כיצד להשתמש בגומי סיליקון נוזלי

כיצד להשתמש בגומי סיליקון נוזלי

גומי סיליקון נוזלי (LSR) הפך לחומר פופולרי יותר ויותר בשנים האחרונות בשל תכונותיו המועילות הרבות. LSR מציע חוזק קריעה גבוה, גמישות מעולה ועמידות בערכת דחיסה, בידוד חשמלי טוב ותאימות ביולוגית. ניתן להזריק אותו בקלות לתוך גיאומטריות מורכבות עם סובלנות הדוקה. LSR מספק גם משטח חלק ולא דביק ויכול לעמוד בטמפרטורות גבוהות ונמוכות. עם כל כך הרבה יתרונות, אין פלא ש-LSR נמצא בשימוש במגוון תעשיות כולל רכב, רפואה, מוצרי צריכה ועוד. מאמר זה יספק סקירה כללית על גומי סיליקון נוזלי - מה זה, איך להשתמש בו, והיישומים הרבים שהוא מתאים להם.

מהו גומי סיליקון נוזלי?

גומי סיליקון נוזלי מתייחס לסיליקון שני חלקים שמתגפר בטמפרטורת החדר. הוא מורכב מפולימר סיליקון מעורבב עם חומר צולב וזרז שגורם לגומי להתרפא לכדי אלסטומר גמיש ועמיד. ל-LSR יש צמיגות נמוכה המאפשרת לו לזרום בקלות לתוך תבניות מורכבות לפני ריפוי מהיר. הוא מתאים היטב להזרקה בנפח גבוה של חלקים מפורטים.

LSR שונה מגומי סיליקון מוצק הדורש חום כדי לגפור את החומר לאחר יציקתו. תהליך ההזרקה ממזער את הפסולת שכן ניתן לערבב LSR מיד לפני ההזרקה ויש להשתמש רק בכמות הנדרשת. LSR מספק גם זמני מחזור מהירים, מה שמקל על ייצור בנפח גבוה.

תכונות עיקריות של גומי סיליקון נוזלי כוללות:

חוזק קרע גבוה וגמישות
עמידות מצוינת בטמפרטורה מ--55 מעלות עד 200 מעלות
עמידות כימית ובלייה טובה
סט דחיסה נמוך וגמישות גבוהה
בידוד חשמלי
תאימות ביולוגית מעולה ואי-רעילות
צמיגות נמוכה עבור דפוס מורכב
ריפוי מהיר בטמפרטורת החדר

מאפיינים אלו הופכים את LSR למתאים למגוון רחב של יישומים אשר ייבחנו ביתר פירוט לאורך מאמר זה.

כיצד להשתמש בגומי סיליקון נוזלי

שימוש בגומי סיליקון נוזלי כרוך בתהליך הזרקה בשני חלקים.

ראשית, יש לערבב את ה-LSR היטב כדי למזג את שני הרכיבים יחד. זה נעשה לרוב באמצעות מערבל סטטי המשלב את החומרים ממש לפני ההזרקה לתבנית. ערבוב נכון הוא קריטי כדי להבטיח שהחומר מתרפא בצורה אחידה ללא פגמים.

לאחר מכן, ה-LSR מוזרק לתבנית באמצעות מכונת הזרקה. הצמיגות של LSR מאפשרת לו לזרום בקלות ולהתאים לגיאומטריית התבנית המפורטת. הלחץ והטמפרטורה נשלטים במהלך ההזרקה כדי למלא את חלל התבנית לחלוטין.

לאחר ההזרקה, ה-LSR מצלב ומתרפא בטמפרטורת החדר בסיוע נוכחות הזרז. זמני הריפוי הם בדרך כלל קצרים, לרוב מתחת ל-2 דקות. התבנית נשארת סגורה כשהאלסטומר מתמצק כך שהוא שומר על הצורה המתאימה.

לאחר הריפוי מוציאים את חלק הסיליקון מהתבנית. ניתן לקצץ בקלות כל הבזק או חומר עודף. לאחר ריפוי ניתן לעשות כדי לייצב את המאפיינים באופן מלא אך אינו נדרש. החלקים המעוצבים בסיליקון יכולים גם לעבור פעולות משניות כמו הרכבה או קישוט.

