Hvordan adskiller LSR-støbning sig fra sprøjtestøbning af termoplaster?

Alt er omvendt. LSR pumpes som to kolde flydende komponenter ind i en opvarmet form (160–200 °C), hvor det hærder kemisk. Termoplaster smeltes varme og indsprøjtes i en kold form for at størkne. LSR-maskiner, forme og proceslogik er derfor bygget modsat vej.

Hvilken vægtykkelse kan LSR-emner have?

LSR flyder ekstremt godt før hærdning og fylder vægge ned til 0,3–0,5 mm over overraskende lange strømningslængder. Typiske designvægge er 0,5–3 mm. Meget tynde, grænsudsatte funktioner kræver fremragende udluftning og høj præcision i skillefladen, fordi flydende silikone grænser ind i revner over ~0,005 mm.

Hvilket hårdhedsområde dækker LSR?

Kommercielle LSR-kvaliteter spænder omtrent Shore A 10 til 80. Bløde kvaliteter (Shore A 10–30) passer til tætninger og hudkontakt; mellemkvaliteter (40–60) er universalområdet; hårdere kvaliteter nærmer sig termoplastlignende håndtering til membraner og ventiler.

Kan LSR støbes over termoplaster?

Ja, og det er en af LSR's største anvendelser: tokomponent- eller indlægsstøbning på substrater af PC, PA eller PBT skaber blød-stive emner som tætninger på stik og bløde medicinske greb. Selvklæbende LSR-kvaliteter binder kemisk uden primer på kvalificerede substrater.

Hvad koster LSR-værktøj sammenlignet med termoplastværktøj?

LSR-forme koster typisk 20–50 % mere end tilsvarende termoplastforme, fordi de kræver opvarmede plader, koldkanalssystemer med nåleventiler, vakuumudluftning og meget præcise skilleflader. Stykpriserne er også højere, drevet af materialeomkostninger og hærdningsstyrede cyklusser.

Sprøjtestøbning af flydende silikonegummi (LSR): proces, designregler og anvendelser

Flydende silikonegummi (LSR) er materialet bag flaskesutter, medicinske tætninger, pakninger i bærbare produkter og de bløde ventiler inde i kaffemaskiner. Det støbes på indsprøjtningsmaskiner, men processen er termoplastsprøjtestøbning vendt på hovedet: kold væske ind, varm form, kemisk hærdning i stedet for afkøling. Denne guide forklarer, hvordan LSR-forarbejdning fungerer, hvilke designregler der følger, og hvornår det slår termoplastiske elastomerer.

Hvordan fungerer LSR-processen?

LSR leveres som to flydende komponenter (A og B) i fade eller patroner. En doseringsenhed pumper dem i et præcist forhold på 1:1 gennem en statisk blander til en afkølet indsprøjtningsenhed — materialet skal holdes koldt frem til sidste øjeblik. Den blandede væske indsprøjtes i en form opvarmet til 160–200 °C, hvor platinkatalyseret additionshærdning tværbinder silikonen på typisk 10–60 sekunder afhængigt af vægtykkelse. Emnet udstødes fuldhærdet: ingen efterhærdning er nødvendig for moderne kvaliteter, og nogen afkølingsfase eksisterer slet ikke. Cyklustiden styres af hærdning, ikke afkøling — spejlbilledet af den termoplastiske cyklus.

Hvorfor kører formene varme og kanalerne kolde?

Fordi materialet hærder overalt, hvor det er varmt. Formhulrummet er opvarmet, men kanalsystemet skal holde materialet koldt og uhærdet mellem skuddene, og det er grunden til, at LSR-forme bruger koldkanalsdæk: vandafkølede nåleventilsdyser, der indsprøjter direkte ind i hulrummet med nul spild. Et velbygget kolddæk betyder ingen indløb, intet malmgods og en materialeudnyttelse på stort set 100 % — vigtigt, når LSR koster 10–25 €/kg. Den opvarmede form og kolddækket gør også strømningsadfærden usædvanlig: fyldningen er let (LSR har meget lav viskositet ved forskydning), men udluftning og grænskontrol dominerer værktøjsdesignet.

