تشكيل الفراغ في قالب السيليكون

الدليل الشامل لعمليات تشكيل الفراغ بقوالب السيليكون

1. إنشاء نموذج رئيسي: أساس الدقة

• التقنيات المستخدمة:

• الطباعة ثلاثية الأبعاد:تعمل تقنيات اتفاقية مستوى الخدمة/إس إل إس على إنشاء أشكال هندسية معقدة بتسامح ±0.1 مم لـ قوالب التشكيل الفراغي.

• تصنيع الآلات باستخدام الحاسب الآلي:أساتذة من الألومنيوم أو الإيبوكسي للتطبيقات عالية الدقة، مثالية لـ حقن السيليكون التحضير

• النحت اليدوي:طرق حرفية للأشكال العضوية في الصناعات مثل إنتاج الدعائم السينمائية.

• الاعتبارات الرئيسية:

• تشطيب السطح (را <1.6μm) للقضاء على مشاكل نقل الملمس في قوالب السيليكون.

• زوايا المسودة (3-5 درجات) لضمان إزالة القالب بسهولة أثناء عملية التشكيل الفراغي.

2. صناعة قوالب السيليكون: تحويل النماذج الأولية إلى أدوات مرنة

• خطوات العملية:

1. التغليف الرئيسي:يتم تثبيت النموذج الرئيسي في إطار، ويتم تطبيق عامل تحرير لمنع الالتصاق.

2. خلط السيليكون:يتم خلط السيليكون المعالج بالبلاتين (شاطئ A 20–60) مع المحفز، وإزالة الغازات منه لإزالة الفقاعات.

3. الصب والمعالجة:يتم سكب السيليكون السائل حول القالب الرئيسي، ومعالجته في درجة حرارة الغرفة (24 ساعة) أو تسخينه (60 درجة مئوية لمدة 4 ساعات) لمدة قالب السيليكون استقرار.

• مزايا التشكيل بالتفريغ:

• المرونة تسمح بالسحب العميق والتخفيضات المستحيلة باستخدام الصلب قوالب التشكيل الفراغي.

• يتحمل الاستقرار الحراري (حتى 200 درجة مئوية) دورات التسخين المتكررة في عملية التشكيل الفراغي.

3. عملية التشكيل الفراغي: من الصفيحة إلى الشكل

• المراحل التشغيلية:

1. تسخين الصفائح:يتم تسخين صفائح نظام ABS أو البولي كربونات أو بيت جي (سمكها 0.5-5 مم) إلى نقطة التليين الخاصة بها، والتي عادة ما تكون 140-180 درجة مئوية.

2. وضع القالب: ال قالب السيليكون يتم تثبيته على طاولة فراغية، محاذيًا لقنوات الهواء للحصول على شفط موحد.

3. مرحلة التشكيل:تُغطى الأوراق الساخنة بالقالب، ثم يسحب الفراغ (90–95 كيلو باسكال) البلاستيك باتجاه السيليكون، مما يؤدي إلى التقاط التفاصيل مثل الخيوط أو الملمس.

• مزايا قالب السيليكون:

• تعمل المرونة على تعويض الانكماش الحراري في البلاستيك، مما يحسن دقة الأبعاد (±0.3 مم).

• يقلل السطح غير اللاصق من الحاجة إلى عوامل التحرير، وهو مثالي للاستخدام مع الأطعمة قوالب التشكيل الفراغي.

4. التبريد والتصلب: تأمين الدقة

• المعلمات الحرجة:

• وقت التبريد: 30-120 ثانية، حسب سمك الورقة والمادة (على سبيل المثال، يتطلب الكمبيوتر وقتًا أطول من نظام ABS).

• درجة حرارة القالب: تضمن الموصلية الحرارية للسيليكون (0.2 واط/م·ك) التبريد المتساوي، مما يقلل من الانحناء في عملية التشكيل الفراغي أجزاء.

• ضبط الجودة:

• تراقب التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء تدرجات التبريد لمنع الضغوط الداخلية في الأجزاء المخصصة لـ حقن السيليكون التطبيقات.

5. إزالة القالب والتشطيب: من القالب إلى المنتج

• أفضل ممارسات إزالة القوالب:

• الثني اليدوي: تسمح مرونة السيليكون بالتقشير اللطيف، مما يتجنب كسور الإجهاد في المكونات الهشة.

• المساعدة الميكانيكية: القاذفات الهوائية للمركبات الكبيرة قوالب التشكيل الفراغي، معايرة لضغط 0.5–1 بار.

• مرحلة ما بعد المعالجة:

• التشذيب: تقوم أجهزة التوجيه التحكم الرقمي بالكمبيوتر أو قواطع القوالب بإزالة الفلاش من عملية التشكيل الفراغي أجزاء.

• معالجة السطح: التلميع أو الطلاء أو طلاء الترسيب الفيزيائي للبخار للمكونات الجمالية في السيارات أو الإلكترونيات الاستهلاكية.

6. قابلية التوسع: التكرار لإنتاج دفعات صغيرة

• كفاءة الدورة:

• ما يصل إلى 50-100 جزء في قالب السيليكون قبل أن يؤثر التآكل على الجودة، مثالي للنماذج الأولية السريعة.

• وقت التغيير بين الجولات: أقل من ساعة واحدة، أسرع بكثير من الأدوات الصلبة قوالب التشكيل الفراغي.

• التآزر بين التطبيقات:

• يمكن أن تكون الأجزاء المنتجة من خلال هذه العملية بمثابة أجزاء رئيسية لـ حقن السيليكون الأدوات التي تربط بين النماذج الأولية والإنتاج الضخم.

المقارنات الفنية: قوالب السيليكون مقابل قوالب التشكيل الفراغي الصلبة

الابتكارات في تشكيل السيليكون المفرغ من الهواء

• قوالب متعددة المواد:قوالب هجينة من السيليكون والمطاط تجمع بين منطقتي شاطئ A 20 (مرنة) وShore A 80 (صلبة) للهندسة المعقدة للأجزاء.

• صب نقل الراتنج بمساعدة الفراغ (فارتم):دمج قوالب السيليكون مع التسريب الفراغي للأجزاء المركبة في صناعة الطيران حقن السيليكون التطبيقات.

• تحسين القالب الرقمي:تتنبأ عمليات المحاكاة التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي بأنماط تآكل السيليكون في عملية التشكيل الفراغي الأدوات، جدولة الصيانة بشكل استباقي.