בהשוואה לגומי סיליקון מוצק, סיליקון נוזלי מספק זמני ייצור מהירים יותר, עלויות עבודה נמוכות יותר ופחות בזבוז מכיוון שנמנעים מיציקת דחיסה או העברה. אוטומציה של התהליך גם משפרת את העקביות לעומת ערבוב ידני ודפוס. עם הציוד המתאים ובקרות התהליך, ניתן לייצר חלקי סיליקון באיכות גבוהה באופן אמין.

מה המטרה של גומי סיליקון נוזלי?

גומי סיליקון נוזלי משרת מספר מטרות מרכזיות בתעשיות:

אִטוּם- הגמישות ועמידות הטמפרטורה של LSR מאפשרת לו לשמש כאטמים ואטמים בשסתומים, משאבות וחיבורי חשמל. הוא שומר על אטימה הדוקה על פני טווח טמפרטורות רחב.

בידוד- תכונות הבידוד החשמלי של גומי סיליקון מאפשרות לו לבודד רכיבים חשמליים ולמנוע קצרים. ל-LSR חוזק דיאלקטרי גבוה עבור יישומי אלקטרוניקה.

תאימות ביולוגית- עם האדישות והאי-רעילות שלו, LSR הוא אידיאלי עבור מכשירים רפואיים ושתלים שמתממשקים עם גוף האדם, כגון טבעות O, צינורות ומסכות.

בלימת זעזועים- ניתן להשתמש בחוזק הקריעה והגמישות הגבוהים של סיליקון כדי לספק שיכוך פגיעה ורעידות ברפידות, בידיות ובמוצרי ספורט.

דפוס רכיבים- ניתן לעצב צורות מורכבות, מיקרו-תכונות וקירות דקים עם LSR ליצירת אטמים, דיאפרגמות, שסתומים ורכיבים מדויקים.

כלי בישול- עמידות החום של LSR מאפשרת לו לעמוד בטמפרטורות תנור והקפאה עבור יישומי כלי אפייה. הוא מספק משטח מונע הידבקות ושחרור קל.

מוצרי צריכה- גומי סיליקון נפוץ בכלי מטבח, מחצלות נגד החלקה ומוצרי תינוקות כאשר הבטיחות, הגמישות והיכולת שלו מועילות. LSR מאפשר ייצור המוני של מוצרים אלה.

הריפוי בטמפרטורת החדר ויכולת העיצוב בהזרקה של LSR הופכים אותו ליעיל לייצור חלקי סיליקון מפורטים ובעלי ביצועים גבוהים המתאימים למטרותיו הרבות בתעשיות.

כמה זמן לוקח לגומי סיליקון נוזלי להתרפא?

זמן הריפוי של גומי סיליקון נוזלי יכול לנוע בין פחות מ-30 שניות ל-5 דקות, תלוי בפורמולה ובעובי החלק. זמני ריפוי אופייניים הם בין 1-2 דקות.

מהירות הריפוי של LSR מושפעת מ:

כִּימִיָה

LSR מזורז פלטינה מתרפא הכי מהר, ואחריו מערכות ריפוי מי חמצן. גם ריכוז הזרז והצולב משפיע על הקצב.

טֶמפֶּרָטוּרָה

הריפוי מהיר יותר בטמפרטורות עובש גבוהות יותר עד 170 מעלות F (75 מעלות). חום מאיץ את מהירות התגובה.

גודל חלק

חלקים עבים יותר דורשים יותר זמן עד שהחום שנוצר במהלך הריפוי יתפוגג, מה שמאט את התהליך. חלקים קטנים ודקים מתרפאים הכי מהר.

תוכן מילוי

LSR לא ממולא יכול להתרפא תוך פחות מ-30 שניות בעוד שניסוחים מלאים מאוד לוקחים זמן רב יותר בגלל צמיגות מוגברת ומוליכות תרמית.

