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液態硅膠包膠轉注工藝對模具的要求較高，雖然其模具結構相對簡化（如無需復雜流道系統），但在材料、溫度控制、精度、脫模設計等方面仍需滿足嚴苛條件。以下是具體要求及行業實踐：

一、模具結構與材料

簡化但需精密的基礎設計

轉注模具通常采用普通模壓機結構，無需復雜流道系統，適合厚壁、深腔或金屬嵌件產品。但需注意：

嵌件定位與膠層控制：全面包膠時，嵌件周邊膠厚需≥0.5mm；有定位的嵌件周邊膠厚需≥0.4mm，以避免填充不足或結合不良。

鑲件兼容性：模具需兼容金屬、塑料（如 PC、PA）等耐高溫材料的嵌件，且需確保嵌件在高壓下不位移。

耐高溫與耐腐蝕材料

模具鋼選擇：優先選用 H13、S136 等耐高溫模具鋼，可承受 160-220℃固化溫度；若涉及醫療級產品，需采用 420 不銹鋼或表面鍍鎳 - PTFE 涂層，防止硅膠固化時釋放的酸性氣體腐蝕模具。

表面處理：模腔需鏡面拋光（Ra≤0.1μm），尤其適用于透明或高光澤產品；復雜結構可通過微噴砂處理提升脫模性能，剝離強度比鍍鉻或鎳涂層降低 30% 以上。

二、壓力與溫度控制

高壓成型能力

轉注工藝需通過柱塞將半熔融硅膠壓入型腔，壓力范圍通常為 1450-14500 psi（約 10-100MPa），模具需具備高強度框架和加強筋設計，防止變形。

精確的溫度管理

固化溫度：模具需通過獨立油溫機或加熱棒將溫度穩定在 160-180℃，溫差控制在 ±10℃以內，確保硅膠均勻硫化。

冷流道系統：若采用冷流道，需通過水循環將流道溫度控制在 20-40℃，避免膠料提前固化；熱流道模具則需加熱裝置維持流道內熔體不凝固。

三、精度與排氣設計

尺寸精度要求

型腔加工：模具型腔尺寸公差需控制在 ±0.05mm 以內，平面度≤0.3mm，軸類尺寸采用負公差，孔類采用正公差，以滿足醫療、汽車等行業的精密需求。

收縮率補償：LSR 脫模后收縮率約 2%-3%，設計時需預留收縮余量，厚壁制品收縮率略低于薄壁制品。

高效排氣系統

排氣槽設計：在模具最高處設置寬度 1-3mm、深度 0.004-0.005mm 的排氣槽，并配合抽真空系統（真空度≤5mbar），氣泡發生率可降至 0.1% 以下。

密封精度：分型面加工精度需達 ±0.01mm，防止低粘度 LSR 溢膠產生毛邊。

四、脫模與維護

柔性脫模機構

頂出設計：采用多頂針、氣動頂出或脫模板脫模，頂出速度≤10mm/s，避免柔軟的 LSR 制品變形；倒錐形頂銷可提升密封性，減少溢膠風險。

脫模輔助：透明或高粘制品可噴涂食品級脫模劑，或在模具表面鍍 PTFE 涂層，脫模力降低 40% 以上。

長期維護要求

定期清潔：每生產 5000 模次需對模具進行拋光，清除排氣槽內硅膠殘留，防止影響后續產品質量。

易損件更換：承受高摩擦的部件（如頂針、滑塊）需設計為可更換結構，降低維護成本。

五、行業標準與特殊場景

醫療級要求

若生產醫療產品（如面罩、導尿管），模具需在萬級潔凈室中加工，表面粗糙度 Ra≤0.2μm，并通過 ISO 10993 生物相容性測試，確保無細菌滯留。

多色包膠挑戰

三色 LSR 包膠需采用旋轉工作臺模具，通過階梯封膠結構（間隙 0.03-0.05mm）防止材料竄流，并通過動態溫控（基材注塑 80-120℃，LSR 注塑 160-180℃）實現分層固化。

深圳市利勇安硅橡膠制品有限公司—專注液態硅膠制品精密技術研發24年，聯系電話：134-2097-4883。

總結

液態硅膠包膠轉注工藝的模具雖在結構上簡化，但對材料耐高溫性、壓力承受能力、溫度均勻性、排氣精度及脫模設計均有嚴格要求。例如，一套醫療級轉注模具成本可達 4 萬元以上，需綜合考慮材料、加工精度與維護成本。通過合理設計（如采用 H13 鋼 + 納米涂層）和工藝優化（如分段注塑 + 真空排氣），可顯著提升模具壽命與產品良品率。