiàn)。通過(guò)可自主編程的SELOGICA 控制系統(tǒng)，所有生產(chǎn)流程可一目了然地掌控。簡(jiǎn)單的過(guò)程編程通過(guò)圖形符號(hào)、在輸入過(guò)程中直接的合理性測(cè)試功能以及廣泛地連接LSR 特定周邊設(shè)備對(duì)此加以保證。另外，還有多種過(guò)程優(yōu)化、監(jiān)控及存檔可能性以及高度的工藝穩(wěn)定性和重復(fù)生產(chǎn)精度，這由適配的模具加熱電路或模具抽氣等LSR 特定功能加以保證。Arburg 在全球范圍內(nèi)業(yè)已使用數(shù)以千計(jì)的LSR 機(jī)器。除由LSR 專家組成的資深的、跨部門的團(tuán)隊(duì)以外，在Lo?burg 客服中心為客戶提供個(gè)性化客戶體驗(yàn)配備完善的ALLROUNDER 及在這一領(lǐng)域的多方位培訓(xùn)項(xiàng)目。

圖1: 用 LSR 和熱塑生產(chǎn)雙組分部件交鑰匙解決方案    圖2:Arburg 也提供 LSR 專家咨詢

LSR– 特性優(yōu)異的材料

液態(tài)硅的特殊材料特性只有通過(guò)交聯(lián)才固化。有意思的是，在傳統(tǒng)和熱塑性合成橡膠（TPE）達(dá)到其極限的地方，總是應(yīng)用LSR。 LSR 其中還具有非常好的回彈性能、高耐熱性（部分超過(guò)180° C）、低溫柔性（最低約-50° C）、高電氣絕緣特性、抗拉和再抗斷強(qiáng)度以及在生理學(xué)上還具有無(wú)害性。這些材料特性、單一染色以及與各種金屬和塑料的組合能力使液態(tài)硅的廣泛應(yīng)用備受歡迎。再加上材料類型數(shù)量愈來(lái)愈多。例如：除各種肖氏硬度的標(biāo)準(zhǔn)類型以外，還有醫(yī)療技術(shù)上的、耐油、油的熱滲析、電氣傳導(dǎo)性、阻燃、快速交聯(lián)或附著力修改型以及用氟化硅制成的類型。

LSR– 材料完美制備加工

材料制造商分2 個(gè)分離式容器提供即可使用的液態(tài)硅。 A 部件含催化劑，B 部件含交聯(lián)劑。通過(guò)LSR 配料器，兩個(gè)部件按1:1 比例輸送, 在混料器混合。為了某些材料或產(chǎn)品性能的配色或更改，顏料和添加劑也可進(jìn)行配量。后續(xù)的靜態(tài)混合器保證了所有部分勻質(zhì)徹底攪拌。然后，活性的材料混合物在壓力作用下輸送給LSR 料筒模塊。為了阻止早期硫化，料筒模塊調(diào)節(jié)到約20° C 到25° C。然后，通過(guò)螺桿附加混合的材料噴入高溫160° C 至220° C 的模內(nèi)，在那里快速硫化。

由于液態(tài)硅的低粘度，模具必須非常精確地操作，以便相應(yīng)地密封。在注塑前往往進(jìn)行模具抽氣，以便對(duì)燃點(diǎn)、表面和填充問(wèn)題的形成起反作用。最佳循環(huán)時(shí)間和節(jié)省原材料的生產(chǎn)應(yīng)用冷流道系統(tǒng)。為了往往是非常軟和有彈性的產(chǎn)品的產(chǎn)能，使用個(gè)性化的吹出裝置、刷模或脫模裝置。

LSR– 冷料筒模塊、高溫模具

與熱塑加工恰恰相反，LSR 射出成型需要冷料筒模塊和熱模具。對(duì)生產(chǎn)工藝安全加工的關(guān)鍵是在料筒模塊和模具內(nèi)準(zhǔn)確的溫度控制。在模具內(nèi)液態(tài)硅硫化要求溫度在160° C 與220° C 之間，同時(shí)料筒模塊要求溫度在20° C 與25° C 之間。否則，活性的材料混合物會(huì)提前交聯(lián)。因此，也要注意不同加工區(qū)的熱分離。根據(jù)裝備和工藝流程，注塑單元還必須符合其他LSR加工要求。使用不帶冷流道系統(tǒng)的模具時(shí)，使用液壓或氣動(dòng)針式閉鎖噴嘴，同樣，用開放式噴嘴作業(yè)時(shí)也需要冷流道系統(tǒng)降壓。兩部LSR 部件及配量的顏料和添加劑的最佳混合以及快速劑量要專門設(shè)計(jì)的螺桿幾何形狀。額定進(jìn)料量的可重復(fù)性注塑可通過(guò)自動(dòng)閉合的止回閥加以保證。

廣泛的LSR 料筒模塊

為了將注塑單元與各自必需的出料量協(xié)調(diào)一致，Arburg 提供各式各樣的LSR 料筒模塊尺寸，配有不同的螺桿直徑。因此，在小注塑量如同大注塑量時(shí)，螺桿運(yùn)行的調(diào)節(jié)精確度極高，每次注塑部件的可重復(fù)性可達(dá)到最高。液體恒溫、串聯(lián)溫度控制套管以及單獨(dú)的噴嘴溫度調(diào)節(jié)保證了恒溫大致在20° C 與25° C之間。套管通過(guò)機(jī)器側(cè)冷水分配器或通過(guò)冷卻設(shè)備冷卻。即使是螺桿幾何形狀，也為液態(tài)硅加工定制。所以LSR 料筒模塊上的材料引入被移到前面。

