سفارشی‌سازی محصولات سیلیکونی ممکن است ساده به نظر برسد، اما در واقع نیاز به ارتباط واضح در مورد بسیاری از جزئیات فنی دارد. در میان آنها، سختی و ضخامت دو مورد از مهمترین پارامترها هستند. اگر این الزامات به روشنی توضیح داده نشوند، نمونه‌ها ممکن است انتظارات را برآورده نکنند. این می‌تواند بر عملکرد، حس یا حتی هزینه محصول تأثیر بگذارد.
در این مقاله، شما را با نحوه بیان واضح و دقیق این مشخصات کلیدی، از زوایای مختلف و با راهنمایی‌های عملی، آشنا خواهیم کرد.
چرا سختی و ضخامت ساحل بسیار مهم هستند؟
سیلیکون در بسیاری از زمینه‌ها مانند پزشکی، الکترونیک، خودرو و محصولات روزمره استفاده می‌شود. این ماده می‌تواند گرما و سرما را تحمل کند، انعطاف‌پذیر باقی بماند و در برابر مواد شیمیایی مقاوم باشد. اما برای ساخت یک محصول سیلیکونی خوب، دو چیز واقعاً مهم است: سختی Shore و ضخامت.
سختی ساحل: به شما می‌گوید سیلیکون چقدر نرم یا سفت است
سختی Shore نشان می‌دهد که سیلیکون چقدر نرم یا سخت است. این بر نحوه عملکرد محصول و احساسی که در دست شما ایجاد می‌کند تأثیر می‌گذارد.
- ساحل A 30: نرم و انعطاف‌پذیر. مناسب برای محصولات کودک مانند پستانک ها یا دندان گیر.
- ساحل A 70: محکم و قوی. عالی برای آب‌بندهای صنعتی که نیاز به مقاومت در برابر فشار و سایش دارند.
ضخامت: بر استحکام، وزن و هزینه تأثیر می‌گذارد
ضخامت سیلیکون، میزان استحکام و قیمت آن را تغییر می‌دهد.
- 0.5 میلی‌متر: نازک و سبک. اغلب در قطعات الکترونیکی کوچک استفاده می‌شود.
- ۲.۵ میلی‌متر: ضخیم و محکم. در خودروها برای ساخت درزگیرهای قوی استفاده می‌شود، اما هزینه ساخت آن بیشتر است.
اگر به طور واضح به تامین کننده خود نگویید که به چه سختی و ضخامتی نیاز دارید، ممکن است مشکلاتی رخ دهد:
- ممکن است محصول از بررسی‌های کیفیت سربلند بیرون نیاید. شاید لازم باشد آن را دوباره انجام دهید یا دور بیندازید.
- تأخیر در تحویل می‌تواند برنامه تولید شما را به هم بریزد و مشتریان را ناراضی کند.
- اگر اندازه اشتباه باشد، می‌تواند مواد را هدر دهد یا در تولید مشکل ایجاد کند، هزینه‌های شما را افزایش دهد و سود را کاهش دهد.
قبل از صحبت با تامین‌کننده چه چیزهایی را باید آماده کنید؟
قبل از بحث در مورد سختی و ضخامت با تامین‌کننده سیلیکون، آمادگی خوب کلید اصلی است. الزامات واضح، مشخص و مستند، ارتباط را روان‌تر کرده و خطرات را کاهش می‌دهد. در اینجا پنج مرحله برای کمک به شما در ایجاد یک پایه فنی محکم آورده شده است.
تعریف عملکرد و مورد استفاده محصول
با فکر کردن به نحوه استفاده از محصول سیلیکونی و وظایف آن شروع کنید. اگر لازم است نرم و انعطاف‌پذیر باشد، مانند لوله‌های پزشکی، سختی Shore A بین 30 تا 50 خوب است. برای قطعات سخت‌تر مانند آب‌بندهای خودرو، Shore A بین 60 تا 80 بهتر است زیرا می‌تواند روغن و سایش را تحمل کند.
