液态硅胶（LSR）模具设计要点：冷流道、浇口、排气与收缩率

一、LSR 模具为什么与塑料模不一样

LSR 是热固性液体材料，在室温下可流动、遇热即固化。这意味着模具必须在冷料路 + 热型腔的双温环境下工作：流道系统保持低温防止早期硫化，型腔保持高温完成交联。同时 LSR 的热膨胀系数远高于塑料，加热时膨胀、固化后冷却收缩，模具尺寸设计必须预留补偿。这些差异决定了 LSR 模具设计有一套独立的规则。

二、冷流道系统设计

冷流道是 LSR 模具最核心的部件，作用是把混合后的物料低温、低损耗地输送到每个型腔：

• 温度控制：流道板需通冷却水，保持在 20~30℃，防止胶料在流道内硫化堵塞。

• 针阀式喷嘴：每个型腔入口采用针阀喷嘴，合模后打开注射、保压完成后关闭，避免开模时胶料外溢、防止浇口拉丝。

• 经济性：冷流道让流道内物料始终处于可流动状态，几乎没有流道废料，适合贵价 LSR 材料。

三、浇口与充填设计

• 浇口位置：应靠近厚壁区域，避免喷射与涡流；优先让胶料沿型腔均匀铺开。

• 浇口尺寸：LSR 粘度低、流动性好，浇口可小于塑料模；但过小会延长充填时间导致早期硫化，需经模流分析确认。

• 型腔排布：尽量保证各型腔到浇口的距离一致（对称平衡），确保各腔压力与硫化条件一致，保证批间一致性。

四、排气设计

LSR 硫化过程中副产物极少，但充模时仍会卷入空气，排气不当会出现气泡、缺胶：

• 在分型面末端、深腔底部等"死角"开设排气槽（深 0.01~0.02mm 量级），让气体在合模压力下排出。

• 必要时采用抽真空辅助排气，适用于薄壁、复杂深腔产品。

五、收缩率补偿

• LSR 成型收缩率通常为 2.5%~3%（具体以胶料厂家 TDS 为准），且因热膨胀影响，收缩方向基本各向同性，比塑料更容易预测。

• 模具型腔尺寸按 型腔尺寸 = 产品尺寸 × (1 + 收缩率) 预留。

• 高精度产品建议先做试模样，实测收缩后修正模具，再量产。

六、脱模与分型

• 脱模斜度：常规外壁 0.5°~2°，深腔/盲孔适当加大，避免脱模拉伤。

• 分型线位置：尽量放在不影响外观与功能的位置，减少飞边打磨。

• 表面处理：型腔表面抛光或蚀纹，LSR 易粘模，模具表面需做脱模涂层（如特氟龙类）或选用自润滑钢材。

七、模具材料与温控

• 常用模具钢：S136、S136H、420 不锈钢等，兼顾抛光性、耐腐蚀与寿命。

• 模具内布置加热棒或热油道，保证型腔温度均匀（±3℃以内），避免局部硫化不均。

• 高产量模具建议加装热电偶与温控模块，实时监控每腔温度。