Silikoneprodukter findes overalt i dagligdagen og i industrielle anvendelser. I silikoneproduktionssystemet spiller udstyr en afgørende rolle. Denne artikel introducerer de vigtigste maskiner, der anvendes i hvert trin af silikoneproduktionen, og forklarer deres funktioner og procesgrundlag, så du kan forstå kernen i silikoneproduktion fra start til slut.
Forberedelse af råmateriale: Blanding og blandingsudstyr
Det første trin i silikoneproduktion er materialeforarbejdning. Blanding af høj kvalitet sikrer ensartede fysiske egenskaber og lægger grundlaget for ensartede støberesultater. De vigtigste maskiner omfatter æltemaskiner, tovalseværker og køle- og lagringssystemer.
Æltemaskine / Banbury-mixer
Æltemaskinen er en nøglemaskine til forarbejdning af rå silikone. Den blander basisgummi, fyldstoffer, pigmenter og tilsætningsstoffer under høj forskydning. Inde i det forseglede kammer genererer to rotorer friktion og kompression for at opvarme og fordele materialerne jævnt.
Moderne æltemaskiner er udstyret med temperaturkontrolsystemer for at forhindre for tidlig hærdning. For transparent eller medicinsk silikone er præcis temperatur- og tidskontrol afgørende for at opretholde klarhed og renhed.
To-valsemølle
Efter æltning raffineres blandingen i en tovalsemølle. To stålvalser roterer i modsatte retninger for at presse og flade materialet ud, hvilket forbedrer spredningen af pigmenter og tilsætningsstoffer. På dette trin kan operatørerne justere tykkelsen, tilføje farve eller kombinere andre materialer.
Temperatur og rulleafstand skal kontrolleres godt. En for høj temperatur kan forårsage afsvidning eller for tidlig vulkanisering, mens en for lav temperatur fører til ujævn blanding og dårlig bearbejdelighed.
Køle- og opbevaringssystem
Efter formaling forbliver silikoneforbindelsen varm og skal afkøles for at stabilisere sin molekylære struktur. Almindeligt udstyr omfatter køletransportører, automatiske skæremaskiner og opbevaringsreoler. Nogle systemer bruger vakuumtanke til at fjerne fanget luft, hvilket sikrer høj densitet og ensartethed i den senere støbning.
Støbefasen: Kernen i produktdannelsen
Støbning er det vigtigste trin, hvor silikone får sin endelige form. Afhængigt af materiale og produkttype omfatter almindelige maskiner kompressionsstøbepresser, sprøjtestøbemaskiner og ekstruderingsmaskiner.
Kompressionsstøbning Maskine
Kompressionsstøbning bruges til massive silikoneprodukter såsom tætninger, pakninger, tastaturer og køkkenudstyr. Den opvarmede form og det påførte tryk gør det muligt for silikonen at hærde og danne sin endelige form.
Moderne presser har automatiske udluftnings- og temperaturstyringssystemer for at sikre tætte, boblefri produkter. Cyklustiden afhænger af emnetykkelsen og hærdningssystem. Til større forme eller forme med flere hulrum foretrækkes vakuumpresser for forbedret udseende og gennemsigtighed.
Flydende sprøjtestøbning Maskine (LIM)
LIM-maskiner forarbejder flydende silikonegummi (LSR), som er ideel til højpræcisions- og rene anvendelser som babyartikler, elektroniske dele og medicinske komponenter.
Disse systemer omfatter en tilførselsenhed, en doserings- og blandingsenhed, et injektionssystem og en formkonstruktion. To flydende komponenter blandes i et præcist forhold og injiceres under højt tryk til automatisk støbning og hærdning.
LIM tilbyder høj effektivitet, minimalt spild og fremragende konsistens. Det er det almindelige valg til præcisions- og hygiejnekritiske produkter.
Ekstrudering Maskine
Ekstrudere bruges til at fremstille kontinuerlige silikoneprofiler såsom rør, tætninger og kabelmuffer. Skruen roterer for at blødgøre og skubbe massen gennem et matricehoved, hvilket danner kontinuerlige former.