در مرحله بعد، ضخامت را بررسی کنید. قاب‌های گوشی معمولاً حدود ۱.۵ میلی‌متر ± ۰.۱ میلی‌متر هستند - به اندازه کافی ضخیم برای محافظت، اما همچنان سبک. برای قطعات الکترونیکی، ممکن است لازم باشد لایه‌های سیلیکونی بسیار نازک باشند، مثلاً ۰.۵ میلی‌متر ± ۰.۰۵ میلی‌متر، تا انعطاف‌پذیر و دقیق بمانند.
به محیطی که محصول با آن مواجه خواهد شد فکر کنید. آیا نیاز به تحمل گرما، فشار یا مواد شیمیایی دارد؟ این عوامل هم بر انتخاب مواد و هم بر طراحی تأثیر می‌گذارند.
همچنین، قوانین ایمنی را فراموش نکنید. محصولاتی که با مواد غذایی در ارتباط هستند باید استانداردهای FDA یا LFGB را رعایت کنند. اقلام پزشکی باید آزمایش‌های ISO 10993 را با موفقیت پشت سر بگذارند تا از بی‌خطر بودن آنها برای بدن اطمینان حاصل شود.
برای مثال، شرکتی که ماسک‌های تنفسی تولید می‌کند، ممکن است برای نرمی، ضخامت Shore A 40 ±5 و برای چسبندگی و هوابندی، ضخامت 1.2 میلی‌متر ±0.1 میلی‌متر را درخواست کند.
مقیاس سختی شور (Short Hardness Scale) را درک کنید
بیشتر محصولات سیلیکونی از مقیاس Shore A برای توصیف سختی استفاده می‌کنند. این مقیاس برای مواد نرم مانند لاستیک کاربرد دارد.
| سختی ساحل A | احساس | کاربردهای معمول |
| 20A | خیلی نرم | لوله‌های پزشکی، پدهای ژلی |
| 50A | نرمی متوسط | دکمه‌ها، کوسن‌ها، مهر و موم‌ها |
| 70A | شرکت | واشرهای صنعتی، تشک |
برخی از تأمین‌کنندگان ممکن است از مقیاس IRHD استفاده کنند. برای جلوگیری از سردرگمی، نمودار تبدیل را درخواست کنید.
ضخامت را به طور واضح مشخص کنید
ضخامت اسمی: این مقدار هدف است، مثلاً ۲.۰ میلی‌متر.
محدوده تحمل: واضح بنویسید - مثلاً ±۰.۱ میلی‌متر. از اصطلاحات مبهم خودداری کنید.
نقطه اندازه‌گیری: بگویید که آیا ضخامت در مرکز، لبه یا نواحی کلیدی اندازه‌گیری می‌شود.
محدودیت‌های فرآیند:
- لاستیک سیلیکون مایع (LSR): برای قطعات دقیق می‌تواند تا ضخامت 0.3 میلی‌متر تولید شود.
- قالب‌گیری فشاری (HTV): برای قطعات ضخیم‌تر با ضخامت ≥1.0 میلی‌متر مناسب است.
بررسی توانایی فنی تامین‌کننده
مطمئن شوید که تأمین‌کننده شما می‌تواند محصول را طبق نیاز تحویل دهد:
- تجربه مادی: آیا آنها می‌دانند چگونه با انواع سیلیکون LSR، HTV یا RTV کار کنند؟
- ابزارهای تست: آیا آنها سختی سنج و ضخامت سنج کالیبره شده دارند؟
- سیستم کیفیت: تولیدکنندگان دارای گواهینامه ISO 9001 را ترجیح دهید.
آماده‌سازی اسناد فنی شفاف
اسناد خوب سازماندهی شده به جلوگیری از اشتباهات و صرفه جویی در زمان کمک می کنند.
- TDS (برگه اطلاعات فنی): باید شامل خواص کلیدی مانند سختی، استحکام کششی و مقاومت در برابر پارگی باشد.
- نقشه‌های مهندسی: ابعاد دقیق، تلرانس‌ها و ضخامت دیواره را نشان دهید.
- استانداردها و روش‌های آزمایش: برای مثال، ASTM D2240 برای سختی یا DIN ISO 2286 برای ضخامت.
