Hur skiljer sig LSR-formsprutning från formsprutning av termoplaster?

Allt är omvänt. LSR pumpas som två kalla flytande komponenter in i en upphettad form (160–200 °C) där det härdar kemiskt. Termoplaster smälts varma och sprutas in i en kall form för att stelna. LSR-maskiner, formar och processlogik är därför byggda tvärtom.

Vilken väggtjocklek kan LSR-detaljer ha?

LSR flyter extremt bra före härdning och fyller väggar ner till 0,3–0,5 mm över förvånansvärt långa flödeslängder. Typiska designväggar är 0,5–3 mm. Mycket tunna, gränskänsliga funktioner kräver utmärkt ventilering och hög precision i skiljeytan eftersom flytande silikon gränsar in i spalter över ~0,005 mm.

Vilket hårdhetsområde täcker LSR?

Kommersiella LSR-kvaliteter spänner ungefär Shore A 10 till 80. Mjuka kvaliteter (Shore A 10–30) passar tätningar och detaljer med hudkontakt; mellankvaliteter (40–60) är universalområdet; hårdare kvaliteter närmar sig termoplastliknande hantering för membran och ventiler.

Kan LSR formsprutas ovanpå termoplaster?

Ja, och det är en av LSR:s största användningar: tvåkomponents- eller inläggsformsprutning på substrat av PC, PA eller PBT skapar mjuk-styva detaljer som tätningar på kontaktdon och mjuka medicinska grepp. Självhäftande LSR-kvaliteter binder kemiskt utan primer på kvalificerade substrat.

Vad kostar LSR-verktyg jämfört med termoplastverktyg?

LSR-formar kostar typiskt 20–50 % mer än motsvarande termoplastformar eftersom de kräver upphettade plattor, kallkanalssystem med nålventiler, vakuumventilering och mycket precisa skiljeytor. Styckpriserna är också högre, drivna av materialkostnad och härdningsstyrda cykler.

Formsprutning av flytande silikongummi (LSR): process, designregler och tillämpningar

Flytande silikongummi (LSR) är materialet bakom nappar till nappflaskor, medicinska tätningar, packningar i bärbara produkter och de mjuka ventilerna i kaffemaskiner. Det formsprutas på injektionsmaskiner, men processen är termoplastformsprutning vänd ut och in: kall vätska in, varm form, kemisk härdning i stället för kylning. Den här guiden förklarar hur LSR-bearbetning fungerar, vilka designregler som följer och när det slår termoplastiska elastomerer.

Hur fungerar LSR-processen?

LSR levereras som två flytande komponenter (A och B) i fat eller patroner. En doseringsenhet pumpar dem i ett exakt förhållande om 1:1 genom en statisk blandare till en kyld injektionsenhet — materialet måste hållas kallt fram till sista ögonblicket. Den blandade vätskan sprutas in i en form upphettad till 160–200 °C, där platinkatalyserad additionshärdning tvärbinder silikonet på typiskt 10–60 sekunder beroende på väggtjocklek. Detaljen stöts ut fullhärdad: ingen efterhärdning behövs för moderna kvaliteter, och någon kylpunkt existerar inte alls. Cykeltiden styrs av härdning, inte kylning — spegelbilden av den termoplastiska cykeln.

Varför går formarna varma och kanalerna kalla?

Därför att materialet härdar överallt där det är varmt. Formkaviteten är upphettad, men kanalsystemet måste hålla materialet kallt och ohärdat mellan skotten, vilket är skälet till att LSR-formar använder kallkanalsdäck: vattenkylda nålventilsmunstycken som sprutar direkt in i kaviteten utan spill. Ett välbyggt kalldäck betyder inget ingjut, inget malgods och ett materialutnyttjande på i princip 100 % — viktigt när LSR kostar 10–25 €/kg. Den upphettade formen och kalldäcket gör också flödesbeteendet ovanligt: fyllningen är lätt (LSR har mycket låg viskositet vid skjuvning), men ventilering och gränskontroll dominerar verktygskonstruktionen.