עיצוב עובש

תבניות מאווררות היטב עם שטח פנים גדול יותר במהירות פיזור חום ואשפרה. רצים מינימליים הם אופטימליים.

פְּלִיטָה

חלקים צריכים להישאר בתבנית עד לריפוי מלא כדי לקבל תכונות מלאות ולמנוע דפורמציה.

ניתן להתאים את פרמטרי מכונת ההזרקה כדי להבטיח זמן ריפוי מספיק לפני פתיחת התבנית והוצאת החלקים. יש לאשר ריפוי נאות באמצעות בדיקה לפני פירוק חלקים. זמני הריפוי הקצרים של LSR מאפשרים שיעורי ייצור גבוהים.

למה משמש נוזל סיליקון?

לנוזל סיליקון יש מספר שימושים:

ייצור עובש

הוספת נוזל סיליקון לגומי סיליקון יוצרת חומר נשפך וניתן להברשה להכנת תבניות של חפצים שונים. בדרך כלל משתמשים בסיליקונים לריפוי עיבוי.

יציקת שרף

ניתן להשתמש בשרף סיליקון לריפוי תוספת צמיגות נמוכה ליציקת צורות והעתקים מורכבים. מרפא עם מעט כיווץ.

סִיכָה

שמני ונוזלי סיליקון הם חומרי סיכה ונוזלי הלחנת מצוינים בשל יציבות טמפרטורה גבוהה, נדיפות נמוכה ודוחי מים.

העברת חום

סיליקון נוזלי יכול למלא רפידות תרמיות ומרווחים כדי לסייע בפיזור חום הודות למוליכות תרמית גבוהה וחוזק דיאלקטרי.

איטום מים

תרסיסים וציפויי סיליקון מספקים מחסומי הגנה עמידים למים על מצעים שונים תוך שמירה על גמישות.

סוכן שחרור

שמני סיליקון עוזרים לשחרר מאפים וקרח מתבניות. שימושי גם לשחרור חלקים מתבניות מתכת.

אנטי קצף

כמויות קטנות של שמן סיליקון יכולות למנוע הקצף מוגזם ובעבוע בנוזלים.

טיפול אישי

נוזלי סיליקון קלים משפרים את יכולת ההמרחה במוצרי קוסמטיקה וכן מספקים תחושת משי וחלקה לתחליבים.

טקסטיל

שמני סיליקון מספקים רכות לבדים ופועלים כטיפולים אנטי סטטיים ודוחי מים.

האינרטיות והנזילות של נוזל סיליקון הופכות אותו למרכיב רב-תכליתי בתעשיות רבות.

בשביל מה אפשר להשתמש בגומי סיליקון?

לגומי סיליקון שימושים רבים:

אטמים ואטמים- טבעות O, ממברנות איטום, מושבי שסתומים. הגמישות של הסיליקון ועמידות הטמפרטורה אידיאליים לאיטום.
צינורות וצינורות- טוהר ותאימות ביולוגית מעולים הופכים את גומי הסיליקון למתאים לצינורות העברת מזון, משקאות ונוזלים רפואיים.
כלי בישול- יכול לעמוד בטמפרטורות תנור וקפיאה. מספק ביצועים ללא הידבקות ושחרור מזון קל.
תבניות- משמש ליצירת תבניות מפורטות ליציקת חומרים שונים כולל שרפים, גומיות, שוקולד, שעווה, בטון וכו'.
בידוד חשמלי- מבודד רכיבים חשמליים עקב חוזק דיאלקטרי גבוה. מגן מפני קצר חשמלי.
ידיות כלי בישול- מספק אחיזה משופרת ועמידות בחום בהשוואה לגומיות אחרות.
מוצרי תינוקות- משמש בפטמות בקבוקים, מוצצים, נשכנים. סיליקון בטוח, היגייני, גמיש ועמיד.
מכשירים רפואיים- אינרציה ביולוגית מאפשרת שימוש בצנתרים, שתלים, צינורות. ניתן לעקר.
מוצרי ספורט- מספק ספיגת פגיעות וריפוד עמיד למים למשקפי מגן, רפידות, בגדי ים.
רכב- עמיד בפני דלקים, שמנים וטמפרטורות קיצוניות. משמש עבור טבעות O, לולאות, מגפי מצת.