چگونه الزامات سیلیکون را به طور واضح و مؤثر بیان کنیم؟
هنگام سفارشی‌سازی محصولات سیلیکونی، کافی نیست که مطالب را مبهم توصیف کنید یا به ارتباط کلامی تکیه کنید. ارتباط واضح، ساختاریافته و استاندارد، کلید اطمینان از تحویل به موقع محصول و برآورده کردن تمام انتظارات است.
برای جلوگیری از سردرگمی، از اصطلاحات دقیق استفاده کنید
به جای اینکه بگویید کمی نرم‌تر یا کمی سخت‌تر، مقادیر دقیقی مانند Shore A 60 ±5 را ارائه دهید. اعداد واضح‌ترین زبان را برای تامین‌کننده شما بیان می‌کنند. همچنین به توضیح اینکه چرا به سختی خاصی نیاز است، بر اساس نحوه استفاده از محصول، کمک می‌کند. به عنوان مثال: Shore A 30 برای دستگاه‌های پوشیدنی برای اطمینان از نرمی سازگار با پوست. Shore A 70 برای آب‌بندهای صنعتی برای بهبود مقاومت در برابر سایش.
مشخصات دقیق را با روش‌های آزمایش درج کنید
فقط نگویید که من به آن ضخیم‌تر یا سفت‌تر نیاز دارم. توضیح دهید که این مقادیر چگونه اندازه‌گیری می‌شوند - کجا، چند وقت یکبار و با استفاده از چه ابزارهایی. در اینجا یک روش استاندارد برای ارائه مشخصات فنی آمده است:
| مورد | پارامتر مثال | توضیحات و الزامات |
| سختی | ساحل A 60 ±5 | استاندارد آزمایش: ASTM D2240 شرایط: 23 درجه سانتیگراد، رطوبت 50% |
| ضخامت | ۲.۰ میلی‌متر ±۰.۱ میلی‌متر | ۵ نقطه را همانطور که در شکل نشان داده شده است، اندازه بگیرید. ابزار: کولیس دیجیتال یا گیج لیزری |
به اشتراک گذاشتن ابزارها، روش‌ها و مکان‌های آزمایش واضح، به ایجاد سازگاری داده‌ها بین کارخانه‌های مختلف کمک می‌کند.
از نقشه‌ها و مدل‌ها برای کمک به درک مطلب استفاده کنید
ترسیمات فنی یکی از بهترین راه‌ها برای روشن کردن ایده شما هستند. حداقل، به اشتراک گذاشتن موارد زیر را در نظر بگیرید:
- نقشه‌های مهندسی: نمای جلو، مقاطع عرضی، یادداشت‌های تلرانس و نقاط اندازه‌گیری را درج کنید.
- عکس‌های نمونه یا مرجع: یک نمونه واقعی یا عکسی مشابه از محصول می‌تواند به تامین‌کننده کمک کند تا نیازهای شما را درک کند.
- فایل‌های مدل سه‌بعدی: از فرمت‌هایی مانند STEP یا IGES استفاده کنید تا مهندسان قالب بتوانند جزئیات داخلی را به وضوح ببینند.
ترکیب این مواد به کاهش سوءتفاهم‌ها و افزایش سرعت تولید کمک می‌کند.
الزامات واضحی برای آزمایش و پذیرش تعیین کنید
علاوه بر مشخصات محصول، نحوه آزمایش آنها، فواصل زمانی آزمایش و موارد قابل قبول را توضیح دهید. برای مثال:
تأمین‌کننده باید گزارش بازرسی اولیه محصول را با مقادیر سختی Shore A از ۵ نمونه (طبق ASTM D2240) ارائه دهد و ۳ نقطه ضخامت را برای هر نمونه علامت‌گذاری کند که با استفاده از یک کولیس دیجیتال کالیبره شده اندازه‌گیری شده‌اند.