由于材料的粘度低，螺桿頭上的止回閥有著完全特別的意義。注塑時(shí)，此止回閥必須立即重復(fù)精準(zhǔn)地關(guān)閉，以便確保恒定的注塑質(zhì)量以及部件的高重復(fù)精準(zhǔn)度。Arburg 為L(zhǎng)SR 加工研發(fā)的、自動(dòng)閉合的滑動(dòng)止逆環(huán)在所有的LSR 料筒模塊上是標(biāo)配的。提起被冷卻的噴嘴實(shí)現(xiàn)冷的LSR 料筒模塊與熱的模具之間的熱分離。針式閉鎖噴嘴阻止液態(tài)硅的溢出。為適應(yīng)各種模具理念和冷流道系統(tǒng)，提供了許多類型的噴嘴。Arburg 為L(zhǎng)SR 加工專門研發(fā)的單孔式冷流道噴嘴配有液壓針式閉鎖系統(tǒng)，也可通過(guò)平切點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)成型件直接注塑。高耐磨設(shè)計(jì)確保注塑料筒的使用壽命，機(jī)械式螺桿逆轉(zhuǎn)鎖確保注塑重量恒定。注塑單元的可擺動(dòng)性以及所有供給管路的中央耦合裝置可方便地更換螺桿和料筒模塊。這也適于較短的調(diào)試時(shí)間。

標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械制造技術(shù)適用于LSR 加工

所有的臥式和立式Allrounder 完美地適用于液態(tài)硅的加工。例如：使用液壓設(shè)備時(shí)，雙泵驅(qū)動(dòng)技術(shù)保證主要運(yùn)動(dòng)過(guò)程精確地、可重復(fù)性調(diào)節(jié)。鎖模單元為過(guò)渡控制，可使壓板精確定位，在注塑階段，例如：機(jī)械手系統(tǒng)嚙合、啟動(dòng)抽氣位置或鎖模力降低。另外，還有時(shí)間優(yōu)化的注塑循環(huán)同步運(yùn)行。主要是因?yàn)榭焖貺SR 硫化時(shí)間，這具有重要意義。結(jié)合相關(guān)的模具技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)循環(huán)時(shí)間小于20 秒。另外，選用的位置調(diào)節(jié)螺桿可高精度保持規(guī)定的行程和壓力特征。以其高精密度和重復(fù)生產(chǎn)精度以及快速性和高能效，即使是LSR 應(yīng)用范圍廣泛的電機(jī)也是備受青睞的備選品。

標(biāo)配：具有所有必要功能的LSR 裝備包

Arburg 為加工液態(tài)硅提供的標(biāo)配LSR 裝備包包括LSR料筒模塊、六條適配的、可選擇擴(kuò)展的模具加熱電路以及大量的外圍設(shè)備接口。所以，許多外圍設(shè)備也如同機(jī)械手系統(tǒng)，通過(guò)特殊符號(hào)直接集成到Selogica 控制系統(tǒng)的過(guò)程編程。必要時(shí)，各種附加選配件可與此功能有效組合。例如：其中還包括真空裝置和吹出裝置、水流監(jiān)視器或清刷和脫模裝置的接口。通過(guò)此設(shè)備部件，Allrounder 擴(kuò)展到自動(dòng)化生產(chǎn)硅橡膠部件的整套LSR 系統(tǒng)解決方案。作為在這一領(lǐng)域內(nèi)的系統(tǒng)供應(yīng)商，Arburg 可提供全面的咨詢服務(wù)乃至“交鑰匙”設(shè)備完全交付。

圖 3: 利用 Selogica 控制系統(tǒng)，復(fù)雜的過(guò)程也可方便安全地編程

圖 4:Rico 公司在無(wú)塵室制造護(hù)罩的模具

日漸擴(kuò)大的應(yīng)用范圍

現(xiàn)在，液態(tài)硅不僅在廣泛技術(shù)應(yīng)用上，而是也越來(lái)越多地在醫(yī)療技術(shù)上以及消費(fèi)領(lǐng)域內(nèi)得到應(yīng)用。應(yīng)用范圍涵蓋插塞連接器、O 形環(huán)、軟管及火花塞側(cè)電極乃至嬰兒奶嘴和食品包裝的配量裝置。

圖 5: 不同的工具設(shè)計(jì)和冷流道系統(tǒng)，可提供不同的噴嘴 /LSR 可用于不同的產(chǎn)品 / 嬰兒奶瓶的奶嘴

圖 6: 熱塑性塑料和 LSR 材質(zhì)的插塞連接器 /LSR 材質(zhì)的 O 形環(huán) / 單股芯線密封 /PBT 和 LSR 材質(zhì)的耦合墊

上述軟硬特性結(jié)合制成的多組份組件是日漸增長(zhǎng)的應(yīng)用范圍。 Arburg 作為在多組份射出成型研發(fā)上的引領(lǐng)者在這一領(lǐng)域上也具有多年經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)熱塑性塑料與液態(tài)硅組合，但也通過(guò)嵌入件與LSR 注塑包封，成型件的特性和應(yīng)用可大大擴(kuò)展。然而，在工藝技術(shù)上提出了特別高的要求。例如：在模具和產(chǎn)品設(shè)計(jì)上特別要注意溫度控制：高溫時(shí)，LSR 在模具內(nèi)交聯(lián)，而熱塑通常需要明顯低的溫度。因而在模具內(nèi)的每個(gè)區(qū)域必須部分通過(guò)絕緣層進(jìn)行熱隔離?，F(xiàn)在，卓越的材料特性和良好的加工方式使LSR 越來(lái)越成為一種應(yīng)用材料，例如：符合溫度或醫(yī)療應(yīng)用的高要求。