סיליקון הוא רב-תכליתי עבור מוצרים הדורשים גמישות, עמידות בחום, בידוד חשמלי, יציבות ותאימות ביולוגית. ניתן ליצור אותו למגוון רחב של חלקים מותאמים אישית.

כיצד להשתמש בגומי סיליקון נוזלי ליציקה?

להלן כמה טיפים לשימוש בגומי סיליקון נוזלי עבור דפוס:

בחר LSR דו-חלקי, מרפא פלטינה, שנוסח לייצור עובש המציע חוזק קריעה טוב ויציבות מימדית. ניתן להשתמש גם בסיליקונים לריפוי עיבוי.
הכן את משטח התבנית כראוי - יש למרוח חומר שחרור ולבצע יציקות ניסיון כדי להבטיח שחרור תקין.
מערבבים היטב את הבסיס והזרז של LSR (בדרך כלל יחס של 10:1) ביד או במיקסר אוטומטי. הימנע מהחדרת בועות אוויר בזמן הערבוב.
יוצקים את ה-LSR לתוך חלל התבנית המוכנה, ומאפשרים לאוויר לברוח. אפשר להחיל ואקום כדי להסיר כיסי אוויר.
אפשר לסיליקון להתרפא בטמפרטורת החדר בהתבסס על מפרטי החומר (בדרך כלל 30 דקות עד 24 שעות).
לאחר ריפוי מלא, הפרד בזהירות את הסיליקון מהתבנית. קצץ את עודפי החומר בעזרת סכין.
בצע לאחר ריפוי אם צוין על ידי היצרן כדי לייצב תכונות. מרפא בתנור לפי ההנחיות.
נקו את תבנית גומי הסיליקון המתרפא לפי הצורך באמצעות חומר ניקוי עדין. הימנע מכימיקלים קשים שעלולים להרוס את פני השטח.
בדוק תחילה עובש עם יציקות לא קריטיות כדי לוודא שהחומר משתחרר במלואו מהסיליקון לפני השימוש.
אבטח עובש בזמן שפיכת חומר היציקה פנימה כדי למנוע עיוות.

עם נהלים נכונים, ניתן להשתמש בגומי סיליקון נוזלי ליצירת תבניות מפורטות לשימוש חוזר ליציקת חלקי שרף, שוקולדים, שעווה, בטון ועוד.

גומי סיליקון נוזלי לייצור עובש

גומי סיליקון נוזלי (LSR) הוא חומר מצוין ליישומי ייצור עובש, הודות למאפיינים הקלים של יציקה וביטול עובש. LSR מציע יתרונות רבים בשימוש לייצור תבניות:

פרטים מורכבים

LSR בעל צמיגות נמוכה זורם בקלות לתוך גיאומטריות עובש מורכבות, לוכד פרטים וקווי מתאר עדינים מאוד. מעולה לשחזור אבות טיפוס.

אין הצטמקות

LSR מציג הצטמקות מינימלית במהלך או לאחר ריפוי, מה שמייצר תבניות יציבות מימדיות.

ייצור מהיר

ריפוי בטמפרטורת החדר מאפשר תפנית מהירה. ניתן לפרק חלקים תוך 5-10 דקות בלבד לאחר המזיגה.

תהליך פשוט

LSR אינו דורש הוספת מעבה כמו סיליקון RTVs, מקצר את זמן ההכנה. אין צורך גם בתנור או בתנור בחום.

לשימוש חוזר

לתבניות סיליקון יש חוזק קריעה מעולה ויכולות להחזיק מעמד ליציקות רבות אם מטפלים בהן ומאוחסנים אותן כראוי.

שחרור מאפיינים

סיליקון נרפא משתחרר באופן טבעי משרף יציקה וחומרי יציקה רבים ללא תוספת חומרי שחרור.

עמידות בחום/קור

סיליקון שומר על תכונות אלסטומריות בין מעלות -45 ל-200 מעלות, מה שמאפשר שימוש עם חומרי יציקה שונים.

