在過去的三到五年里，熱固性液體硅橡膠（lsr）的注塑技術(shù)得到了快速發(fā)展。LSR的注塑技術(shù)與剛性工程熱塑料有著重要的差別，這主要是因?yàn)檫@兩種橡膠的物理性質(zhì)，如低粘度、流變學(xué)性質(zhì)（快速固化）、剪切變稀性質(zhì)以及驕傲的熱膨脹系數(shù)等區(qū)別較大。 

據(jù)悉，液體硅橡膠（LSR）在未來幾年的需求將以每年約18％的速度增長，這使得塑料注塑機(jī)和模具制造商帶來了發(fā)展契機(jī)，但諸多企業(yè)認(rèn)為進(jìn)入一個(gè)新的業(yè)務(wù)領(lǐng)域拉動需求數(shù)量增長且最終獲得成功是一個(gè)艱難的過程。

圖 盈泰液態(tài)硅膠制品廠模房加工的生產(chǎn)液態(tài)硅膠面罩的無毛邊模具。

又一家模具制造商決定進(jìn)軍液態(tài)硅橡膠（LSR）/液體注塑模（LIM）行業(yè)，從而使其成為少數(shù)幾家能夠提供液體硅膠模具的制造車間之一。

LSR Engineering公司是Built Rite模具公司的一家分公司。最近，該公司決定涉足LSR（液態(tài)硅橡膠）/LIM（液體注塑模）領(lǐng)域，加進(jìn)到極少數(shù)幾個(gè)能夠提供無飛邊和自動運(yùn)行的液體硅膠專用模具制造商的隊(duì)伍中。

按照Built Rite模具公司總裁Craig A. Bovaird先生的說法，該公司的發(fā)展計(jì)劃一直是積極向上的，其主要精力集中在多元化市場上。兩年前，該公司就開始認(rèn)真地研究LIM液體注塑模工藝了。“我們認(rèn)真地做了作業(yè)。”Bovaird先生回憶說，“我們覺得這是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，由于這種工藝正好與注塑成型、熱成型模具、350~380°F和冷材料的工藝相反。適合于我們現(xiàn)有的精密模具的制造能力。我們在模具設(shè)計(jì)方面的能力非常突出，在最新的加工技術(shù)方面投進(jìn)了大量的資金。在過往兩年中，我們對模具廠的投資已經(jīng)超過了100萬美元。這些投資包括購置兩臺Sodick EDM放電加工機(jī)床、一臺Sodick EDM線切割機(jī)、一臺Hurco銑削加工中心，以及其他若干輔助設(shè)備?！?/p>

該公司項(xiàng)目經(jīng)理Roger Ikonen先生表示：“我們?yōu)槿侩妱邮紼ngel LIM液體注塑機(jī)投進(jìn)了資金，所有的機(jī)械設(shè)備和輔助設(shè)備都是全新的、現(xiàn)代化的，并且液壓泵由Fluid Automation自動化公司提供。我們的模具廠的面積已經(jīng)擴(kuò)大了兩倍，達(dá)到了20000ft2（1ft2=0.093m2，下同），其中LSR Division液態(tài)硅橡膠分部占地面積為3000ft2。這是一家一流的工廠，裝備全面，我們的目標(biāo)是將其作為醫(yī)療、國防和航空航天產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)基地，為客戶提供服務(wù)。”

LSR液態(tài)硅橡膠的LIM液體注塑模要求對有關(guān)模具采用一種非同平常的思維方式。“為了成功地使LSR液態(tài)硅橡膠模壓成型，其最重要的因素在于模具?！?Ikonen先生說，“在開發(fā)階段，所有的設(shè)計(jì)元素都必須考慮在內(nèi)，以確保其成功。包括零件設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、材料和機(jī)械設(shè)備。LSR液態(tài)硅橡膠是一種熱固性彈性體材料，并呈現(xiàn)出一種獨(dú)特的加工特性。由于該材料的粘度較低，因此可以填補(bǔ)鋼鐵中和出現(xiàn)飛邊處的0.0002in寬縫隙。因此，模具閉合以后的縫隙應(yīng)小于0.0002in，并且必須將堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)與精密的溫度控制結(jié)合在一起，以防止飛邊的出現(xiàn)。”

 “由于這些原因，模具對公差尺寸的要求非常嚴(yán)格?！盜konen先生繼續(xù)說，“在一個(gè)典型的模具中，采用高加工溫度，要求對很多模具元件之間的相互作用有所了解，以及它們對保持精密公差尺寸的綜合性影響。該公差要求不但適用于型芯和型腔，而且還適用于整套系統(tǒng)?！?/p>

