液态硅胶(LSR)黏度低、流动性好,注射时很容易把型腔内的空气卷进胶料。很多困气问题并不是“排气不够”,而是排气路径被堵住、排气槽深度不合适,或者真空辅助只在局部起作用。制品出现烧焦、气泡、缺胶、熔接痕时,如果一味提高模温或延长硫化时间,往往会让困气更严重。更有效的做法,是把排气当成一套从浇口到分型面的路径来设计、验证和维护。

图示:透明液态硅胶圆形成型件(图片来源:锋彦达产品图库)
一、先根据缺陷位置判断困气类型
困气缺陷有比较明显的位置特征。烧焦多出现在最后填充区域、深筋底部、盲孔顶端或两股料流汇合处,打开模具能看到局部发黄、发黑;气泡则常见于厚壁中心、包胶界面和深腔底部,剖开后可见光滑气孔;缺胶和熔接痕通常出现在流程末端或窄筋处。若缺陷固定在同一腔、同一位置,优先怀疑该处排气路径;若整模随机出现,则要查真空回路、分型面清洁度和注射速度。
不要只看成品。做短射试验,观察料流最后到达的位置,往往就能找到真正的困气点。短射时最后填充的区域,才是排气槽和真空口应该优先布置的地方。
二、排气槽不是越深越好
LSR 的低黏度决定了排气槽必须“浅而通”。槽太浅,空气排不出去;槽太深,胶料会直接溢出,形成飞边,甚至把排气槽糊死。常见设计范围大约在 0.005–0.02 mm,具体深度要结合胶料黏度、注射速度、产品壁厚和飞边要求,通过试模确认。排气槽宽度可取 2–5 mm,从型腔边缘引出后,再接到较深的主排气道,避免长距离的浅槽被胶料或油污堵塞。
排气槽应布置在料流末端、深腔顶部、镶件配合面和两股料流汇合处。对于多腔模具,每个型腔都要有独立的排气路径,不能只靠分型面“顺便排气”。排气槽不能形成死端,出口必须与大气相通;如果出口被模板、顶针或密封条挡住,槽做得再标准也没有作用。
三、真空辅助排气要解决“密封”和“时序”
真空辅助排气适合深腔、薄壁、透明件和包胶件,但真空泵不是万能的。首先要确认型腔周边、分型面、顶针孔和镶件配合处是否有可靠密封;漏气量大于抽气量时,真空表读数看似上升,实际型腔内仍然有空气。其次要核对抽真空的时序:合模后先抽真空再注射,还是边抽边注,需要根据模具结构和胶料流动状态确定。抽真空过早,密封尚未建立;抽真空过晚,胶料已经把排气通道封住。
真空回路还要有过滤和清洁措施。胶料碎屑、脱模剂残留和冷凝物会堵塞真空口,导致不同班次的效果不一致。建议在真空口前设置可拆洗的过滤件,并把真空度、抽气时间和过滤件清洗周期纳入日常点检。真空辅助不能替代排气槽,它只是降低型腔初始气压;如果没有基本的排气路径,真空也只能把空气从一个死角搬到另一个死角。
四、浇口、模温和注射速度会改变排气需求
同样的模具,换一种浇口位置或注射速度,困气位置就会变化。浇口正对深腔时,料流容易把空气压到对面死角;采用多点浇口时,汇合处需要单独布置排气。模温偏低会增加胶料黏度,使流动前沿更早封闭排气槽;模温偏高则会缩短焦烧时间,让困气处更容易烧焦。注射速度过快会加剧卷气和局部温升,过慢又可能让胶料在流道内提前硫化。
调整时应一次只改一个变量:先做短射确认流动末端,再检查排气槽是否通畅,然后调整真空时序,最后才动注射速度和模温。若一上来就提高模温或延长硫化,往往只是把缺陷从气泡变成烧焦,并没有解决空气排不出去的问题。
五、验证要同时看外观、真空度和重复性
排气改善后,至少要做三项验证。第一,连续做短射,确认料流末端与排气槽位置一致,且没有新的困气点。第二,记录抽真空时的真空度、抽气时间和保压阶段的稳定性,确认密封没有泄漏。第三,对连续生产的多模制品做外观和截面检查,统计气泡、烧焦、缺胶的位置和数量,并与改善前对比。透明件还应增加透光或成像检查,包胶件要检查界面是否有气隙。
验证时不要只挑一件好产品。应从不同腔号、不同班次和不同料桶批次取样,确认改善不是偶然。若缺陷率下降但位置发生转移,说明排气路径只是被“赶”到了别处,还需要继续补排气槽或调整浇口。
六、把排气维护写进模具保养表
排气槽和真空口是模具上最容易积垢、也最容易被忽略的部位。每次停产保养时,应检查排气槽是否有胶料、油污或锈蚀,真空口过滤件是否堵塞,分型面和密封条是否压伤。清洗时不要用会改变槽深的工具反复刮削;发现槽口圆角变大、深度变化或出口被堵,应记录并修复。模具经过多次清洗、抛光或补焊后,排气槽深度可能已经偏离原始设计,需要重新测量。
建议为每套模具建立排气档案:排气槽位置与深度、真空口数量、过滤件规格、清洗周期、历史困气缺陷和对应处理措施。换料、换色、换机或修改浇口后,都要重新确认排气状态。液态硅胶成型的困气问题,靠一次“加深排气槽”很难长期解决;只有把排气路径、真空密封和日常维护放在同一套记录里,才能让缺陷率稳定下来。排查顺序可以记成一句话:先看短射末端再查排气槽和真空,最后才动工艺参数。
