释放您的创造力,然后从复制第一部分开始
如果您曾经谨慎设计的3D打印,心爱的小雕像或关键的工业原型,并在您的脑海中闪过如此遗憾 - ”如果我能做另一个。”但是,重新销售的复杂性和高昂的成本使您灰心,最终“独特”变得遗憾,无法复制。
实际上,从“唯一”到“无限”只有一步:液体硅胶模具。
它可能是最友好的复制解决方案 - 不需要专业设备,并且可以在家中操作;硅树脂的高弹性使脱离变得容易,并且细节的精确恢复使每个副本都与原始副本一样完美。但是问题是:选择错误类型的有机硅,忽略关键步骤或低估固化时间可能会使模具失败。
好消息是,只要您了解液体硅树脂的特征并掌握分开的技能,任何人都可以成为“复制大师”。
为了节省您的时间,这是核心结论的快速概述:
核心答案的摘要
关键维度 | DIY手工制造的模具(RTV有机硅) | 工业注塑成型(LSR硅酮) |
---|---|---|
核心技术 | 室温硫化硅胶橡胶(RTV),手动混合和倒入 | 液体有机硅橡胶(LSR),高压注入钢模具 |
适用的方案 | 小批次复制,手工制作/艺术品模具重新销售,原型验证 | 批量生产,高精度医疗/食品级零件 |
生产速度 | 单件几个小时到几天(取决于固化时间) | 单件几秒钟(高速连续生产) |
最终目标 | 制作硅胶模具(以后的树脂/石膏倒入) | 直接产生最终零件(没有次要重新销售) |
成本和阈值 | 低成本(数百人),适合个人或工作室 | 高成本(设备/钢制投资),适合企业质量生产 |
详细恢复能力 | 高(适用于复杂的纹理,但需要模具分离技能) | 非常高(钢模精度处理,无收缩变形) |
典型的申请示例 | 复制3D印刷零件,手工肥皂模具,定制的珠宝 | 手机按钮,奶嘴,医疗设备密封 |
本指南不仅会教你如何制作树脂过程的硅酮模具,但也揭示了行业的使用方式液体硅树脂成型技术有效地生产成千上万的精确零件,并解释它如何影响最终的注射价格?
这是您将要学到的
1。快速决策指南-60秒以确定您的项目是否适合RTV硅胶模具或工业LSR成型。
2。如何手工制作完美的硅胶模具:一个七步教程
3。专家提示和常见问题解答 - 例如液体有机硅会粘在硅胶模具上吗?如何制作大型或人体零件模具?我可以用填缝和肥皂水制作霉菌吗?
4。您什么时候应该从手工造型转换为专业液体硅树脂注射造型(LSR)?
5。经常询问的问题(常见问题解答) - 有关硅胶模具的所有问题的答案
现在,让我们掌握液体硅霉菌模具的核心技术,然后将您的创造力从“独特”转变为“无限”!
您为什么要信任本指南?从LS液体硅酮成型专家的角度来看
在LS工业硅树脂注塑成型,我们每天生产成千上万的医用管,汽车密封和消费电子按钮使用具有2,000吨夹紧力的机器 - 需要极高的精度,耐用性和安全性的产品。
但是这里的关键见解是:
是否是RTV有机硅手工或工业级LSR注射成型,核心材料科学原理完全相同。我们积累的经验可以帮助您避免那些“只能通过做才能知道”的陷阱:
为什么添加10%的催化剂将霉菌寿命缩短了一半? (答案:过度的交联导致互惠)
如何预测复杂零件的隔线位置? (“滑块机制”的工业模具原理减少了,以适用于手工制造的模具)
真空脱气的关键时间窗口 - 5秒的差异可能会使气泡剩余速率增加一倍
本指南的特殊价值是:
我们已经将医疗设备级硅胶的知识改进了适合手工制作爱好者的可行步骤。桶的RTV有机硅在您的手中,我们的LSR原材料本质上是同一化学系统的“兄弟”。
“当您了解有机硅在分子水平上如何固化时,您可以以最低的成本制作专业级模具。”
下一个,让我们从选择合适类型的硅胶的关键决定开始。
如何手工制作完美的硅胶模具:7个步骤
制造高质量的硅胶模具不仅需要正确的材料,但也严格的过程和细节控制。许多DIY爱好者失败的原因通常是因为他们忽略了关键步骤,例如不完整的脱气或不当使用释放剂。遵循以下七个步骤,您将能够显着提高成功率,并使硅胶模具与工业级相媲美。
