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液態硅膠注塑（LSR）的基本流程圍繞雙組分液態硅膠的精準混合、高壓注射成型及快速硫化展開，具有高度自動化、低廢料率和高精度等特點。以下是其核心步驟及關鍵要點：

一、原料準備與混合

雙組分材料特性

液態硅膠由 A 組分（基礎膠 + 填料）和 B 組分（鉑金催化劑）組成，通常按1:1 體積比混合（部分特殊牌號比例不同，需嚴格遵循供應商說明）。

A/B 組分需存儲在密封容器中，避免受潮或接觸雜質（尤其是含硫、氮、磷的物質會導致鉑金催化劑中毒失效）。

自動化計量與混合

靜態混合器：無動力，依賴流體自身湍流混合，適合低粘度 LSR（如＜20000mPa?s）。

動態混合器：帶電機驅動攪拌，適合高粘度 LSR（如＞30000mPa?s），混合更均勻。

通過注塑機內置的雙螺桿泵 / 齒輪泵系統實現精準計量，誤差控制在 ±1% 以內。

混合方式：

混合后膠料需在適用期內（通常 30 分鐘 - 2 小時，取決于催化劑活性）完成注射，避免提前硫化。

二、模具準備與預處理

模具設計要點

熱流道：模具內流道持續加熱（約 80-120℃），膠料不固化，無廢料，適合大批量生產（如醫療奶嘴）。

冷流道：流道內膠料隨制品一起硫化，需后續切除水口，廢料可回收再利用。

流道系統：

排氣設計：在型腔末端開設排氣槽（深度 0.02-0.05mm），避免困氣導致氣泡或缺料，復雜結構需配合真空輔助排氣。

表面處理：醫療級模具需鏡面拋光（粗糙度 Ra≤0.05μm），并進行電拋光 / 氮化處理以提高抗粘模性和壽命。

模具溫度控制

硫化溫度通常為80-120℃（取決于膠料牌號），通過模具內的油溫 / 水溫循環系統精準控溫（精度 ±1℃）。

預熱模具至設定溫度后，需用無塵布 + 酒精清潔型腔，避免油污或硫化殘留物影響產品表面質量。

三、注射成型

高壓注射階段

避免注射速度過快導致湍流卷入空氣，或過慢導致膠料提前硫化。

多腔模具需平衡流道長度，確保各型腔充模一致性（公差 ±0.5%）。

混合后的膠料通過螺桿 / 柱塞加壓，以50-150MPa的注射壓力快速充模（注射速度 5-50cm³/s），確保膠料在硫化前充滿復雜型腔。

關鍵點：

保壓與硫化

充模完成后，保持10-30MPa 保壓壓力，補償膠料硫化時的體積收縮（約 1-3%）。

硫化時間：取決于制品厚度和溫度，通常為20 秒 - 2 分鐘（如 0.5mm 厚度制品硫化時間約 30 秒，5mm 厚度需 2 分鐘）。

硫化機制：鉑金催化的加成反應，無副產物生成，硫化后制品無需清洗即可滿足醫療級潔凈要求。

四、脫模與后處理

自動化脫模

通過模具頂針、氣吹或機械手實現自動脫模，需控制頂針壓力（避免制品變形）和脫模速度（防止粘模）。

復雜結構（如多倒扣零件）需采用滑塊模具或旋轉模具分步脫模。

后處理選項

目的：進一步去除低分子物質，提升耐老化性和機械強度（如拉伸強度可提升 10-15%）。

條件：150-200℃烘箱中烘烤 2-4 小時（醫療級制品必需步驟）。

去毛邊：LSR 制品毛邊通常＜0.1mm，可通過冷凍噴砂（-80℃液氮 + 玻璃珠）或手工輕撕去除，廢料率＜1%。

二次硫化：

表面處理：如需提高耐磨性或疏水性，可進行等離子涂層或納米涂層處理。

五、質量檢測與包裝

全檢與抽樣檢測

外觀檢查：目視檢測氣泡、缺料、毛邊超標等缺陷。

尺寸測量：使用投影儀、三坐標測量儀（CMM）檢測關鍵尺寸（公差 ±0.01-0.03mm）。

功能測試：密封件需做氣密性測試（如浸水加壓法），醫療制品需通過生物相容性檢測（如細胞毒性、致敏性試驗）。

潔凈包裝

醫療級制品需在ISO 8 級潔凈室內包裝，使用 PE 袋或鋁箔袋密封，附材質認證報告（如 FDA、RoHS）。

關鍵優勢與流程對比

高效性：單模周期最短 30 秒，配合多腔模具（如 64 腔）可實現每分鐘百件級產能。

低能耗：硫化溫度比固態硅膠（SSR）低 50-80℃，能耗降低 30% 以上。

零排放：無過氧化物分解產生的廢氣，符合環保法規（如歐盟 REACH）。

通過標準化流程控制，LSR 注塑可實現從原料到成品的全自動化生產，尤其適合精密、高潔凈度需求的領域（如醫療導管、食品級配件等）。