Silikone vs. TPU: Hvilket materiale er bedst til dit næste produkt?

Har du svært ved at vælge mellem silikone og TPU til dit produkt? Valg af det forkerte materiale fører til sikkerhedsproblemer og dårlig holdbarhed. Jeg hjælper dig med at træffe det rigtige valg i dag.

Silikone og TPU adskiller sig primært i fleksibilitet og varmebestandighed. Silikone tilbyder overlegen varmestabilitet og kemisk inertitet, hvilket gør den ideel til fødevaregodkendte produkter. TPU giver højere slidstyrke og mekanisk styrke. Dit valg afhænger af, om du prioriterer varmebestandighed eller robust holdbarhed.

At vælge det rigtige materiale er en stor beslutning for enhver produktchef. Hos RuiYang har jeg brugt årevis på at teste begge materialer for at se, hvordan de klarer sig i virkelige applikationer. Her er mit dykke ned i fordele og ulemper ved hver af dem.

Er silikone bedre end TPU for sikkerhed og sundhed?

Kommer dit produkt i kontakt med hud eller mad? Mange producenter bekymrer sig om, at giftstoffer siver ind i deres produkter. Dette er en gyldig bekymring, når man opbygger et brand med fokus på sikkerhed og tillid.

Silikone er generelt sikrere end TPU til medicinske produkter og babyprodukter. Det er uorganisk, giftfri og hypoallergenisk. Det indeholder ikke BPA, ftalater eller latex. Selvom TPU ofte er sikkert, er det en plastbaseret elastomer, der kan indeholde kemiske tilsætningsstoffer afhængigt af kvaliteten.

Jeg husker, da jeg startede med RuiYang i 2012. Vi havde en klient, der var bekymret for sikkerheden af bideringe til babyer. Vi valgte silikone, fordi det forbliver stabilt, selv når en baby tygger på det i timevis. Silikone fremmer ikke vækst af skimmelsvamp eller bakterier. Det er også meget nemt at sterilisere i kogende vand. TPU kan tåle en vis varme, men det er ikke så kemisk stabilt som silikone over længere perioder.

I tabellen nedenfor sammenligner jeg sikkerhedsprofilerne for begge materialer:

Når jeg arbejder med klienter, anbefaler jeg altid silikone til ting som sutter. Det giver forældre ro i sindet. Hvis dit mål er at skabe et produkt til babyplejeindustrien, er sikkerhed din førsteprioritet. Silikone vinder denne runde, fordi det er inert og ikke reagerer med fødevarer eller biologisk væv.

Påvirker temperaturen dit materiales ydeevne?

Er du bekymret for, at dit produkt smelter eller bliver sprødt? Temperaturændringer kan ødelægge funktionaliteten af et dårligt valgt materiale. Du har brug for et materiale, der forbliver fleksibelt i kulde og stabilt i varme.

Silikone tilbyder meget bedre temperaturbestandighed end TPU. Det kan modstå temperaturer fra -60°C til over 230°C uden at miste sin form. TPU er en termoplast, hvilket betyder, at den smelter, når den bliver for varm. De fleste TPU-kvaliteter begynder at blødgøres ved 80°C og mister deres strukturelle integritet.

På min fabrik udfører vi tests for at se, hvordan disse materialer klarer ekstreme miljøer. Jeg lagde engang en silikone køkkenspatel og et TPU-telefoncover i en ovn ved 150 °C. Silikonespatelen forblev præcis den samme. TPU-coveret blev vridd og blev et klæbrigt rod inden for få minutter. Dette skyldes, at silikone er et termohærdende materiale. Når det er hærdet, forbliver det i den form for evigt. TPU er som voks; du kan smelte det og omforme det, hvilket er grunden til, at det er godt til sprøjtestøbning, men dårligt til miljøer med høj varme.

Hvis du designer køkkenudstyr eller industrielle pakninger, skal du bruge silikone. Hvis dit produkt bruges ved stuetemperatur, f.eks. et beskyttende etui, kan TPU muligvis være fint. Du skal dog huske, at TPU kan gulne med tiden, når det udsættes for UV-lys eller varme. Silikone forbliver klar eller holder sin farve i mange år.

Hvilket materiale tilbyder bedre holdbarhed og styrke?

Har du brug for et materiale, der kan modstå et fald eller kraftig gnidning? Styrke og holdbarhed er ikke det samme. Det ene materiale kan være svært at rive i stykker, mens det andet kan være svært at smelte.

TPU har højere mekanisk styrke og slidstyrke end silikone. Det er meget sværere at ridse eller rive en TPU-del i stykker. Silikone er blød og fleksibel, men den kan rives i stykker, hvis den får et hak af en skarp genstand. TPU kombinerer de bedste egenskaber fra plastik og gummi.

Jeg ser ofte denne afvejning i branchen for bærbare teknologier. Silikone føles bedre mod huden til et urrem, fordi det er silkeagtigt og blødt. Men til et robust håndtag til udendørsværktøj er TPU det bedre valg. TPU kan håndtere friktion og ru overflader uden at blive slidt. Silikone er fantastisk til "squishy"-applikationer, men det er en "støvmagnet" på grund af dets overfladeenergi.