步骤1:准备原型和模具框架
制作硅胶模具的第一步是确保原型表面光滑且完美无瑕,尤其是3D打印零件需要抛光并用砂纸(400至1000元)逐步抛光,以避免影响最终模具质量的层线;同时,建造一个密封的模具框架,您可以使用乐高积木,丙烯酸板或特殊的霉菌框架,确保内壁和原型之间的距离至少为1.5厘米,并用热熔体胶或油泥密封底接缝,以防止硅酮泄漏。
步骤2:密封和霉菌释放剂
在倒入硅酮之前,您必须确保关节在原型和模具框架之间完全密封,您可以使用油泥或热熔体胶来填补空隙;然后,将一层释放剂(例如Mann Ease释放200)均匀地喷在原型的表面上,以形成隔离膜以防止硅酮粘住。喷涂后,让它静置2分钟,并用无灰尘布轻轻擦拭它,以防止液体积聚影响细节复制。
步骤3:准确的计算和混合
有机硅的固化作用取决于成分A和B的精确比率。铂硅(例如光滑的龙皮肤)通常以1:1或10:1(重量比)的比例混合。必须严格用电子刻度(准确性0.1g)称量它。搅拌时,将其颠倒过来,而不是制作圆圈以避免过多的气泡。混合时间应在3分钟内控制,以防止过早固化。
步骤4:真空脱气(脱气)
混合有机硅将包含大量气泡。必须用真空泵(≥0.095mpa负压)脱气。观察有机硅膨胀到体积的2倍,然后打破气泡。这是制作无缺陷模具的关键。如果没有专业设备,您可以尝试振动脱气,但仅适用于低粘度硅酮,效果不像真空脱气那样彻底。
步骤5:正确的浇注技术
倒入时,在约20厘米的高度上慢慢倒入距模具框架角的细线(直径为3-5mm),从而使硅酮自然流动并包裹原型,避免直接倒在模型上以产生气泡;对于复杂的结构(例如深凹槽或圆形),您可以首先使用滴管在本地填充它们,以确保细节完美复制。
步骤6:患者治愈
硅酮的固化时间受温度的影响。理想的固化环境为25°C。如果温度太低(<15°C),则可以在加热垫(≤40°C)的帮助下加速,但应注意的是,高温会缩短操作时间。通常需要1-2个小时才能在表面上干燥,建议等待24小时才能完全固化。不要提前贬低。
步骤7:谨慎贬低
固化后,首先卸下模具框架(可以打开丙烯酸板,然后可以用一层将乐高剥离剥离),然后使用钝器工具(例如塑料铲)轻轻分开硅胶模具和原型。如果粘附很严重,则可以滴入少量的异丙醇来软化它。当贬低时,缓慢移动以避免撕裂硅酮并影响模具的寿命。
制作高质量硅胶模具的关键在于详细控制 - 从原型处理,精确的比例,彻底的脱水到纠正浇注和患者固化,每个步骤至关重要。遵循这七个步骤,即使复杂的结构也可以完美地复制,从而大大提高了成功率。对于高级技术,您可以尝试多个部分模具或添加硅胶着色剂来帮助观察混合均匀性,以便DIY模具可以达到专业标准。
专家提示和常见问题
1.将液体硅胶棒上有机硅霉?
是的,液体有机硅将牢固地粘附在固化的硅胶(模具)上!这是有机硅材料本身 - 硅氧烷分子彼此具有很强的亲和力(自刺)。
为什么会粘?当未固定的液体硅酮(尤其是添加型铂固定硅硅)与固化的有机硅表面接触时,其活性基团与残留的活性点或在固化的硅胶表面上反应形成强的化学键,从而形成强大的化学键,从而导致“导致”焊接”或“融合”。
解决方案:必须使用专用的“硅胶对硅酮”释放剂!
这种释放剂形成了两者之间的有效化学隔离膜硅酮表面,防止分子间键合。
普通释放剂(例如基于蜡或PVA)通常无效或很差效果是因为它们无法完全阻断有机硅之间的强亲和力,也不能被硅酮吸收/溶解。
方向:在将液体硅酮倒入硅胶模具之前,请务必在均匀,薄层中喷涂或涂上专用的硅胶对硅酮释放剂,并完全干燥/膜。可能需要多层。
重要的:即使使用专用的释放代理,在脱掷时也要格外小心,以免努力拉出并撕裂模具或新零件。发行代理的品牌和质量也很关键,选择专为硅树脂设计的知名品牌。
2.如何制作大型硅胶/身体部位模具?
