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硅胶模具 Slicon mold
硅橡胶模具一种比较普及的快速模具制造工艺。由于硅橡胶模具具有良好的韧性,能够制作结构复杂、花纹精细、无拨模斜度甚至倒拔模斜度的零件,制作周期短,制品质量高,因而被快速制造行业普遍采用的一项技术。
当制造的零件数较少(批量在20~30件)时,一般选用硅橡胶模具和反应型聚氨酯材料,在室温、负压下浇注,可以快速、容易而廉价地小批量生产各种塑料零件和石蜡模型,特别在航空航天、汽车、家电、玩具和医疗设备等领域应用广泛。

优点:
①制作周期短
只需提供要制作零件的三维CAD文件,就可以在几天左右的时间内制作出需求产品的硅橡胶模具,并利用硅橡胶模具浇注出聚氨酯塑料制品。同传统钢模注塑原型件的生产周期(30~90天)相比,能够缩短90%的时间。
②易于脱模
在传统的金属模具中通常需要设置拔模斜度,以便零件在成形后顺利脱出,特别对于有深凹槽的零件更是如此。由于硅橡胶良好的柔性和弹性,对于结构复杂、花纹精细、无拔模斜度乃至具有深凹槽的零件来说,制件浇注完成后均可直接取出,不必额外添加拔模斜度,从而尽可能地简化模具设计。
③复制性能好
室温硫化硅橡胶具有优异的仿真性和极低的收缩率,可良好地再现原型制件上的微细特征,且基本不会损失制件的尺寸精度,是一种优良的模具材料。

缺点:
硅橡胶模具的使用寿命有限,当原型无尖锐边缘、无深凹槽,且无薄壁的简单零件时,用硅橡胶模具可浇注30~40个制品 甚至更多的批量,而对于有少量尖锐边缘、比较复杂的零件,可浇注20~30个制品;但对于有较多尖锐边缘、壁厚较薄以及有深凹槽或较长销柱的复杂零件,通常用硅橡胶模具仅能浇注15~20个制品,约15件后,硅橡胶模具的某些部分可能会出现撕裂或局部损伤。因此,一般的室温硫化硅橡胶模具适用于仅需成型10~20个制品的情况。
利用硅橡胶模具生产的产品材料受到限制,与批量材料的性能还有一定的差距。

常用的材料种类:
(a)硬质材料,如类PC、类PMMA、类ABS或增强耐高温类ABS材料,
(b)半硬质材料,如类PP、类PE;
(c)类似橡胶的聚氨酯弹性材料,颜色可有黑、白、米黄及完全透明等,还可加颜料或喷漆处理,

工艺流程如下图:

⑴原型处理 ⑵分模线设置 ⑶制作模具型框 ⑷硅胶脱泡
⑸硅胶模具固化 ⑹固化完全后,开模移去原型 ⑺设置浇口准备浇注 ⑻准备浇注材料
⑼在真空设备内浇注 ⑽开模 ⑾检查处理浇注零件 ⑿批量零件完成
应用实例
 
 
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