Praktyczne zastosowania dwuskładnikowej gumy silikonowej Momentive RTV630

Producent komponentów przemysłowych zajmujący się badaniami i rozwojem potrzebował wyprodukować wiele części odlewanych epoksydowo z drobnymi teksturami i podcięciami. Wcześniej używane konwencjonalne formy silikonowe pękały pod wpływem naprężeń rozrywających, były trudne do rozformowania, miały słabe odwzorowanie detali i krótki okres użytkowania.

Wybrano dwuskładnikową gumę silikonową Momentive RTV630 do produkcji form. Część A (baza) i Część B (utwardzacz) odważono ściśle w stosunku wagowym 10:1, dokładnie wymieszano i odgazowano próżniowo, aby usunąć powietrze uwięzione podczas mieszania. Dzięki dobrej właściwości samopoziomującej materiał precyzyjnie odwzorował drobne tekstury i podcięcia wzoru wzorcowego.

Pełne utwardzenie można osiągnąć po 7 dniach ekspozycji w temperaturze 25 °C lub przyspieszyć przez utwardzanie cieplne w temperaturze 100 °C przez 1 godzinę. Po utwardzeniu materiał osiąga twardość Shore A 60, wytrzymałość na rozrywanie 20 kg/cm i niski skurcz 0,8%, wraz z inherentną wydajnością uwalniania.

Wyniki zastosowania: Formy wytrzymują wielokrotne cykle zalewania epoksydem. Pozycje z podcięciami są odporne na rozrywanie podczas rozformowania, a odlane części wykazują ostre odwzorowanie tekstury. 4-godzinny czas pracy umożliwia zalewanie form dla średnich i dużych elementów. Nie powstają produkty uboczne utwardzania, więc odlewy epoksydowe nie zostaną zanieczyszczone. Przeprowadzono wstępny test zgodności podłoża, aby uniknąć ryzyka zahamowania utwardzania spowodowanego przez podłoża zawierające siarkę lub aminy.

Wdrożone w terenie moduły sterowania elektronicznego producenta sprzętu pracują w warunkach długotrwałych wibracji mechanicznych i cykli temperaturowych. Wcześniej stosowane powszechne materiały zalewowe powodowały pękanie spowodowane naprężeniami pod wpływem wibracji, a także pogorszenie parametrów izolacyjnych.

RTV630 został wybrany jako związek zalewowy do tych modułów. Umożliwia głębokie utwardzanie i utwardzanie w zamkniętych zespołach. Materiały mieszano zgodnie ze ścisłym stosunkiem wagowym 10:1 i odgazowano próżniowo przed zalewaniem. Zaleca się wtórne odgazowanie po zalaniu w przypadku pustek z delikatnymi komponentami elektronicznymi, aby zmniejszyć wewnętrzne puste przestrzenie.

Do klejenia z metalowymi lub plastikowymi obudowami, podłoża odtłuszczono i oczyszczono rozpuszczalnikiem MEK. Zastosowano podkład SS4155 i pozostawiono do wyschnięcia na powietrzu przez co najmniej jedną godzinę przed zalaniem silikonem.

Części można obsługiwać po 24 godzinach w temperaturze 25 °C. Wymagane jest 2-dniowe utwardzanie w temperaturze pokojowej, aby osiągnąć pełne właściwości mechaniczne i elektryczne. Utwardzony silikon charakteryzuje się rezystywnością objętościową 4,5×10¹⁵ Ω·cm i wytrzymałością dielektryczną 17,7 kV/mm, co zapewnia doskonałą izolację. Dzięki szerokiemu zakresowi temperatur pracy od -60 °C do 204 °C, jego elastyczna matryca pochłania wstrząsy wibracyjne i chroni wewnętrzne płytki drukowane oraz połączenia lutowane.

Wyniki zastosowania: Po testach wibracyjnych i termicznych warstwa zalewowa pozostała bez pęknięć i delaminacji, z zachowaniem stabilnych parametrów izolacji elektrycznej. Ponieważ materiał nie zawiera rozpuszczalników, nie uwalnia substancji o małej masie cząsteczkowej i nie koroduje elementów płytki drukowanej.

Studio projektowania produktów konsumenckich wymagało małoseryjnej replikacji ręcznie wykonanych prototypów o złożonych kształtach i delikatnych, dekoracyjnych teksturach powierzchni, w ramach napiętych harmonogramów projektowych dla wielu kopii.

RTV630 zastosowano do wykonania negatywowych form powielających. Jego umiarkowana lepkość wylewna 150 000 cps zapewnia wystarczającą płynność do odwzorowania delikatnych tekstur powierzchni. Długi, 4-godzinny czas pracy umożliwia pełne zalewanie stosunkowo dużych prototypów. Mieszany materiał poddano odgazowaniu próżniowemu, aby zminimalizować wady pęcherzykowe w formach.

Utwardzanie można przeprowadzić w temperaturze pokojowej lub przyspieszyć przez ogrzewanie, aby skrócić czas realizacji. Wysoka wytrzymałość na rozrywanie zapobiega uszkodzeniu cienkościennych i ostrokątnych elementów podczas rozformowania. Niski skurcz wynoszący 0,8% gwarantuje dokładność wymiarową powielanych prototypów.

Wyniki zastosowania: Każda forma silikonowa umożliwia wielokrotne cykle odlewania prototypów z pełnym odwzorowaniem tekstury, a odchylenia wymiarowe powielanych części mieszczą się w rozsądnych granicach. Proces nadaje się do ręcznego pobierania próbek w małych partiach i może być dostosowany do automatycznych urządzeń dozujących w celu produkcji na większą skalę.

1. Zawsze używaj części A i B z tego samego zestawu; mieszaj ściśle według 10:1 stosunku wagowego. Mieszanie objętościowe jest zabronione.
2. Kontakt z gumą butylową, materiałami zawierającymi siarkę lub aminami może prowadzić do zahamowania utwardzania. Przed pełnym zalewaniem przeprowadź testy zgodności na małą skalę.
3. Podkład SS4155 musi być używany do przyczepności do podłoży niebędących silikonem.
4. Zapobiegaj kontaktowi utwardzacza B z kwasami, zasadami i materiałami utleniającymi, aby uniknąć wydzielania się łatwopalnego gazu wodorowego. Zapoznaj się z kartą charakterystyki (SDS) producenta, aby uzyskać pełne informacje dotyczące bezpieczeństwa.
5. Niniejsze studia przypadków zostały zebrane na podstawie oficjalnej karty danych technicznych Momentive (Rev.2021-05-05). Użytkownicy końcowi powinni przeprowadzić niezależną weryfikację wydajności w rzeczywistych warunkach pracy przed masową produkcją.