大型模具的挑战和解决方案:
问题:当使用大量有机硅时,混合后的放热反应可能会导致其固化过快或变形,而简单的铸造价格昂贵且容易下垂。
专业方法:
刷牙方法:首先用高粘度有机硅(例如Rebound™25)2-3层,以确保涵盖细节。
制作支持主模具:硅胶固化后,用石膏或玻璃纤维包裹硅胶层以增强结构强度并防止变形。
身体部位模具的安全提示:
您必须使用皮肤安全的硅胶(例如Body Double™Safe或Algi-SAFE™),该硅胶具有认证的生物相容性和不侵蚀性。
禁忌:切勿直接在皮肤上使用工业级硅酮,这可能会导致过敏或化学燃烧!
3.(澄清一个神话)我可以使用填缝剂和肥皂水制作霉菌吗?
LS工程师的明确意见:我们强烈劝阻并警告不要使用酸性有机硅密封剂(结构填缝剂)加肥皂水(或其他催化剂),以尝试在任何微妙,重要或需要可靠的效果的模具项目中制作“硅胶模具”。
为什么这是一种神话/黑色技术?
非标准固化:该方法使用酸性填缝剂的特性在暴露于空气中的水蒸气时固化,并增加肥皂水(或其他物质,例如醋,石膏粉等),以尝试加速或更改固化过程。这与工业霉菌硅胶(铂固化或锡固化)的受控化学反应完全不同。
性能很差:
- 很高的收缩:固化期间和之后的收缩非常明显(比<专业霉菌硅硅的<1%高得多),导致霉菌的严重变形,尺寸不准确性以及无法复制精确的细节。
- 细节恢复不良:粘度,升级和脱气无法控制,几乎不可能捕获精细的纹理和特征。
- 低强度且易于撕裂:所形成材料的机械性能(拉伸强度,撕裂强度)远低于专业霉菌硅胶,模具非常脆弱,使用寿命很短。
- 短暂的生活:它很容易老化,变脆和破裂。
安全的主要危害:
- 有毒物质释放:酸填缝剂在固化后释放刺激性乙酸(或其他酸),这对呼吸道和眼睛极为刺激。混合也可能产生不稳定的有毒气体。
- 未知成分:填缝剂包含各种添加剂(增塑剂,填充剂,色素,杀真菌剂等),此类成分的安全性(尤其是与皮肤接触或用作食品和人类接触物的成型)是完全未知的,可能是有毒或过敏的。
- 与模型的反应:酸性材料会腐蚀或损坏某些原型材料(例如某些树脂,金属)。
不可预测的和不稳定的:固化速率,最终硬度,弹性等非常难以控制,并且高度依赖环境(湿度,温度),混合比和填缝剂的特定品牌,并且结果高度难以复制。
不经济:
尽管单管填缝管的价格看起来很便宜,但考虑到极低的成功率,霉菌质量差和安全危害,这是高度不经济的。与使用专业模具材料相比,花费时间和精力几乎无法接受的粗糙模具成本要高得多。
对于廉价,一次性,粗制的形状复制,精度和细节要求非常低(例如,为混凝土基础摊铺机制作基本形状),如果您完全理解并愿意接受风险和安全问题,则可以尝试一下。但是,通过出色的通风,戴完整的保护(防毒面具,安全眼镜,手套),并完全理解结果将不会令人满意。
对于任何需要一定程度的准确性,细节,耐用性或安全性的项目(例如,艺术创作,模型制作,产品原型,装饰零件副本等),请务必使用专业制造硅胶。 选择工业或特殊级硅胶产品适当的粘度,硬度,固化时间,满足您项目需求。这是获得可靠,高质量模具的唯一方法。
概括
硅树脂制造是一个技术过程,需要专业知识,良好的材料和仔细的操作。对于关键项目,请:
选择适当的专业材料:根据应用选择正确的霉菌硅和释放剂(细零件,大零件,身体接触)。
根据说明工作:材料制造商提供的混合率,操作时间,固化条件和安全指南。
安全保护:始终采用适当的个人防护设备(手套,护目镜,通风/防毒面具),尤其是在处理化学药品或大型模具时。首先:首先使用新技术或大型模具进行小样品或简单模型进行测试。
寻求专业帮助:寻求有关问题或复杂需求的帮助物质供应商(例如LS团队)或经验丰富的模具制造商。
我相信上述信息将为您提供帮助!LS团队致力于提供最佳性能,安全的硅胶产品和技术知识。
何时用专业的液体硅胶注射模制代替手工成型?
