近兩年隨著手機防水的逐漸盛起，作為實現(xiàn)防水技術(shù)的關(guān)鍵，液態(tài)硅膠模具的設(shè)計越來越受到行業(yè)人士的關(guān)注。近期不斷有群友咨詢有關(guān)液態(tài)硅膠模具的設(shè)計問題。兩年前，我榮幸參加了液體硅膠模具的設(shè)計方案和開發(fā)設(shè)計。我還在我國觸碰液態(tài)硅膠模具相對性最早。我將共享我還在液態(tài)硅膠沖壓模具層面的本人工作經(jīng)驗，期待能對不久進(jìn)到制造行業(yè)的小伙伴們有一定的協(xié)助，盡可能事半功倍。

目前市場上專業(yè)液態(tài)硅膠模設(shè)計人員很少，據(jù)了解，現(xiàn)有的液態(tài)硅膠模設(shè)計人員大都是從塑膠模設(shè)計轉(zhuǎn)過來的。雖然液態(tài)硅膠的注塑原理跟塑膠的注塑原理差不多，模具結(jié)構(gòu)也類似。但液態(tài)硅膠跟塑膠的各種性能還是有比較明顯的差異。具體表現(xiàn)在以下方面。液態(tài)硅膠是熱固性材料。通俗點講就是加熱變硬成型，且這一過程不可逆轉(zhuǎn)。而塑膠是熱塑性材料，加熱變軟冷卻變硬成型，這一過程是可逆轉(zhuǎn)的，也就是說塑膠可反復(fù)多次成型。這個也是兩者最大的區(qū)別。所以在設(shè)計模具加熱系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)時一定要搞清楚，不要搞反。

第二個差異就是塑膠制品大都硬度較高，較脆，不易變形。而硅膠制品大都是很柔軟的，彈性大，不容易撕裂。一般來說，要是磨具能夠生產(chǎn)加工成一個總體，就不容易設(shè)計方案導(dǎo)軌滑塊或歪斜的頂端構(gòu)造。硅酮商品綿軟有延展性，要是背面不很大，出模一般一切正常。 塑膠的溢流值一般有2～3條，而液態(tài)硅膠的溢流值要小得多，達(dá)到μ級。正是這微小差異，導(dǎo)致液態(tài)硅膠模比普通塑膠模精度要求高得多。要實現(xiàn)如此高精度的模具加工，從加工設(shè)備到整個加工工藝設(shè)計以及后續(xù)模具裝配都提出了很高的要求。這是一般中小型模房難于達(dá)到的。

液態(tài)硅膠還有一個特性就是粘度大，很容易粘模，再加上硅膠制品又很柔軟，一般的脫模結(jié)構(gòu)很難起作用。要實現(xiàn)自動脫模必須設(shè)計特殊的脫模結(jié)構(gòu)，例如氣壓輔助脫模。殊不知，這必將會大大增加模具設(shè)計的多元性，針對具備高精規(guī)定的磨具而言，這以至于會提升生產(chǎn)加工難度系數(shù)，而且通常大于利。所以一般不建議設(shè)計自動脫模結(jié)構(gòu)，除非你對公司模房的加工實力和鉗工的裝配技能很有自信，也可以挑戰(zhàn)一下。如果是訂單量很大，確定需要自動脫模以便實現(xiàn)自動化生產(chǎn)。那也盡量在模外設(shè)計智能機械手臂實現(xiàn)自動抓料取料。當(dāng)然這就要看各公司的自動化技術(shù)水平達(dá)到什么程度。像手機防水件這種精密又微小的零部件要實現(xiàn)機械手臂自動抓料取料還是有一定的難度。

因為液態(tài)硅膠模加工精度要求很高，所以封膠位和分模面的選擇很重要。分模面最好是選擇平面，便于用精密磨床加工。若因產(chǎn)品結(jié)構(gòu)限制做不了平面，那就做成標(biāo)準(zhǔn)角度的斜面，例如30℃，45℃，60℃，便于用整體成型刀加工。盡量不要做成弧面或曲面，就是當(dāng)今世界最牛逼的機臺也難于把弧面和曲面做到μ級水準(zhǔn)。為了便于封膠位和分模面的加工，前期的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)評審（DFM）很重要，一定要考慮到各方面因素。一旦客戶確定了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，后期要修改就會很麻煩。