Comment améliorer la qualité des produits en silicone, du moulage au traitement de surface ?

Pour améliorer la qualité des produits en silicone, du moulage au traitement de surface, l'essentiel réside dans l'optimisation des paramètres de processus, le contrôle des liens clés et la standardisation des inspections de qualité. Voici une ventilation détaillée :

1. Optimisation du processus de moulage (Fondement de la qualité)

Contrôle des matières premières : Sélectionnez du caoutchouc silicone de haute pureté (par exemple, du caoutchouc silicone vinylique avec une teneur en vinyle de 0,15 % à 0,3 % pour les produits généraux, ou du caoutchouc silicone à haute teneur en phényle pour les environnements extrêmes) et des agents de durcissement compatibles (agents de durcissement au peroxyde pour une utilisation générale, agents de durcissement au platine pour les produits de qualité médicale). Prétraitez les matières premières en les séchant à 60-80℃ pendant 2 à 4 heures pour éliminer l'humidité, en évitant les bulles dans les produits finis.

Préparation du moule : Utilisez des moules usinés avec précision avec une rugosité de surface Ra ≤ 0,8μm pour assurer la douceur de la surface du produit. Appliquez uniformément un agent de démoulage résistant aux hautes températures (à base de silicone ou à base de fluor) avant le moulage, en empêchant l'adhérence du produit et les rayures de surface. Entretenez régulièrement les moules pour réparer l'usure, la déformation ou l'accumulation de résidus.

Réglage des paramètres de moulage : Pour le moulage par compression, contrôlez la température à 160-180℃, la pression à 10-30 MPa et le temps de durcissement à 3-10 minutes (ajustez en fonction de l'épaisseur du produit : 1-2 minutes par mm). Pour le moulage par injection, réglez la température du cylindre à 120-150℃ (évitez la surchauffe pour éviter la dégradation du caoutchouc), la pression d'injection à 50-100 MPa et la température du moule à 150-170℃. Assurez-vous d'un flux de caoutchouc uniforme pour éviter les défauts tels que l'épaisseur inégale ou les coins manquants.

Démoulage et post-cuisson : Démoulez délicatement à l'aide d'outils professionnels pour éviter la déformation ou l'endommagement du produit. Effectuez une post-cuisson à 200-220℃ pendant 2 à 4 heures pour les produits critiques (par exemple, les pièces médicales ou aérospatiales) afin d'éliminer les substances volatiles résiduelles (COV) et d'améliorer les propriétés mécaniques (résistance à la traction ≥ 5 MPa, allongement à la rupture ≥ 300 %).

2. Traitement secondaire post-moulage (Correction des défauts et amélioration de la précision)

Ébarbage et ébavurage : Utilisez la découpe laser (pour les pièces de précision avec une tolérance de ±0,01 mm) ou la découpe par ultrasons (pour les produits fabriqués en série) pour éliminer les bavures et les arêtes vives. Évitez l'ébarbage manuel pour les structures complexes afin d'éviter les écarts dimensionnels.

Inspection dimensionnelle : Utilisez des scanners 3D ou des machines de mesure tridimensionnelle (MMT) pour vérifier les dimensions clés (par exemple, le diamètre intérieur de la bague d'étanchéité, l'épaisseur du produit) par rapport aux dessins de conception. Rejetez les produits dont les écarts dépassent ±0,05 mm (plus strict pour les domaines haut de gamme comme les dispositifs médicaux : ±0,02 mm).

Réparation des défauts : Pour les petites bulles ou les trous d'épingle, utilisez une pâte de réparation en silicone correspondant au matériau de base pour le remplissage et le durcissement. Pour les défauts graves (par exemple, les fissures, le moulage incomplet), mettez le produit au rebut afin d'éviter d'affecter les performances globales.

3. Traitement de surface (Mise à niveau fonctionnelle et amélioration de la qualité)

Prétraitement de nettoyage : Utilisez un nettoyage par ultrasons avec un détergent neutre (pH 6-8) à 40-60℃ pendant 10-15 minutes pour éliminer l'huile, la poussière ou l'agent de démoulage résiduel sur la surface. Rincez à l'eau désionisée et séchez à 80-100℃ pour assurer la propreté de la surface (tension superficielle ≥ 38 mN/m).

Traitement de surface fonctionnel :

Traitement au plasma : Utilisez du plasma d'oxygène ou d'argon pour graver la surface, augmentant ainsi la rugosité et l'adhérence. Il convient aux produits nécessitant un collage (par exemple, le caoutchouc silicone collé au plastique ou au métal) et peut améliorer la résistance au collage de 30 % à 50 %.

Traitement de revêtement : Appliquez de l'huile de silicone (pour la lubrification) ou des revêtements résistants à l'usure (par exemple, des revêtements en PTFE) sur la surface. L'épaisseur du revêtement est contrôlée à 5-20μm pour améliorer la résistance à l'usure (volume d'usure ≤ 0,1 mm³ après 10 000 cycles de friction) ou réduire le coefficient de frottement (≤ 0,2).

Galvanoplastie (pour besoins spécifiques) : Effectuez une galvanoplastie sans courant de nickel ou de cuivre sur la surface pour les produits électroniques nécessitant une conductivité. Assurez-vous de l'uniformité de la galvanoplastie (écart d'épaisseur ≤ ±1μm) et d'une bonne adhérence (réussissez le test de pelage du ruban 3M sans détachement).

Inspection post-traitement : Vérifiez l'état de surface (pas de rayures, revêtement inégal), les performances fonctionnelles (adhérence, lubrification, conductivité) et effectuez des tests de vieillissement (haute température 150℃ pendant 1000 heures ou irradiation ultraviolette pendant 500 heures) pour vérifier la durabilité de la surface.

4. Système de contrôle de la qualité (Garantie de l'ensemble du processus)

Établissez des modes opératoires normalisés (SOP) pour chaque lien, en formant les opérateurs pour assurer la cohérence du processus.

Effectuez des inspections aléatoires des produits semi-finis (taux d'échantillonnage de 10 % pour le moulage, 5 % pour le traitement de surface) et une inspection à 100 % des produits finis.

Enregistrez les lots de matières premières, les paramètres de processus et les résultats d'inspection pour la traçabilité, facilitant l'analyse des défauts et l'amélioration.