Hos RuiYang påfører vi ofte en speciel oliebelægning på vores silikoneprodukter for at reducere støvproblemet. Dette gør silikonen endnu glattere. Men hvis dit produkt skal slæbes hen over gulvet eller bruges i en tung fabrik, vil jeg anbefale dig at se på TPU. Det er et robust materiale, der overlever stød bedre end næsten alt andet i sin klasse.

Hvordan påvirker fremstillingsprocessen dine omkostninger?

Forsøger du at holde dig inden for et stramt budget for din produktion? Måden et materiale forarbejdes på, ændrer, hvor meget du betaler for arbejdskraft og maskiner. Du skal forstå disse omkostninger, før du starter.

TPU er generelt hurtigere og billigere at fremstille i store mængder, fordi det bruger sprøjtestøbning. Silikone kræver normalt kompressionsstøbning eller sprøjtestøbning med flydende silikonegummi (LSR). Disse processer har ofte længere cyklustider, fordi materialet skal "hærde" eller "bage" i formen.

Jeg har hjulpet mange virksomheder med at skalere deres produktion. Hvis du vil lave en million telefoncovers, er TPU den klare vinder, når det kommer til omkostninger. Cyklustiden for TPU kan være så kort som 30 sekunder. Silikone kan tage 2 eller 3 minutter for den samme del. Tid er penge i fremstillingen. Værktøjet til LSR (flydende silikonegummi) er dog meget dyrt. Det kræver højpræcisionsforme for at forhindre lækage.

Jeg siger altid til mine partnere, at de skal se på de "samlede ejeromkostninger". Silikone koster måske mere pr. enhed, men det tilføjer mere værdi til et premiummærke. Hvis du sælger en high-end sutteflaske, forventer kunden silikone. De vil betale mere for det. Hvis du sælger en billig reklameartikel, er TPU vejen frem. Du skal balancere dine brandmål med dit produktionsbudget.

Er ét materiale mere miljøvenligt end et andet?

Bekymrer din virksomhed sig om bæredygtighed og miljøet? Moderne kunder som John Doe leder efter brands, der beskytter planeten. Du skal vide, om dit materialevalg ender på lossepladsen for evigt.

Begge materialer har fordele og ulemper med hensyn til miljøet. TPU er en genanvendelig termoplast. Du kan smelte den ned og genbruge den til at lave nye produkter. Silikone er ikke bredt genanvendelig i renoveringsprogrammer, men den er meget mere holdbar. Et silikoneprodukt kan holde i årtier, hvilket reducerer behovet for hyppige udskiftninger.

Efter min mening er silikone det "grønneste" valg til langvarig brug. Det er lavet af silica, som kommer fra sand. Det nedbrydes ikke til mikroplast, som mange oliebaserede plasttyper gør. Når silikone til sidst brænder, omdannes det igen til silica, kuldioxid og vanddamp. Det frigiver ikke giftige dampe. TPU er plastik. Selvom det kan genbruges, kan det meste ikke. Det kan tage hundredvis af år at nedbrydes i havet.

Hvis din brandmission er "Innovation i silikone, kvalitet i livet", ligesom vores hos RuiYang, ser du værdien i lang levetid. Vi fokuserer på at lave produkter, som folk ikke behøver at smide ud. Vi mener, at et produkt, der holder i 10 år, er bedre for jorden end et plastikprodukt, der genbruges efter 1 år.

Hvordan oplever de det for slutbrugeren?

Vil du have, at dit produkt skal føles førsteklasses eller funktionelt? Produktets "håndfølelse" kan afgøre, om en kunde kan lide det eller hader det. Dette er en subjektiv, men meget vigtig del af designet.

Silikone har en blød, varm og gummiagtig fornemmelse, som folk finder meget behagelig. Det bliver ikke glat, når det er vådt. TPU føles mere som en blanding af gummi og hård plastik. Det er glattere og køligere at røre ved, men kan føles "billigt", hvis finishen ikke er udført korrekt.

Jeg arbejdede engang på et projekt om et greb til medicinsk udstyr. Klienten brugte først TPU, fordi det var billigere. Men lægerne klagede over, at det føltes for hårdt og glat under lange procedurer. Vi skiftede designet til en dobbeltstøbt del med et ydre lag af silikone. Lægerne elskede det nye greb. Det føltes "organisk" og sikkert i deres hænder.

Her er et hurtigt overblik over de æstetiske forskelle:

• Silikone: Mat finish, blød berøring, meget fleksibel, holder godt på dybe farver.
• TPU: Kan være blank eller mat, mere stiv, kan gøres krystalklar, men gulner med tiden.

For babyprodukter er silikonens bløde berøring afgørende. Det minder forældre om hud-mod-hud-kontakt. For sportsudstyr er den grebsdygtige og robuste fornemmelse af TPU måske bedre. Jeg foreslår altid at få prøver af begge, før du forpligter dig til en fuld produktionsserie.

Konklusion

Valget mellem silikone og TPU afhænger af dine specifikke produktbehov og dine brandværdier. Silikone tilbyder sikkerhed og varmebestandighed, mens TPU giver styrke og lavere omkostninger.

Vil du gerne have, at jeg hjælper dig med at lave et specifikt materialespecifikationsark til dit næste babyproduktprojekt?