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液態硅膠（LSR）一體成型與固態硅膠（HCR）模壓成型是兩種主流的硅膠加工技術，其選擇需根據產品需求、生產規模、成本等因素綜合評估。以下是關鍵維度的深度對比分析：

一、工藝本質與流程差異

維度

液態硅膠（LSR）一體成型

固態硅膠（HCR）模壓成型

原料形態    低粘度液態（類似蜂蜜），雙組分（A/B）    高粘度固態膠料（需混煉成片狀/條狀）    

加工方式    注塑機精密計量混合 → 冷流道注射 → 熱固化    人工裁切膠料 → 填入模具 → 熱壓硫化    

交聯反應    鉑金催化加成反應（無副產物）    過氧化物或鉑金硫化（可能產生揮發物）    

典型周期    20-120秒（快速固化）    2-10分鐘（慢速硫化）    

二、核心優勢對比

1. LSR一體成型的優勢

精密復雜結構

粘度低（500-5,000 mPa·s），可填充0.01mm微細結構（如醫療器械微流道）。

實現多腔同步成型（128腔以上），適合小型精密件（如密封圈、導光件）。

生產效率與自動化

全封閉自動供料系統，無人化生產（合格率>99.5%）。

冷流道技術廢料率<2%（傳統模壓廢料率15-30%）。

產品性能

無分子鏈斷裂，物理性能均一（抗撕裂強度>25 kN/m）。

醫療級純凈度（可萃取物<0.1%），通過FDA/ISO 10993認證。

2. HCR模壓成型的優勢

高力學性能

固態膠料含高分子量聚合物，抗壓縮永久變形更優（-50℃~250℃工況）。

適合超厚制品（>50mm），如工業減震墊、高壓密封件。

成本經濟性

設備投資低（注塑機價格1/5），模具結構簡單。

原料單價低（LSR價格約HCR的1.3~2倍）。

材料適應性

可添加高比例填料（如60%以上炭黑），制造導電/耐磨件。

耐化學性更強（耐強酸/溶劑），適合汽車燃油系統密封件。

三、典型應用場景選擇

產品需求

推薦工藝

理由

微型醫療器件（導管、瓣膜）    LSR    無菌潔凈生產，無合模線，生物相容性高    

消費電子防水密封圈    LSR    0.1mm薄壁成型，批次穩定性好    

汽車發動機密封墊（厚壁）    HCR    抗高溫老化（>200℃），成本敏感    

工業耐磨襯板（含50%填料）    HCR    高填充可行性，耐磨性提升30%    

光學級硅膠透鏡    LSR    透光率>99%（無氣泡/流痕）    

四、成本結構深度分析

1. LSR綜合成本高的環節

設備成本：三軸伺服注塑機+冷流道系統（約￥150萬起）。

原料成本：醫用級LSR約￥80-200/kg（工業級HCR約￥50-100/kg）。

模具精度：納米級拋光（VDI 3400 #A1級），成本提高40%。

2. HCR成本優勢的局限

隱性成本：

人工裁切膠料（每人管控2臺機 vs LSR 1人管控10臺機）。

修邊工序耗時（冷凍修邊增加￥0.5-2/件成本）。

良率損失：多層疊放模壓易產生氣泡（良率通常85-92%）。

五、未來技術融合趨勢

混合工藝：

HCR預成型骨架 + LSR包覆注射（如汽車按鍵觸感層）。

LSR性能升級：

新型苯基LSR耐溫性突破300℃，沖擊HCR高溫市場。

HCR自動化革新：

自動裁切供料系統（效率提升50%），縮小與LSR差距。

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