La structure du thermodurcissable moules d'injection de caoutchouc de silicone liquide (LSR) est similaire à celle des matériaux thermoplastiques, mais il existe des différences significatives. Par exemple, la viscosité de l'adhésif LSR est faible, le temps de remplissage est très court, même à une très faible pression d'injection. Afin d'éviter les entraînements d'air, il est important d'avoir un bon dispositif d'évacuation dans le moule. De plus, contrairement à l'adhésif thermoplastique, l'adhésif LSR dans le moule est souvent en expansion à chaud et en contraction à froid. Ainsi, le produit n'est pas toujours laissé sur la surface surélevée de la matrice comme prévu, mais reste plutôt dans la cavité avec une grande surface. Quels sont les facteurs qui affectent la matrice de moulage LSR en silicone liquide ?

1. Retrait

Bien que les LSR ne rétrécissent pas dans le moule, ils rétrécissent souvent de 2.5 % à 3 % après décapage et refroidissement. Quant à la quantité exacte de retrait, cela dépend dans une certaine mesure de la formule du caoutchouc. Cependant, du point de vue du moule, le retrait peut être affecté par plusieurs facteurs, notamment la température du moule, la température de la matière plastique lors du démoulage, la pression dans la cavité du moule et la compression ultérieure de la matière plastique. La dimension extérieure du produit a également un effet sur son taux de systole, le taux de systole d'un produit plus épais que l'on veut comparer communément à une personne plus mince est petit. Si une re-vulcanisation est nécessaire, une contraction supplémentaire de 0.5% à 0.7% est possible.

2. La ligne de séparation

La détermination de l'emplacement de la ligne de séparation est l'une des premières étapes de la conception de moules d'injection de caoutchouc de silicone. L'échappement se fait principalement à travers la rainure sur la ligne de séparation à réaliser, une telle rainure doit être dans la pression d'injection dans la zone d'arrivée finale du caoutchouc, aider à éviter les bulles internes et réduire la perte de résistance du joint de colle.

La viscosité LSR est faible, le plan de joint doit être précis pour éviter un excès de colle. Même ainsi, vous pouvez souvent voir les lignes de séparation sur le produit fini. Le démoulage est influencé par la géométrie du produit et la position du plan de joint. Le chanfreinage des plastiques permet d'assurer une adhérence constante à la moitié souhaitée de la cavité.

3. Échappement

Après Injection LSR, l'air emprisonné dans la cavité du moule est comprimé lorsque le moule est fermé et finalement évacué dans la rainure d'aération lors du processus de remplissage du moule. Si l'air ne peut pas être complètement évacué, il restera dans la matière plastique, provoquant la formation de bords blancs sur une partie du produit.

Le vide à l'intérieur du moule peut créer le meilleur effet d'échappement. Une fois que le vide atteint le niveau nominal, le moule est complètement fermé et la pression d'injection est démarrée. Certains équipements de moulage par injection permettent de fonctionner à des forces de fermeture variables, ce qui permet au processeur de fermer la matrice à basse pression jusqu'à ce que 90 à 95 % de la cavité soit remplie de LSR (ce qui facilite l'expulsion de l'air), puis de passer à une force de fermeture pour empêcher le caoutchouc de silicone de se dilater et de se renverser.

4. Système de canaux froids

Lorsque le LSR est moulé, le système à canaux froids peut tirer pleinement parti des avantages de ce type de matériau de colle sans enlever le canal d'injection, réduisant l'intensité de travail de l'opération et évitant parfois une grande quantité de déchets de matériaux. Dans de nombreux cas, la structure du canal sans colle réduit également le temps de fonctionnement.

La buse d'injection est commandée par une vanne à pointeau pour l'acheminement du flux. À l'heure actuelle, de nombreux fabricants peuvent fournir des buses d'injection avec des commutateurs d'air en tant qu'équipement standard et peuvent les placer dans différentes parties du moule. Certains fabricants de matrices ont développé un système de canaux froids ouverts qui est si petit que plusieurs points d'injection (et donc remplis de la cavité) sont placés dans un espace de moule extrêmement limité. Cette technologie permet la production en série de produits en caoutchouc de silicone de haute qualité sans séparer les ports d'injection.

Il est important de former un intervalle de température efficace entre la cavité chaude et le canal froid. Si le canal est trop chaud, le composé peut commencer la vulcanisation avant l'injection. Mais s'il refroidit trop, le plastique absorbe trop de chaleur de la zone de la porte du moule pour le durcir complètement.

5. Matériaux de moule

Pour les LSR à haute capacité de remplissage, tels que les LSR résistants à l'huile, il est recommandé que le moule soit constitué d'un matériau plus dur, tel que l'acier chromé brillant ou la poudre métallique spécialement développée à cet effet (N°.1.2379, DIN X 155 CrVMo121). Lors de la conception de moules pour matériaux à forte usure, les pièces à friction élevée doivent être conçues pour être remplaçables afin que l'ensemble du moule n'ait pas à être remplacé.

La surface intérieure de la cavité du moule a une grande influence sur la finition des produits. Le plus évident est que le produit moulé correspondra complètement à la surface de la cavité. Les moules pour produits transparents doivent être en acier poli. L'acier au nickel traité en surface offre une résistance élevée à l'abrasion et facilite le décapage du PTFE.

6. Contrôle de la température

Le LSR est moulé par chauffage électrique, généralement par un radiateur électrique à courroie, un radiateur à tube ou une plaque chauffante. La clé est de répartir uniformément le champ de température de l'ensemble du moule pour favoriser le durcissement uniforme du LSR. Sur les grands moules, il est économique et efficace de chauffer en poussant le chauffage de contrôle de la température de l'huile.

La perte de chaleur peut être réduite en recouvrant le moule d'une plaque isolante. Toute partie du moule chaud qui ne convient pas peut la provoquer dans le processus de fonctionnement entre les grandes fluctuations de température ou provoquer des fuites d'air. Si la température de surface est trop basse, la vitesse de durcissement de la colle ralentira, ce qui empêchera souvent le produit de sortir du moule, provoquant des défauts de qualité.