همچنین باید تعداد دفعات بازرسی و استانداردها را به وضوح شرح دهید:
| مرحله آزمایش | موارد آزمایش شده | مورد نیاز |
| مقاله اول | سختی، ضخامت | بازرسی کامل، 100% در محدوده تلرانس |
| کنترل کیفیت در حین تولید | ۵ تا ۱۰ واحد تصادفی | باید تمام تلرانس‌های طراحی را رعایت کند |
| بازرسی نهایی | مشخصات کلیدی را دوباره آزمایش کنید | گزارش آزمایش باید همراه با محموله ارسال شود |
محدودیت‌های تولید را با تأمین‌کننده خود در میان بگذارید
هرگز بازخورد تامین‌کننده را نادیده نگیرید. ساختارهای پیچیده، دیواره‌های بسیار نازک یا تلرانس‌های محدود، همگی می‌توانند طراحی قالب و فرآیند پخت را به چالش بکشند.
به جای درخواست ۰.۳ میلی‌متر ± ۰.۰۵، چیزی شبیه به این بپرسید:
ما قصد داریم یک فیلم سیلیکونی ۰.۳ میلی‌متری طراحی کنیم. آیا این کار به قالب‌های مخصوص یا قالب‌گیری با کمک خلاء نیاز دارد؟ آیا این موضوع بر هزینه تأثیر می‌گذارد؟
پرسیدن به این روش به شما کمک می‌کند تا نظرات حرفه‌ای دریافت کنید و یک رابطه کاری قوی‌تر ایجاد کنید.
اگر تعادل بین هزینه و عملکرد مورد نیاز است، در مورد گزینه‌ها با تأمین‌کننده خود صحبت کنید - برای مثال، کاهش تلرانس به ±7 یا افزایش ضخامت دیواره در نواحی غیرعملکردی. این تغییرات کوچک می‌تواند منجر به راه‌حل‌های برد-برد شود.
چگونه مطمئن شویم که تأمین‌کنندگان الزامات فنی را رعایت و تأیید می‌کنند؟
برای اطمینان از اینکه محصولات سیلیکونی مطابق مشخصات ساخته می‌شوند، ارتباط به تنهایی کافی نیست. شما به یک سیستم کنترل واضح و کاربردی نیاز دارید.
با درخواست از تامین‌کننده خود برای تایید کتبی مشخصات کلیدی شروع کنید. این شامل سختی، ضخامت و محدوده‌های تلرانس می‌شود. آنها همچنین باید یک برنامه اجرایی، شامل استانداردهای آزمایش (مانند ASTM D2240)، ابزارهای مورد استفاده و تعداد دفعات آزمایش را به اشتراک بگذارند. این به جلوگیری از سوءتفاهم کمک می‌کند.
قبل از تولید انبوه، همیشه با نمونه‌ها اعتبارسنجی کنید. درخواست نمونه‌های اولیه یا آزمایش‌های اولیه کنید، سپس سختی و ضخامت را در سمت خود آزمایش کنید. نتایج خود را با نتایج آنها مقایسه کنید. به عنوان مثال، اگر قرار است یک مچ‌بند سیلیکونی Shore A 40 و ضخامت ۱.۰ میلی‌متر داشته باشد، اما مقادیر واقعی متفاوت است، این موضوع را زودتر مطرح کنید.
نتایج آزمایش خود را سریعاً با تأمین‌کننده به اشتراک بگذارید. اگر اختلافی وجود دارد، با هم همکاری کنید تا فرمول یا فرآیند پخت را برای بهبود ثبات سختی تنظیم کنید.
همچنین عاقلانه است که یک توافقنامه کیفیت تأمین‌کننده (SQA) امضا کنید. این سند به وضوح استانداردهای فنی، روش‌های آزمایش، نحوه برخورد با محصولات نامنطبق و اینکه چه کسی مسئول چه چیزی است را تعریف می‌کند. این به هر دو طرف مرجع مشترکی می‌دهد.
ارتباط مداوم نیز به همان اندازه مهم است. بررسی‌های کیفی منظم انجام دهید، داده‌های آزمایش را بررسی کنید و تأمین‌کننده را در جریان هرگونه تغییر طراحی قرار دهید. این امر به حفظ ثبات و سازگاری تولید در طول زمان کمک می‌کند.