אין זיהום

LSR אינו מכיל גופרית או חומרים פלסטיים שעלולים לדלוף החוצה ולזהם יציקות.

רעילות נמוכה

בניגוד לשרף פוליאוריטן, ל-LSR יש VOCs ורעילות נמוכים מאוד, מה שהופך אותו לבטוח יותר לעבודה.

הנוזליות המצוינת, יכולת העיצוב והשימוש החוזר הופכים את גומי הסיליקון הנוזלי לאידיאלי לייצור מהיר של תבניות מפורטות ליציקת אבות טיפוס, דגמים, צעצועים ועוד.

איך להכין גומי סיליקון נוזלי בבית?

הכנת גומי סיליקון נוזלי בבית אפשרית בקנה מידה קטן בשיטה הבאה:

חומרים נדרשים

גומי סיליקון מרפא פלטינה שני חלקים (פולידימתילסילוקסן + חומר ריפוי)
סולם גרם דיוק גבוה (רזולוציית 0.01g)
מיכלים ומקלות לערבוב
מקלות ארטיק או מדכא לשון לערבוב

שלבים

שקלו 100 חלקים מחומר הבסיס מסיליקון ו-10 חלקים של חומר המרפא לפי משקל במיכלים נפרדים. היחס הטיפוסי הוא 10:1 בסיס לחומר ריפוי.

מערבבים את חומר המרפא לתוך חומר הבסיס ביסודיות רבה במשך 3-5 דקות, מגרדים את הדפנות והתחתית כדי להבטיח הומוגניות. הימנע מהחדרת בועות אוויר.

אופציונלי - מניחים את התערובת בתא ואקום כדי להסיר כל אוויר שנאגר במהלך הערבוב. בועות אוויר עלולות להשאיר חללים בסיליקון המתרפא.

יוצקים את גומי הסיליקון המנוזל באיטיות לתוך תבניות, ומאפשרים לאוויר לברוח. אופציונלי להחיל ואקום בתבנית כדי למנוע אוויר לכוד.

אפשר לסיליקון להתרפא במלואו בטמפרטורת החדר בהתבסס על זמן הריפוי שצוין היצרן.

מוציאים בזהירות את חלק הסיליקון לאחר השגת ריפוי מלא. חתוך את עודפי חומר הבזק בעזרת סכין.

לאחר ריפוי הסיליקון עוד יותר אם צוין על ידי היצרן כדי לייצב את המאפיינים באופן מלא. עקוב אחר לוח הזמנים של ריפוי.

נדרשים אמצעי בטיחות בעת טיפול בחומרי ריפוי סיליקון. מדידה מדויקת של שני הרכיבים היא קריטית להשגת ריפוי נאות ותכונות גומי סופיות. בזהירות, ניתן לייצר חלקי סיליקון באיכות גבוהה.

סיליקון נוזלי לעור

ניתן להשתמש בסיליקון נוזלי על העור למספר מטרות:

סיליקון ברמה רפואית- משמש לטיפול בפצעים, טיפול בצלקות ודרמטולוגיה. יוצר מחסום מגן, מפחית דלקות ומשפר את הלחות. דורש יישום זהיר.

חומרי סיכה אישיים- חומרי סיכה על בסיס סיליקון מספקים סיכה היפואלרגנית לטווח ארוך יותר לאינטימיות. שלא כמו חומרי סיכה על בסיס שמן, סיליקונים לא יפרקו לטקס.

קוסמטיקה- שמני סיליקון משפרים את יכולת המריחה בקוסמטיקה. נותנים תחושה חלקה ומשיי לתחליבים ולסרומים. פועלים כחומרי מיזוג על העור והשיער. להקנות דוחי מים.

תוסף קרם הגנה- דימתיקון ונוזלי סיליקון אחרים מסייעים בפיזור אחיד של החומרים הפעילים של קרם ההגנה. משפר את היישום, עמידות המים ותחושת העור.

