Практические примеры применения двухкомпонентного силиконового каучука Momentive RTV630

Производитель, занимающийся исследованиями и разработками промышленных компонентов, нуждался в производстве нескольких деталей, отлитых из эпоксидной смолы, с мелкими текстурами и поднутрениями. Ранее использовавшиеся обычные силиконовые формы трескались под действием разрывных нагрузок, их было трудно извлекать из формы, они плохо воспроизводили детали и имели короткий срок службы.

Для изготовления форм был выбран двухкомпонентный силиконовый каучук Momentive RTV630. Компонент А (основа) и компонент В (отвердитель) взвешивались строго в весовом соотношении 10:1, полностью смешивались и дегазировались в вакууме для удаления воздуха, попавшего при смешивании. Благодаря своим хорошим самовыравнивающимся свойствам, материал точно воспроизводил мелкие текстуры и поднутрения мастер-модели.

Полное отверждение может быть достигнуто после 7-дневного выдерживания при 25 °C или ускорено термическим отверждением при 100 °C в течение 1 часа. После отверждения материал достигает твердости по Шору А 60, прочности на разрыв 20 кг/см и низкого усадки 0,8%, а также обладает естественными антиадгезионными свойствами.

Результаты применения: Формы выдерживают многократные циклы заливки эпоксидной смолой. Места с поднутрениями не рвутся при извлечении из формы, а отлитые детали показывают четкое воспроизведение текстуры. Время жизнеспособности 4 часа позволяет заливать формы для средних и крупных заготовок. Продукты отверждения не выделяются, поэтому эпоксидные отливки не загрязняются. Для предотвращения риска ингибирования отверждения, вызванного содержащими серу или аминными субстратами, был проведен предварительный тест на совместимость с подложкой перед производством.

Эксплуатируемые в полевых условиях электронные блоки управления производителя оборудования работают в условиях длительной механической вибрации и температурных циклов. Ранее применявшиеся обычные компаунды для заливки вызывали растрескивание под действием вибрации, сопровождающееся ухудшением изоляционных характеристик.

RTV630 был выбран в качестве компаунда для заливки этих модулей. Он обеспечивает глубокое отверждение и отверждение внутри закрытых узлов. Материалы смешивались в строгом весовом соотношении 10:1 и дегазировались в вакууме перед заливкой. Для полостей со сложными электронными компонентами рекомендуется вторичная дегазация после заливки для уменьшения внутренних пустот.

Для адгезии к металлическим или пластиковым корпусам подложки обезжиривались и очищались растворителем МЕК. Наносился праймер SS4155 и высушивался на воздухе не менее одного часа перед заливкой силикона.

Детали можно обрабатывать через 24 часа при 25 °C. Требуется 2-дневное отверждение при комнатной температуре для достижения полных механических и электрических свойств. Отвержденный силикон обладает удельным объемным сопротивлением 4,5×10¹⁵ Ом·см и диэлектрической прочностью 17,7 кВ/мм, обеспечивая превосходную изоляцию. Благодаря широкому диапазону рабочих температур от -60 °C до 204 °C, его эластомерная матрица поглощает вибрационные удары и защищает внутренние печатные платы и паяные соединения.

Результаты применения: После испытаний на вибрацию и температурные циклы слой заливки оставался без трещин и расслоений, с устойчивыми параметрами электрической изоляции. Будучи не содержащим растворителей, материал не выделяет низкомолекулярных веществ и не вызывает коррозии компонентов печатной платы.

Студия дизайна потребительских товаров требовала мелкосерийного воспроизведения изготовленных вручную прототипов деталей со сложными формами и мелкими декоративными поверхностными текстурами в сжатые сроки для изготовления нескольких копий.

RTV630 применялся для изготовления негативных дублирующих форм. Его умеренная вязкость при заливке 150 000 сПз обеспечивает достаточную текучесть для воспроизведения деликатных поверхностных текстур. Длительное время жизнеспособности 4 часа позволяет полностью залить относительно крупные прототипы. Смешанный материал подвергался вакуумной дегазации для минимизации дефектов пузырьков внутри форм.

Отверждение может проводиться при комнатной температуре или ускоряться нагревом для сокращения сроков выполнения работ. Высокая прочность на разрыв предотвращает повреждение тонкостенных и остроугольных элементов при извлечении из формы. Низкая усадка в 0,8% гарантирует точность размеров воспроизводимых прототипов.

Результаты применения: Каждая силиконовая форма выдерживает несколько циклов литья прототипов с полным воспроизведением текстуры, а отклонения размеров дублированных деталей остаются в разумных пределах. Процесс подходит для ручного мелкосерийного отбора проб и может быть адаптирован к автоматическому дозирующему оборудованию для производства большего объема.

1. Всегда используйте Компонент А и Компонент В из одного комплекта; смешивайте строго в весовом соотношении 10:1. Смешивание по объему запрещено.
2. Контакт с бутилкаучуком, материалами, содержащими серу, или аминами может привести к ингибированию отверждения. Проводите мелкомасштабное тестирование совместимости перед полномасштабной заливкой.
3. Для адгезии к несиликоновым подложкам необходимо использовать праймер SS4155.
4. Не допускайте контакта отвердителя Компонента В с кислотами, щелочами и окислителями во избежание выделения легковоспламеняющегося водорода. Полные спецификации безопасности см. в паспорте безопасности (SDS) оригинального производителя.
5. Эти примеры использования составлены на основе официального технического описания (TDS) Momentive (ред. 2021-05-05). Конечные пользователи должны провести независимую проверку производительности в реальных рабочих условиях перед массовым производством.