液态硅胶模具设计要点与加工工艺

---

液态硅胶模具设计要点与加工工艺

液态硅胶模具是液态硅胶成型过程中非常关键的环节，模具设计和加工质量直接影响最终产品的质量和生产成本。很多新手在开发液态硅胶产品时，常常因为模具设计不合理导致各种问题。本文将为您介绍液态硅胶模具设计的核心要点和加工工艺要求。

液态硅胶模具与普通塑胶模具的区别

液态硅胶模具和普通塑胶注塑模具相比，有一些不同特点：

1. 硫化温度高：液态硅胶一般需要150-180℃高温硫化，模具需要长时间在高温下工作
2. 注射压力高：液态硅胶粘度低，但注射压力一般比较高，对模具强度要求高
3. 排气要求高：液态硅胶流动性好，但如果排气不良容易产生气泡缺陷
4. 脱模要求高：硅胶成品容易粘模，需要合理的脱模设计

液态硅胶模具设计核心要点

1. 浇口设计

浇口位置和大小对液态硅胶成型影响很大：

• 浇口位置：优先选择在产品不影响外观的位置，有利于排气
• 浇口大小：根据产品大小和壁厚确定，一般比塑胶浇口小一些
• 浇口类型：常用侧浇口、点浇口，大型产品可用扇形浇口

2. 排气系统设计

排气是液态硅胶模具设计中非常关键的一环：

• 排气槽位置：开设在熔体最后填充的位置
• 排气槽尺寸：深度一般控制在0.05-0.1mm，宽度5-10mm，太深容易飞边
• 分型面排气：可以在分型面开设排气槽
• 顶针排气：对于困气位置可以利用顶针间隙排气

排气不良会导致：缺胶、气泡、烧焦等缺陷。

3. 收缩率设计

液态硅胶的收缩率一般在2-4%左右，具体需要根据：

• 硬度（硬度越高收缩率越小）


• 硫化温度（温度越高收缩率越大）


• 产品壁厚（壁厚越大收缩率越大）

设计模具时需要提前放缩水，保证成品尺寸符合要求。

经验数据： 一般硬度40-50A的液态硅胶，收缩率取2.5-3%比较合适。

4. 脱模设计

液态硅胶有粘性，容易粘模，脱模设计很重要：

• 合理脱模斜度：一般1-2度，深度较大的产品需要更大斜度
• 模具表面抛光：型腔表面要抛光，减少脱模阻力
• 足够的顶出力：设计足够数量的顶针
• 可以考虑使用脱模剂，但量产优先靠模具设计保证脱模

5. 温度控制系统

液态硅胶成型需要模具保持恒定高温，温度控制非常重要：

• 合理设计加热棒分布，保证模具温度均匀
• 避免局部温度不均导致硫化速度不一样
• 模具材料选择导热性好的钢材

模具材料选择

液态硅胶模具常用钢材：

| 钢材类型 | 特点 | 适用场景 |
|---------|------|---------|
| P20 | 通用性好，加工容易，价格适中 | 普通产品，批量中等 |
| S136 | 耐腐蚀，抛光性能好 | 外观要求高的产品，医疗产品 |
| NAK80 | 预硬钢，加工性能好 | 中高档产品 |
| H13 | 热作模具钢，耐高温性能好 | 大批量生产，要求模具寿命长 |

注意： 液态硅胶硫化过程不会腐蚀模具，但如果添加了一些特殊添加剂，需要考虑耐腐蚀。

液态硅胶包塑胶模具设计要点

对于液态硅胶包塑胶产品，模具设计更复杂：

1. 定位要精准：塑胶基材要准确定位，防止包胶时移位
2. 溢料槽设计：在基材结合位置设计溢料槽，防止毛边
3. 避免塑胶变形：浇口不要正对着塑胶基材，防止冲偏
4. 排气设计：基材和模具之间容易困气，要设计好排气

模具加工工艺要求

1. CNC加工

• 保证型腔尺寸精度
• 保证加工表面光洁度，减少抛光工作量

2. 电火花加工

• 对于复杂型腔，EDM加工要保证电极精度
• 注意加工表面纹理影响脱模

3. 抛光处理

• 型腔内部需要抛光，保证产品外观和便于脱模
• 不是越亮越好，有些产品需要适当纹理

4. 热处理

• 对于需要淬火的钢材，要保证变形量控制在公差范围内

常见模具问题及解决方法

问题1：产品粘模难脱模

原因： 脱模斜度不够，型腔表面粗糙度差，没有做硬膜处理。 解决： 加大脱模斜度，抛光型腔，必要时做PVD涂层。

问题2：产品气泡缺胶

原因： 排气不良，浇口位置不对。 解决： 增加排气槽，调整浇口位置。

问题3：尺寸超差

原因： 收缩率设计不对，模具温度不均匀。 解决： 调整收缩率，优化模具温度控制。

问题4：飞边太大

原因： 模具分型面配合不好，排气槽太深。 解决： 重新合模研配，调整排气槽深度。

如何选择液态硅胶模具供应商

选择液态硅胶模具供应商需要考察：

1. 是否有液态硅胶模具经验：做过塑胶模具不代表会做液态硅胶模具
2. 加工设备精度：精度不够模具质量无法保证
3. 试模条件：能否在自己厂试模，方便调整
4. 售后服务：模具修改是否方便，响应是否及时

结语

液态硅胶模具设计和加工是液态硅胶成型工艺中非常关键的环节，好的模具是量产成功的基础。无论是纯硅胶制品还是液态硅胶包胶产品，模具设计都有其特殊性，需要专业经验积累。

我们不仅能为您提供液态硅胶成品生产，还能提供专业的模具开发设计服务，从产品设计开始就帮您把控，提高一次成功率，缩短开发周期。如果您有液态硅胶新产品需要开发，欢迎联系我们咨询。