Como melhorar a qualidade dos produtos de silicone desde a moldagem até o tratamento da superfície?

Para melhorar a qualidade dos produtos de silicone, desde a moldagem até o tratamento da superfície, o cerne reside na otimização dos parâmetros do processo, no controle dos elos-chave e na padronização das inspeções de qualidade. Abaixo está uma análise detalhada:

1. Otimização do Processo de Moldagem (Fundamento da Qualidade)

Controle da Matéria-Prima: Selecione borracha de silicone de alta pureza (por exemplo, borracha de silicone vinílica com teor de vinil de 0,15% a 0,3% para produtos gerais, ou borracha de silicone de alto fenil para ambientes extremos) e agentes de cura compatíveis (agentes de cura por peróxido para uso geral, agentes de cura por platina para produtos de grau médico). Pré-processe as matérias-primas secando-as a 60-80℃ por 2-4 horas para remover a umidade, evitando bolhas nos produtos acabados.

Preparação do Molde: Use moldes usinados com precisão com rugosidade superficial Ra ≤ 0,8μm para garantir a suavidade da superfície do produto. Aplique um agente desmoldante resistente a altas temperaturas (à base de silicone ou flúor) uniformemente antes da moldagem, evitando a adesão do produto e arranhões na superfície. Mantenha os moldes regularmente para reparar o desgaste, a deformação ou o acúmulo de resíduos.

Ajuste dos Parâmetros de Moldagem: Para moldagem por compressão, controle a temperatura em 160-180℃, a pressão em 10-30MPa e o tempo de cura em 3-10 minutos (ajuste com base na espessura do produto: 1-2 minutos por mm). Para moldagem por injeção, defina a temperatura do cilindro em 120-150℃ (evite o superaquecimento para evitar a degradação da borracha), a pressão de injeção em 50-100MPa e a temperatura do molde em 150-170℃. Garanta um fluxo uniforme da borracha para evitar defeitos como espessura irregular ou cantos ausentes.

Desmoldagem e Pós-Cura: Desmolde suavemente usando ferramentas profissionais para evitar deformação ou danos ao produto. Realize a pós-cura a 200-220℃ por 2-4 horas para produtos críticos (por exemplo, peças médicas ou aeroespaciais) para eliminar substâncias voláteis residuais (VOCs) e melhorar as propriedades mecânicas (resistência à tração ≥ 5MPa, alongamento na ruptura ≥ 300%).

2. Processamento Secundário Pós-Moldagem (Correção de Defeitos e Aprimoramento da Precisão)

Corte e Rebarbação: Use corte a laser (para peças de precisão com tolerância ±0,01mm) ou corte ultrassônico (para produtos produzidos em massa) para remover rebarbas. Evite o corte manual para estruturas complexas para evitar desvios dimensionais.

Inspeção Dimensional: Empregue scanners 3D ou máquinas de medição por coordenadas (CMM) para verificar as dimensões-chave (por exemplo, diâmetro interno do anel de vedação, espessura do produto) em relação aos desenhos de projeto. Rejeite produtos com desvios superiores a ±0,05mm (mais rigoroso para áreas de ponta, como dispositivos médicos: ±0,02mm).

Reparo de Defeitos: Para pequenas bolhas ou furos, use pasta de reparo de silicone correspondente ao material de base para preenchimento e cura. Para defeitos graves (por exemplo, rachaduras, moldagem incompleta), descarte o produto para evitar afetar o desempenho geral.

3. Tratamento de Superfície (Atualização Funcional e Melhoria da Qualidade)

Pré-tratamento de Limpeza: Use limpeza ultrassônica com detergente neutro (pH 6-8) a 40-60℃ por 10-15 minutos para remover óleo, poeira ou agente desmoldante residual na superfície. Enxágue com água deionizada e seque a 80-100℃ para garantir a limpeza da superfície (tensão superficial ≥ 38 mN/m).

Tratamento de Superfície Funcional:

Tratamento por Plasma: Use plasma de oxigênio ou argônio para gravar a superfície, aumentando a rugosidade e a adesão. É adequado para produtos que precisam de colagem (por exemplo, borracha de silicone colada a plástico ou metal) e pode melhorar a resistência da colagem em 30%-50%.

Tratamento de Revestimento: Aplique óleo de silicone (para lubrificação) ou revestimentos resistentes ao desgaste (por exemplo, revestimentos de PTFE) na superfície. A espessura do revestimento é controlada em 5-20μm para aumentar a resistência ao desgaste (volume de desgaste ≤ 0,1mm³ após 10.000 ciclos de fricção) ou reduzir o coeficiente de atrito (≤ 0,2).

Galvanoplastia (para Necessidades Especiais): Conduza a galvanoplastia sem eletrodo de níquel ou cobre na superfície para produtos eletrônicos que exigem condutividade. Garanta a uniformidade da galvanoplastia (desvio de espessura ≤ ±1μm) e boa adesão (aprove o teste de descascamento da fita 3M sem soltar).

Inspeção Pós-Tratamento: Verifique o acabamento da superfície (sem arranhões, revestimento irregular), o desempenho funcional (adesão, lubrificação, condutividade) e conduza testes de envelhecimento (alta temperatura de 150℃ por 1000 horas ou irradiação ultravioleta por 500 horas) para verificar a durabilidade da superfície.

4. Sistema de Controle de Qualidade (Garantia de Processo Completo)

Estabeleça POPs (Procedimentos Operacionais Padrão) para cada elo, treinando os operadores para garantir a consistência do processo.

Realize inspeções aleatórias de produtos semiacabados (taxa de amostragem de 10% para moldagem, 5% para tratamento de superfície) e inspeção de 100% dos produtos acabados.

Registre lotes de matérias-primas, parâmetros de processo e resultados de inspeção para rastreabilidade, facilitando a análise de defeitos e a melhoria.