ゴム型:圧縮、トランスファー、射出成形の完全ガイド
キーワード ゴム型

溶融して流動する熱可塑性プラスチックとは異なり、ゴムは金型製作に根本的に異なるアプローチを必要とする。A ゴム型 は、より高いクランプ圧力、より低い溶融温度、未硬化エラストマー特有の挙動に耐えなければならない。このため パーツマスター, 私達は精密な設計し、製造する ゴム型 天然ゴム、シリコーン、EPDM、ネオプレン、その他のエラストマーの圧縮成形、トランスファー成形、射出成形用ツール。.
この包括的なガイドでは ゴム型 プラスチック射出成形金型とは何か、プラスチック射出成形金型との違い、主要な設計原理、用途に適した材料と形状の選択方法について説明します。.
1.ゴム型とは?
A ゴム型 は、未硬化のゴムコンパウンドを、熱と圧力によって最終的なエラストマー部品に成形するために使用されるツールである。ポリマーが溶けて流れやすくなるプラスチック射出成形とは異なり、ゴムは粘性のあるパテ状の材料からスタートする。そのため ゴム型 は、この材料を空洞に押し込み、硬化(加硫)させながら圧力をかけて保持し、完成したフレキシブルな部品を放出しなければならない。.
ゴム成形プロセスは、熱可塑性プラスチック(200~300℃)よりも低い温度(150~200℃)で作動するが、圧力はかなり高い(金型表面で最大3,000 PSI)。A ゴム型 ゴム部品は、±0.1mmの公差が重要なシール、ガスケット、防振ゴムとして機能することが多いため、正確なキャビティ寸法を維持しながら、これらの圧力に耐えるのに十分堅牢でなければならない。.
2.ゴム成形プロセスの種類
デザイン ゴム型 どの成形プロセスを使うかに大きく依存する:
圧縮成形:
最もシンプル ゴム型 構成。未加硫ゴムの “スラッグ ”は、あらかじめ秤量され、直接、開口部に入れられる。 ゴム型 キャビティ。金型が閉じ、熱と圧力でゴムが硬化し、完成品が取り出される。圧縮 ゴム型 工具にはランナーやスプルーがなく、無駄が少ない。代表的な用途:ガスケット、マット、簡単なシール。.
トランスファー成形:
A ゴム型 別のポットとプランジャーを使用。未加硫ゴムはキャビティの上のポットに入れられる。未加硫ゴムが ゴム型 が閉じると、プランジャーがスプルーとランナーを通してゴムをキャビティに押し込む。トランスファー ゴム型 ツールは、金属インサートを含む圧縮金型よりも複雑な形状を製造することができます。代表的な用途:電気コネクター、封止部品。.
射出成形:
最先端 ゴム型 コンフィギュレーションその ゴム型 は射出プレスに取り付けられ、ゴムをスクリューで送り、加熱してから高圧で密閉金型に射出する。射出 ゴム型 ツールは複雑なランナーシステム、複数のキャビティ、精密な温度制御を備えている。代表的な用途:自動車用大量シール、Oリング、医療部品。.
3.ゴム型に使用される材料
について ゴム型 は、繰り返される加熱/冷却サイクルと硬化剤のケミカル・アタックに耐えなければならない:
P-20 工具鋼 (30-36 HRC):
最も一般的なもの ゴム型 汎用エラストマー(天然ゴム、SBR、EPDM)用の材料です。P-20はプリハードされ、機械加工が容易で、研磨性ゴム化合物による摩耗に強い。.
H-13工具鋼(46-52 HRC):
大量生産用 ゴム型 500,000サイクル以上)の用途や、ガラス繊維入りシリコーンのような研磨性コンパウンドの成形に適しています。H-13はヒートチェックに強く、P-20よりもシャープなディテールを長く維持します。.
ステンレス鋼(420、17-4 PH):
について ゴム型 過酸化物硬化シリコーン、フルオロカーボン (FKM/Viton)、医療/製薬クリーンルーム環境などの用途に適しています。ステンレスは、攻撃的な硬化副産物による腐食や孔食を防ぎます。.
アルミニウム(7075-T6):
プロトタイプ用 ゴム型 工具または少量生産(10,000部品未満)。アルミニウム ゴム型 工具は素早く加熱・冷却されるが、鋼鉄よりも摩耗が早い。.