Den ekstruderede silikone hærdes derefter i en varmluftvulkaniseringsovn (HAV). Parametre som temperaturfordeling, skruehastighed og matricedesign bestemmer overfladens glathed og dimensionsnøjagtighed. Avancerede maskiner inkluderer ofte vakuumventilation for at øge produktets tæthed og stabilitet.
Vulkanisering og hærdning: Nøglen til stabil ydeevne
Vulkanisering omdanner silikone fra en plastisk tilstand til et elastisk fast stof. Varme eller kemiske reaktioner skaber et tredimensionelt netværk, der giver silikone dens fleksibilitet og holdbarhed.
Varmluftsvulkaniseringsovn
HAV-ovne anvendes i vid udstrækning til ekstruderede silikoneprodukter. Ensartet varm luftstrøm sikrer fuldstændig tværbinding.
Temperaturen er normalt omkring 200°C, og transportbåndets hastighed justeres baseret på produktets tykkelse. God luftcirkulation forhindrer gulning eller bobler, hvilket sikrer ensartet farve og finish.
Tunnelvulkaniseringslinje
Tunnellinjer er designet til kontinuerlig produktion af lange produkter som rør eller kabelkapper. Temperaturstyring med flere zoner muliggør præcis opvarmning, hærdning og afkøling.
Med automatisk tilførsel, aflæsning og køling opnår disse systemer fuldautomatiseret produktion – hvilket forbedrer effektiviteten og konsistensen. For produkter i store mængder eller standardiserede produkter reducerer tunnellinjer omkostningerne betydeligt.
Efterbehandlings- og overfladebehandlingsudstyr
Efter støbning kræver mange silikoneprodukter sekundær forarbejdning for at forbedre udseende, tekstur eller funktionalitet.
Trimnings-/afgratningsmaskine
Støbte produkter har ofte overskydende afgratning i kanterne. Automatiske afgratningsmaskiner bruger lavtemperaturfrysning til at gøre afgratningen sprød, hvorefter den fjernes ved tromling eller med højhastighedsklinger.
Sammenlignet med manuel beskæring er automatiserede systemer hurtigere, renere og mere ensartede i udseende.
Serigrafi / Tampontrykmaskine
Disse maskiner trykker logoer, tekst eller dekorative mønstre på silikoneoverflader. Serigrafi er egnet til flade produkter, mens tampontryk fungerer til buede eller komplekse former.
Før trykning kan overfladebehandling anvendes for at forbedre blækkets vedhæftning. Nogle avancerede printere har UV-hærdningssystemer for at fremskynde tørringen og øge produktionseffektiviteten.
Sprøjte-/belægningsudstyr
Sprøjtning eller coating tilføjer særlige overfladeeffekter som silkeagtig berøring, støvafvisende egenskaber eller slidbeskyttelse. Medicinske og fødevaregodkendte produkter gennemgår ofte plasma- eller koronabehandling før coating for at fjerne urenheder og forbedre vedhæftningen.
Moderne coatinglinjer bruger robotarme i rene miljøer for at opnå glatte, jævne og miljøvenlige overflader.
Test- og kvalitetskontroludstyr
For at sikre ensartet ydeevne og udseende skal alle silikoneprodukter bestå strenge kvalitetskontroller. Almindelige testinstrumenter omfatter:
| Testelement | Udstyr | Formål |
| Hårdhedstest | Shore hårdhedsmåler | Måler hårdhedskonsistens |
| Træktest | Trækfast maskine | Tester styrke, forlængelse og brudevne |
| Densitetstest | Densitetsmåler | Kontrollerer materialets ensartethed |
| Aldringstest | Varmluftsovn til ældning | Evaluerer varme- og ældningsbestandighed |
| Gulningstest | UV-ældningstester | Vurderer farvestabiliteten af transparent eller lys silikone |
Avancerede produktionslinjer kan også omfatte visuelle inspektionssystemer til overvågning af størrelse og defekter i realtid, hvilket sikrer ensartet kvalitet.
Konklusion
Silikoneprodukter af høj kvalitet afhænger af den rette kombination af maskiner og præcis processtyring. Fra blanding af råmaterialer til støbning, vulkanisering og testning har hvert trin sit essentielle udstyr. Sammen sikrer de, at hvert silikoneprodukt leverer stabil ydeevne, flot udseende og pålidelig kvalitet.