עיצוב שיער- שמני סיליקון מצפים ואוטמים את קוטיקולת השיער כדי להפחית קרזול ולהחליק את העקבות. גם להעניק ברק ולהפחית את זמן הייבוש.

גילוח/טיפוח- קרמי גילוח, ג'לים ושמנים על בסיס סיליקון מאפשרים לסכיני גילוח להחליק בצורה חלקה על העור, להפחית גירוי וחיכוך.

שמני עיסוי- ניתן להוסיף נוזלי סיליקון קלים לשמני עיסוי. הפחת את הגרירה והחיכוך ליישום קל יותר במהלך העיסוי. מספקים תחושת אפטר משיי.

יש למרוח סיליקונים נוזליים על העור רק לאחר ביצוע בדיקת תיקון כדי לבדוק אם יש תגובות. השתמש רק בשמני סיליקון רפואיים או קוסמטיים ברמת טוהר גבוהה ובחומרי סיכה המיועדים למגע עם העור.

שימושים בנוזל סיליקון

להלן מספר שימושים נפוצים בנוזל סיליקון:

שמני סיכה - משמשים להפחתת החיכוך במכונות, מערכות רכב, מיסבים, צירים. עמיד בחום ומספק שימון עמיד.
נוזלים הידראוליים - נוזלי סיליקון שומרים על מאפייני צמיגות על פני טווח טמפרטורות רחב לשימוש במערכות הידראוליות ובמנחתים.
נוזלי העברת חום - היציבות התרמית של סיליקון נוזלי הופכת אותו לאידיאלי להסרת חום במערכות אלקטרוניקה ומערכות תרמיות סולאריות.
חומרי שחרור - ציפוי תבניות בשמן סיליקון מאפשר פירוק קל של חלקי גומי ופלסטיק בגימור מבריק.
נוזלי הפשרה - משמשים להפשרה מהירה של מזון קפוא עקב מוליכות תרמית טובה וזרימה בטמפ' קפואה.
דוחי מים - מגיב עם חומרים ליצירת ציפויים הידרופוביים הדוחים מים, כמו על בדים או קרמיקה.
חומרים נוגדי קצף - כמויות קטנות יכולות למנוע הקצף במהלך מחזור חומרי הסיכה ובתהליכי כימיה של ציפוי.
פולקים וחומרי ניקוי - תגובתיות כימית נמוכה הופכת את הסיליקון למתאים להברקת חומרים עדינים כמו תכשיטים או זכוכית.
תוספי שרף - מעורבב עם אפוקסי או שרפי פוליאסטר, שמני סיליקון מפחיתים כיווץ ובועות במהלך הריפוי.
טיפול אישי - נוסף על מוצרי קוסמטיקה וקרמים, סיליקונים משפרים את יכולת ההמרחה ומספקים תכונות חושיות משיי.

התכונות הייחודיות של הסיליקון הופכות אותו לתוסף נוזלי רב-תכליתי עבור יישומים תעשייתיים וצרכניים רבים.

סיכום

גומי סיליקון נוזלי הוא חומר משנה משחק ליציקת חלקים אלסטומריים בעלי ביצועים גבוהים. עם תהליך הזרקת הזרקה והריפוי המהיר שלו, LSR מאפשר ייצור המוני יעיל של חלקי סיליקון מורכבים. LSR מציעה איזון יוצא דופן של תכונות פיזיקליות, מעוצמת הקריעה הגבוהה והגמישות שלו ועד ליציבות התרמית והבידוד החשמלי. מאפיינים אלה הופכים את הסיליקון הנוזלי למתאים לאטמים, מכשירים רפואיים, כלי אפייה ויישומים רבים אחרים בתעשיות מגוונות. ההבנה כיצד להשתמש נכון ולעבד LSR פותחת את מלוא הפוטנציאל שלו. עם הקפדה על עיצוב תבניות, עיבוד מוקדם ואשפרה, ניתן לייצר באופן עקבי רכיבים מעוצבים מסיליקון באיכות גבוהה. ככל ש-LSR ממשיך לצבור פופולריות, השימושים וההשפעה שלו בהחלט ימשיכו להתפתח.