4.ゴム金型の重要な設計要素
成功者 ゴム型 には、エラストマー特有のいくつかの重要な特徴が盛り込まれている:
キャビティ収縮の補償:
ゴムは加硫中に大きく収縮し、コンパウンドにもよりますが、通常1.5%から3.5%です。A ゴム型 キャビティは、収縮係数の分だけ大きく加工する必要があります。例えば、100mmの完成品には ゴム型 キャビティは102-103.5mm。.
フラッシュ・グルーヴ
プラスチックと違って、ゴムは余分なものを逃がす道がなければならない。すべての ゴム型 これは、キャビティ外周に加工された浅い溝(深さ0.1~0.3mm)です。この溝は余分なゴムを集め、薄い「フラッシュ」を形成し、成形後に切り取られる。フラッシュ・グルーブがないと ゴム型 空気を閉じ込めたり、空洞の完全な充填を妨げたりする可能性がある。.
ドラフトの角度
ゴム部品は金型表面に積極的に付着する。A ゴム型 の抜き勾配は3~7度必要で、プラスチック金型の一般的な1~2度よりかなり高い。また、エジェクターピンは ゴム型 というのも、柔軟な部品は簡単には排出されないからだ。.
排気:
として ゴム型 を閉じると、こもった空気を逃がさなければならない。ベントの深さ ゴム型 は0.02~0.05mmで、プラスチック金型と同様だが、ゴムの粘度が高いため、ベント幅を広く(2~5mm)する必要がある。.
土地面積
のキャビティ周辺の平らなシール面は、そのようなシールのためのものである。 ゴム型 (ランド)の幅をプラスチック型よりも広くする必要があり、通常15~25mmである。ゴムは粘度が高いため、金型を密閉するために、より大きなクランプ力を必要とする。 ゴム型 化合物に対して。.
5.ゴム型製造工程
精度を高める ゴム型 には専門的な加工と品質管理が必要である:
1.複合収縮試験:
スチールをカットする前に、お客様の実際のラバーコンパウンドを使ってテストプラークを成形します。3方向の収縮率を測定し、その値を調整します。 ゴム型 それに応じてCADモデルを作成する。.
2.CNC加工:
について ゴム型 ハーフはP-20またはH-13鋼から荒削りされ、5軸CNCで仕上げ加工される。表面仕上げは0.4ミクロンRaが一般的である。 ゴム型 空洞がある。.
3.フラッシュグルーブ加工:
フラッシュ溝は、小さなエンドミル(直径0.5~1.0mm)を使って加工される。それぞれの深さと幅は ゴム型 フラッシュの溝は非常に重要で、浅すぎるとパーツが埋まらず、深すぎるとフラッシュのトリミングが難しくなる。.
4.研磨とテクスチャリング:
について ゴム型 キャビティは指定の仕上げまで研磨される。ほとんどのゴム用途では、鏡面研磨よりも離型しやすいマット仕上げ(SPI B-2)が好まれます。.
5.エジェクターピンの取り付け:
のエジェクター・ピン ゴム型 はプラスチック金型よりも直径が大きく(3~6mm)、数も多い。のエジェクターピンを30-50%多く取り付けています。 ゴム型 射出時の部品の歪みを防止する。.
6.ゴム型とプラスチック型の比較:主な違い
| 特徴 | ゴム型 | プラスチック金型 |
|---|---|---|
| 収縮 | 1.5-3.5% | 0.4-1.5% |
| ドラフト角度 | 3~7度 | 1~2度 |
| エジェクターピン | 高密度 | 中程度の密度 |
| フラッシュコントロール | フラッシュグルーブが必要 | フラッシュレア |
| 温度範囲 | 150-200°C | 200-350°C |
| 金型への圧力 | 2,000-3,000 psi | 500-1,500 PSI |
| 表面仕上げの好み | リリース用マット | 光沢のある外観 |
7.一般的なゴム型の欠陥と解決策
| 欠陥 | 原因 | ソリューション |
|---|---|---|
| ショートフィル(不完全部分) | ゴムの充填不足、通気不良 | プリフォームの重量を増やす。 ゴム型 ベント |
| ブリスター(表面の泡) | こもった空気、ゴム中の水分 | ベントを追加する ゴム型; ドライ・ラバー・コンパウンド |
| 固着(部品が離れない) | ドラフト不足、粗い空洞 | 増加 ゴム型 抜き勾配、キャビティの再研磨 |
| 太すぎるフラッシュ | フラッシュの溝が深すぎる;; ゴム型 クランプしきれない | フラッシュの溝の深さを減らし、クランプ圧を上げる |
| エッジの焦げ(茶色の変色) | ゴム型 熱すぎる;硬化時間が長すぎる | 金型温度を下げ、硬化サイクルを短縮する |
| 脱型時の破れ | エジェクターピンが少なすぎる。 | エジェクターピンを追加する ゴム型; 射出速度を下げる |
8.ゴム型の用途
あなたは次のものを見つけるだろう。 ゴム型 事実上あらゆる産業にわたるテクノロジーである:
自動車:
ウェザーストリップ、Oリング、ガスケット、ブッシュ、振動マウント、ホース。自動車用 ゴム型 数百万個の部品を生産することもある。.