مسائل رایج و راه‌حل‌های عملی
هنگام کار با تأمین‌کنندگان سیلیکون، معمولاً با چالش‌هایی در مورد استانداردها، اندازه‌گیری‌ها، ارتباطات و تولید مواجه می‌شوید. در اینجا به برخی از مشکلات معمول و نحوه‌ی برخورد با آنها اشاره می‌کنیم:
استانداردهای متناقض
مشکل:
برخی از تأمین‌کنندگان به جای Shore A از مقیاس IRHD (درجه سختی بین‌المللی لاستیک) استفاده می‌کنند. این امر می‌تواند هنگام بحث در مورد سختی باعث سردرگمی شود.
راه حل:
یک نمودار مقایسه‌ای به اشتراک بگذارید و به وضوح بیان کنید که کدام استاندارد را انتظار دارید، مانند ASTM D2240. از تأمین‌کننده بخواهید که از همان روش آزمایش پیروی کند تا از نتایج نادرست جلوگیری شود.
تفاوت‌های اندازه‌گیری
مشکل:
نتایج سختی یا ضخامت متناقض هستند. این اغلب از ابزارهای کالیبره نشده یا روش‌های آزمایش متفاوت ناشی می‌شود.
راه حل:
برای ابزارهای اندازه‌گیری آنها گواهی کالیبراسیون درخواست کنید. در صورت امکان، برای اطمینان از ثبات، استفاده از تجهیزات با دقت بالا مانند ضخامت‌سنج‌های لیزری را پیشنهاد دهید.
اصطلاحات اشتباه یا موانع زبانی
مشکل:
اصطلاحات مبهمی مانند نرم یا با سختی متوسط اغلب به اشتباه فهمیده می‌شوند، به خصوص وقتی ترجمه می‌شوند.
راه حل:
از اسناد دوزبانه استفاده کنید و آنها را با نمونه‌ها یا اقلام مرجع پشتیبانی کنید. مثال‌های بصری و لمسی به تأمین‌کنندگان کمک می‌کنند تا دقیقاً منظور شما را درک کنند.
متعادل کردن هزینه و تحمل
مشکل:
برای کاهش هزینه یا ساده‌سازی تولید، یک تأمین‌کننده ممکن است تلرانس‌های وسیع‌تری را برای سختی یا ضخامت پیشنهاد دهد.
راه حل:
فقط در صورتی که محصول هنوز عملکرد خوبی دارد، با این مورد موافقت کنید. از تأمین‌کننده بخواهید نمونه‌هایی با تلرانس‌های تعدیل‌شده ارسال کند، سپس آنها را آزمایش کنید تا تأیید کنید که نیازهای شما را برآورده می‌کنند.
محدودیت‌های فرآیند
مشکل:
برخی از طرح‌ها - مانند قطعات بسیار نازک با ضخامت ۰.۳ میلی‌متر - ممکن است از محدودیت‌های قالب‌گیری فشاری استاندارد فراتر روند.
راه حل:
برای دقت بیشتر، تغییر به لاستیک سیلیکون مایع (LSR) را در نظر بگیرید. یا طراحی را طوری تنظیم کنید که ضخامت کمی افزایش یابد و عملکرد را با قابلیت تولید متعادل کنید.
نتیجه
بیان سختی و ضخامت سیلیکون نیاز به برنامه‌ریزی روشن، اصطلاحات ساده و پیگیری مداوم دارد. با دانستن هدف محصول خود و تهیه مشخصات کلیدی شروع کنید. از اصطلاحات استاندارد مانند Shore A 60 ±5 استفاده کنید و برای جلوگیری از سردرگمی، از نقشه‌ها یا نمونه‌ها پشتیبانی کنید. زود آزمایش کنید. بررسی کنید که آیا نمونه‌ها با اهداف شما مطابقت دارند یا خیر و برای تنظیم به موقع، بازخورد خود را ارائه دهید. به صحبت با تأمین‌کننده خود ادامه دهید. ارتباط شفاف و مداوم، اعتماد ایجاد می‌کند و از اشتباهات پرهزینه جلوگیری می‌کند.
اگر در مورد یک محصول سفارشی به کمک نیاز دارید، با ما تماس بگیرید. من اینجا هستم تا با راهنمایی‌های دقیق‌تر از شما پشتیبانی کنم.