Hvilke designregler gælder for LSR-emner?

Vægtykkelse: 0,5–3 mm typisk; ned til 0,3 mm muligt. Hold væggene ensartede, for tykke sektioner forlænger hærdetiden og risikerer uhærdet kerne
Grænskontrol: flydende silikone grænser ind i enhver revne over ~0,005 mm, så skilleflader, afslutninger og udstøderpasninger skal bearbejdes med stram præcision — budgetværktøjsfremstilling duer ikke
Udluftning: vakuumudluftning er standardpraksis; indelukket luft giver brændemærker og hulrum, fordi hulrummet fyldes hurtigt og formen er varm
Trækvinkler: LSR er fleksibelt og udstødes mod underskæringer, der ville ødelægge et stift emne, men bløde kvaliteter kan også rives itu — design udstødningen med luftventiler eller aftrækkerplader i stedet for stifter mod tynde membraner
Indløb: nåleventilsdråber direkte på emnet; indløbsmærkerne er små, men skal placeres, hvor de ikke påvirker tætningsflader
Skilleflader på tætninger: hold dem væk fra tætningsfladen; en 0,05 mm grænselinje på en pakningsflade er en lækagevej

LSR mod TPE: hvilket blødt materiale?

Egenskab	LSR	TPE/TPU
Brugstemperatur	-50 til +200 °C	typisk -40 til +120 °C
Tryksætningsrest	Fremragende (tætninger i årtier)	Moderat til dårlig
Kemikalie-/UV-bestandighed	Fremragende	Varierer kraftigt efter type
Biokompatibilitet	Medicinske kvaliteter, implantathistorik	Begrænset
Forarbejdning	Specialmaskiner og forme	Standardmaskiner til termoplaster
Materialeomkostning	10–25 €/kg	3–10 €/kg
Overstøbning	På PC/PA/PBT med selvklæbende kvaliteter	Bred, let på almindelige tokomponentmaskiner

Kort sagt: vælg LSR til varme, tætningens levetid, medicinsk kontakt og udendørsbrug; vælg TPE til omkostningsdrevet blødt greb på standardudstyr, inklusive tokomponentstøbning.

Hvor bruges LSR?

Medicin og spædbørn: sutter, ventiler, åndedrætsmasker, tætninger — biokompatibilitet plus steriliseringsbestandighed
Biler: stikpakninger, sensormembraner, tændrørshætter (varme plus tryksætningsrest)
Forbruger og køkken: bageforme, dejskrabere, ventiler i kaffemaskiner
Elektronik: tastaturmembraner, vandtætte pakninger i bærbare produkter, ofte overstøbt på stive substrater

Hvad koster LSR?

Materiale til 10–25 €/kg og specialiserede kolddækværktøjer med en merpris på 20–50 % i forhold til termoplastforme gør LSR til et bevidst valg, ikke en standard. Stykpriser ligger typisk på 2–5 gange termoplastmodstykket. Tilbagebetalingen kommer fra emnekonsolidering (en støbt tætning erstatter en samlet pakning), levetid (silikonetætninger overlever produktet) og overholdelse (ét medicinsk klassificeret materiale i stedet for en kvalificeret konstruktion).

Sådan starter du et LSR-projekt

LSR belønner tidlig procesinvolvering mere end de fleste materialer: indløbsposition, skillefladens placering og udluftning fastlægges i stål, og håndteringen af blødt materiale (automatisk udstødning er standard — emnerne blæses eller børstes ud) skal designes ind. Nordmould gennemgår LSR-emnedesign med vores silikonekyndige partnere før tilbud, så værktøj, hærdecyklusser og udstødningsmetode er afgjort før forpligtelse.

Relaterede guides

Designer du en silikonetætning eller et blød-stift emne? Send dine tegninger til Nordmould for en LSR-gennemførlighedsgennemgang.