メディカルだ:
シリコーンシール、シリンジプランジャー、呼吸マスク、チューブコネクターメディカル ゴム型 ツールはステンレス製で、クリーンルーム環境で使用される。.
産業用だ:
コンベアベルト部品、ポンプダイヤフラム、伸縮継手、油圧シール。工業用 ゴム型 用途は耐久性と耐薬品性を優先する。.
消費財:
靴底、ラバーグリップ、スポーツ用品、台所用品。消費者 ゴム型 アプリケーションでは、大量生産用に複数のキャビティが使用されることが多い。.
9.ゴム型のメンテナンスと寿命
手入れの行き届いた ゴム型 は500,000~2,000,000サイクル使用できます。以下のガイドラインに従ってください:
-
毎日だ: クリーン ゴム型 空洞を空気と溶剤に安全なワイパーで拭きます。フラッシュの溝に目詰まりがないか点検する。エジェクターピンの動きを点検する。.
-
週刊誌だ: ベリファイ ゴム型 全キャビティにわたる温度の均一性。パーティングラインにバリが溜まっていないか点検する。.
-
毎月だ: 削除 ゴム型 を使用し、拡大鏡でキャビティ表面を検査する。硬化したゴムの残渣は、真鍮製のスクレーパー(決してスチール製ではない)を使って取り除く。.
-
年1回または250,000サイクルごと: フル ゴム型 の改修。フラッシュの溝の再切削。キャビティの再研磨磨耗したエジェクターピンの交換.
10.ゴム型製造におけるPartsMasteryのアプローチ
で パーツマスター, 私たちは単に鋼鉄に空洞を作るだけではありません。私たちは ゴム型 これは、特定の化合物、硬化速度、バリ挙動、および成形後のトリミング作業を考慮したものです。.
私たちの ゴム型 プロセスが含まれる:
-
化合物の特性 ゴムの収縮率、流動性、硬化温度を事前にテストします。 ゴム型 をデザインした。.
-
シミュレーションだ: その中でゴムの流動と硬化をシミュレートする。 ゴム型 充填パターンを予測し、ベントの配置を最適化する。.
-
精密製造: 5軸CNC、フラッシュ溝切削、手作業による研磨で無欠陥を実現 ゴム型 パフォーマンスだ。.
-
エジェクターの最適化: エジェクターピンを戦略的に配置し、脱型時の部品の歪みを防止。.
-
テスト成形: お客様のラバーコンパウンドを ゴム型 出荷前に部品の寸法とフラッシュの厚さを確認するため、当社の圧縮プレス機で行います。.
結論
について ゴム型 は、プラスチック射出成形金型とは異なる考え方が要求される特殊な金型である。より高い収縮率、より大きな抜き勾配、フラッシュ溝、積極的な固着が要求されます。 ゴム型 エラストマー専用に設計されています。単純な圧縮 ゴム型 ガスケット1,000個またはマルチキャビティ射出用 ゴム型 200万個のOリングを製造する精密エンジニアリングが、お客様の成功を左右します。.
優れたデザイン ゴム型 は、安定した部品、最小限のバリ、容易なリリース、長い工具寿命を実現する。設計の悪い ゴム型 張り付き、破れ、ショートフィル、そして際限のない手直しが発生する。.
高性能のゴム部品で、お客様のゴム部品を生産する準備が整いました。 ゴム型?連絡先 パーツマスター 本日 +86 13530838604 (WeChat) . .3次元CADファイル、ゴム配合仕様書、ご希望の体積をお送りください。私たちは ゴム型 毎回、最初に正しく走ることができる。.