Vilka designregler gäller för LSR-detaljer?

Väggtjocklek: 0,5–3 mm typiskt; ner till 0,3 mm möjligt. Håll väggarna jämna, eftersom tjocka sektioner förlänger härdningstiden och riskerar ohärdad kärna
Gränskontroll: flytande silikon gränsar in i varje spalt över ~0,005 mm, så skiljeytor, avslutningar och stötpassningar måste bearbetas med hög precision — budgetverktyg räcker inte
Ventilering: vakuumventilering är standardpraxis; instängd luft ger brännmärken och ihåligheter eftersom kaviteten fylls snabbt och formen är varm
Avdragsvinklar: LSR är flexibelt och stöts av över underkatter som skulle förstöra en styv detalj, men mjuka kvaliteter kan också slitas sönder — utforma utstötningen med luftventiler eller avstrykare i stället för stift mot tunna membran
Ingivningar: nålventilsdroppe direkt på detaljen; givmärkena är små men måste placeras där de inte påverkar tätningsytor
Skiljeytor på tätningar: håll dem borta från tätningsytan; en 0,05 mm gränslinje på en packningsyta är en läckageväg

LSR mot TPE: vilket mjukt material?

Egenskap	LSR	TPE/TPU
Brukstemperatur	-50 till +200 °C	typiskt -40 till +120 °C
Trycksättningsrest	Utmärkt (tätningar i årtionden)	Måttlig till dålig
Kemikalie-/UV-beständighet	Utmärkt	Varierar kraftigt efter typ
Biokompatibilitet	Medicinska kvaliteter, implanthistorik	Begränsad
Bearbetning	Specialmaskiner och formar	Standardmaskiner för termoplaster
Materialkostnad	10–25 €/kg	3–10 €/kg
Överformsprutning	På PC/PA/PBT med självhäftande kvaliteter	Bred, enkel på vanliga tvåkomponentsmaskiner

Kort sagt: välj LSR för värme, tätningens livslängd, medicinsk kontakt och utomhusbruk; välj TPE för kostnadsdrivet mjukgrepp på standardutrustning, inklusive tvåkomponentsformsprutning.

Var används LSR?

Medicin och spädbarnsvård: nappar, ventiler, andningsmasker, tätningar — biokompatibilitet plus steriliseringsbeständighet
Fordon: kontaktpackningar, sensormembran, tändstiftskåpor (värme plus trycksättningsrest)
Konsument och kök: bakformar, stekspadar, ventiler i kaffemaskiner
Elektronik: knappsattsmembran, vattentäta packningar i bärbara produkter, ofta överformsprutade på styva substrat

Vad kostar LSR?

Material för 10–25 €/kg och specialiserade kalldäcksverktyg med ett pristillägg på 20–50 % mot termoplastformar gör LSR till ett medvetet val, inte en standard. Styckpriser ligger typiskt på 2–5 gånger termoplastmotsvarigheten. Återbetalningen kommer från detaljkonsolidering (en formsprutad tätning ersätter en monterad packning), livslängd (silikontätningar överlever produkten) och efterlevnad (ett medicinskt klassat material i stället för en kvalificerad konstruktion).

Så startar du ett LSR-projekt

LSR belönar tidig processinvolvering mer än de flesta material: givplacering, skiljeytans läge och ventilering fixeras i stål, och hanteringen av mjukt material (automatisk avstötning är standard — detaljerna blåses eller borstas ut) måste konstrueras in. Nordmould granskar LSR-detaldesigner med våra silikonkunniga partner innan offert, så att verktyg, härdningscykler och avstötningsmetod är avgjorda före åtagande.

Relaterade guider

Konstruerar du en silikontätning eller en mjuk-styv detalj? Skicka dina ritningar till Nordmould för en LSR-genomförbarhetsgranskning.