LSR液態(tài)硅橡膠模具的其他一些關(guān)鍵因素包括，內(nèi)部的真空度水平、脫模難易度和排氣透風(fēng)性能?！拔覀兊乃心＞叩恼婵彰芊庑远际且粋€(gè)不忽略的影響因素?！盜konen先生稱，“從型腔中排除空氣和氣體對LSR液態(tài)硅橡膠模壓成型的成功率有至關(guān)重要的影響。由于LSR的活動特性，不建議采用傳統(tǒng)的脫模方式。模具設(shè)計(jì)職員必須考慮零件的脫模題目，并將其作為一個(gè)關(guān)鍵的設(shè)計(jì)因素。這一點(diǎn)可采用EOAT技術(shù)，并通過機(jī)械或氣動的方式達(dá)到目的。每個(gè)零件各不相同，需要在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行分析，以確保獲得成功?！?/p>

圖 盈泰液態(tài)硅膠制品廠模房加工的生產(chǎn)鋁合金主體液態(tài)硅膠包膠模具。

與模具制造商合作

固然該公司的重點(diǎn)是與OEM設(shè)備制造商合作，但I(xiàn)konen先生以為，LSR液態(tài)硅橡膠模具的制模能力將可以為LSR的專業(yè)模具制造商提供很多機(jī)會?！霸赗eliance Engineering公司，我們通過經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，專業(yè)模具制造商并不將我們看作是他們的競爭對手，而是將我們看作是能夠?yàn)樗麄兲峁└咚侥＞邔I(yè)知識的合作伙伴，這主要基于我們也是加工者的緣故。我們?nèi)詫凑諊?yán)格的道德準(zhǔn)則經(jīng)營，顧客是我們神圣的上帝。”

“我們最初的研究表明，奧地利和德國在LSR液態(tài)硅橡膠模具領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，而美國只有少數(shù)的幾家公司從事LSR液態(tài)硅橡膠模具的制造?！盜konen先生繼續(xù)說，“我們最近完成了一套16型腔的冷流道模具，用于生產(chǎn)公差尺寸非常精確的零件。幾位經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師和技術(shù)職員一起對這個(gè)模具進(jìn)行了評估；他們以為，該模具及其生產(chǎn)的零件已達(dá)到了世界級水平，其質(zhì)量即是或優(yōu)于他們在工作中所碰到過的任何產(chǎn)品。聽到這種反饋意見我們感到非常興奮，并計(jì)劃在LSR和LIM模具制造方面，創(chuàng)造一個(gè)成功的未來?！?/p>

Built Rite模具公司創(chuàng)建于1984年，現(xiàn)已發(fā)展成為制造LSR液體注塑模、熱塑和熱固性液態(tài)硅橡膠注塑模、熱固性塑料壓縮和轉(zhuǎn)移模精密模具的領(lǐng)先企業(yè)。該公司是Reliance Engineering公司和LSR Engineering公司的母公司?！拔覀冏鳛橐粋€(gè)小公司，以模具制造的專業(yè)知識及母公司的推動力為基礎(chǔ)，從事模具設(shè)計(jì)的工作。”Bovaird先生解釋說，“Built Rite公司就是推動Reliance Engineering工程公司和LSR Engineering公司模具制造業(yè)前進(jìn)的發(fā)動機(jī)?！?/p>

作為一個(gè)專業(yè)化的熱塑材料和熱固性塑料模具制造商，Reliance Engineering公司成立于1999年，主要生產(chǎn)高溫塑料和高精密公差尺寸的模具。

LSR Engineering公司于2008年成立，是一家LSR液態(tài)硅橡膠的專業(yè)化模具制造商。LSR公司與Built Rite模具公司密切合作，生產(chǎn)精密模具，用于需要高氣蝕、插件成型/塑料和金屬件以及低氣蝕/原型零件超級成型的應(yīng)用領(lǐng)域。

Bovaird先生說：“在過往的9年中，該公司已經(jīng)從上述三個(gè)部分之間的8名員工增加到了55名員工。在這段時(shí)間內(nèi)，我們集中氣力，在國內(nèi)和國際客戶、財(cái)務(wù)紀(jì)律、技術(shù)投資、產(chǎn)品質(zhì)量、員工水同等基礎(chǔ)上，按照業(yè)務(wù)計(jì)劃，重新裝備了這家公司?！?/p>