当您的项目从“爱好”转变为“产品”,从“一个”变为“一万”,手动成型的限制将显而易见。您应该知道工业强度解决方案 - 液体硅树脂注射造型(LSI)在这个阶段。
特征 | 手工成型(DIY) | 液体有机硅注射成型(LSR) | 工业意义 |
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生产需求 | 1-100件 | 1,000-1,000,000件 |
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精度公差 | ±0.5mm或更大(依赖手动操作) | ±0.025mm(高精度模具 +闭环控制) |
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生产周期 | 几个小时/件(固定时间长,过程繁琐) | 几秒钟/件(最快的5秒/周期) |
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单位成本 |
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材料特性 | 一般凝结硅胶(低强度,易于年龄) |
铂催化的LSR:
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设计复杂性 | 简单的开放结构(没有底切,薄壁) |
复杂的3D结构:
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关键决策清单:您何时必须选择LSR工业注射成型?
如果出现以下任何条件,请立即联系专业注射模制服务提供商:
批量生产需求≥1000件
→手动成型的人工成本将远远超过霉菌投资。
公差要求≤±0.1mm
→无法控制手动脱离变形(例如:无人机防水密封环)。
需要材料认证:
- 医疗植入物等级(ISO 10993 III类)
- 食物接触(FDA 21 CFR 177.2600)
- 婴儿产品(EN 71-3)
→工业级LSR通过毒理学测试,手工硅胶含有未知的溶剂。
设计包含以下功能:
- 内腔(例如瓣膜膜片)
- 多向底切(例如连接器防水盖)
- 硬橡胶涂料(金属针覆盖有机硅)
→需要多扫描的模具结构,并且不可能手动模具分离。
总成本方向(不是模具单位价格)
→案例:汽车布线线束密封件(100万件)
人工成本:模具¥ 0 +单位¥15 =总计1500万
LSR成本:模具¥ 300,000 +单位¥ 2 =总计230万(节省84%)
当项目超出“原型验证”阶段时,LSR工业注入成型是可靠性的唯一解决方案,合规性和经济。作为LS团队,我们提供了来自材料选择,模具DFM分析的全链接支持,以进行大规模生产验证 - 您只需要专注于产品设计并将其剩下留给我们。
常见问题解答 - 关于硅胶模具的所有问题的答案
1。如何使用液体有机硅?
组件A和B必须以指定比率(例如1:1或10:1)的电子尺度准确地称重,误差为≤±0.5%。混合后,将其放入真空盒中,然后泵送至-0.095MPA,等待液体膨胀2-3次并打破气泡,然后重复脱气2-3次。在距模具高点15-20厘米的高度上倒入一条细线,自然平整并包裹原型,并在20-25℃下站立并治愈24小时。搅拌需要颠倒,并且应在3分钟内控制时间。
2.在哪里可以买到制造套件的硅胶模具?
初学者可以选择Smooth-On的OOMOO系列或铝土入门套件,其中包含500-1000克硅树脂等,价格为50-100美元;专业用户可以考虑Polytek的Platsil系列等专业套件;工业级需要由Dow Silicones等专业供应商定制,并确认购买时包括MSDS安全数据表。
3。哪种有机硅最适合制造霉菌?
根据海岸硬度和应用选择。超柔软的(海岸00-10A),例如Ecoflex系列适合复制细纹理;媒介(海岸15-30a),例如《龙皮系列》是一种通用模型;高硬度(Shore 40a+),例如Mold Max系列适合行业。特殊需求考虑耐温性,耐化学性等。应对食品级认证,并使用特殊的高温硅胶进行高温铸造。
概括
手工制作的硅胶是开始创意旅程的好方法,允许您用自己的手复制自己喜欢的东西。但是,当您的目标是商业化,规模和极端精确度时,液态硅树脂注塑成型是成功的专业途径。
如果您的项目超出了DIY的范围,并且需要生产数百或数千种高质量的高精度硅零件,那么LS的专家团队就可以为您服务。立即与我们联系以获得专业咨询在我们的定制注射成型制造服务还有一个透明的竞争性注塑价格计划!透明
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